Die Chromatographie ist eine nützliche Technik zur präzisen Trennung, Analyse und Reinigung einer Vielzahl von Proben, einschließlich Lebensmitteln, Pharmazeutika, Pestiziden, Luft- und Wasserproben sowie Gewebeextrakten.Sie hätten die Trennung verschiedenfarbiger Verbindungen mit der einfachen papierchromatographischen Trenntechnik in Ihrem Schullabor gesehen.
Die Technik war einfach zu verstehen und erforderte keine teure Ausrüstung. Es bot Ihnen ein visuelles Verständnis der Konzepte der Trennungswissenschaft. In Ihrer Studienzeit wären Sie auch auf dünnschichtchromatographische Trennungen von Verbindungen gestoßen, die auch nach der Trennung ohne Behandlung der Trennplatte mit dem Auge erkennbar sein können oder nicht.
Lesen Sie weiter, um mehr über Chromatographie, Vorteile der Chromatographie, ihre Typen und Unterschiede zwischen DC- und Papierchromatographie zu erfahren.
Was ist Chromatographie?
Es ist die Labortechnik zur Trennung verschiedener Komponenten einer Mischung aus der stationären und mobilen Phase. In der Chromatographietechnik bewegen sich verschiedene Komponenten der Mischung mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten durch die stationäre Phase, wodurch sie sich voneinander trennen und an verschiedenen Stellen auf dem Adsorptionsmittel erscheinen. Die Chromatographietechnik wurde erstmals 1903 vom Wissenschaftler MS Tswett in die Welt eingeführt.
Papierchromatographie
Es handelt sich um eine Analysetechnik zur Trennung von Partikeln aufgrund ihrer Polarität zur mobilen Phase und zur stationären Phase. Die Papierchromatographie ist eine Art Fest-Flüssig-Trennverfahren, bei dem die stationäre Phase das Zellulosefilterpapier und die mobile Phase flüssig ist.
Vor- und Nachteile der Papierchromatographie
Die Papierchromatographietechnik bietet verschiedene Vor- und Nachteile.
Vorteile der Papierchromatographie
Der Hauptvorteil der Papierchromatographie besteht darin, dass sie einfache, kostengünstige und problemlose Vorgänge bietet. Außerdem nimmt die Einrichtung der Papierchromatographie weniger Platz ein und erfordert weniger Probenmenge für die Analyse.
Nachteile der Papierchromatographie
Flüchtige oder komplexe Substanzen können nicht mit papierchromatographischen Techniken getrennt werden. Die Methode ist nicht nützlich, um eine große Anzahl von Proben zu testen, und die Daten sind nicht so genau wie im Fall der DC-Technik.
Dünnschichtchromatographie
Es handelt sich um eine Fest-Flüssig-Adsorptionschromatographietechnik zur Isolierung nichtflüchtiger Gemische. Bei der DC-Methode ist die stationäre Phase die mit dem Kieselgel beschichtete Glasplatte und die mobile Phase die Flüssigkeit. Die Trennung der Partikel erfolgt aufgrund ihrer Polarität zur mobilen und stationären Phase.
Vor- und Nachteile der Dünnschichtchromatographie
Die Dünnschichtchromatographie bietet zwar viele Vorteile, weist jedoch auch einige Nachteile oder Einschränkungen auf.
Vorteile der Dünnschichtchromatographie
Es handelt sich um eine hochempfindliche Technik, die genaue Ergebnisse liefert. Die Methode erfordert eine sehr kleine Probenmenge und dauert für chromatographische Trennungen nur etwa eine halbe Stunde. Darüber hinaus kann eine Dünnschichtchromatographietechnik zum kolorimetrischen Nachweis von Trennungen sowie von Verbindungen verwendet werden, die auf UV-Licht ansprechen.
Nachteile der Dünnschichtchromatographie
Trotz ihrer Bequemlichkeit kann die Dünnschichtchromatographie nicht verwendet werden, um die Unterschiede zwischen isomeren und enantiomeren Formen einer Verbindung zu erkennen. Außerdem ist DC nur auf nichtflüchtige Verbindungen anwendbar, wodurch seine Verwendung eingeschränkt wird.
Dünnschichtchromatographie vs. Papierchromatographie
Die Hauptunterschiede zwischen DC und Papierchromatographie sind:
- Das Prinzip der Dünnschichtchromatographie basiert auf der Adsorption. Andererseits basiert das Prinzip der Papierchromatographie auf der Teilung.
- Die Dünnschichtchromatographie benötigt im Vergleich zur Papierchromatographie mehr Vorbereitungszeit.
- Die stationäre Phase der Dünnschichtchromatographie sind die mit Kieselgel beschichteten Glasplatten, während die stationäre Phase der Papierchromatographie das im Zellulosefilterpapier eingeschlossene Wasser ist.
- In der Dünnschichtchromatographie können korrosive Reagenzien verwendet werden, nicht jedoch bei der Papierchromatographie, da die korrosiven Mittel das Papier zerstören können.
- In der Dünnschichtchromatographie können Sie verschiedene Flecken unter der UV-Lampe sehen. Dies ist möglich, weil die fluoreszierende Kieselgelmischung auf der DC-Platte unter dem ultravioletten Licht leuchtet und den dunklen Fleck auf einem leuchtenden Hintergrund sichtbar macht. Die Flecken können mit der Papierchromatographietechnik unter UV-Licht nicht gesehen werden.
- Die Dünnschichtchromatographie benötigt mehr Zeit für die Partikeltrennung, während die Papierchromatographie weniger Zeit benötigt.
Was sind die Vorteile der Dünnschichtchromatographie gegenüber der Papierchromatographie?
Die Dünnschichtchromatographie bietet gegenüber den papierchromatographischen Separationen mehrere Vorteile. Einige der Vorteile sind:
Zeitersparnis
Der größte Vorteil für den Chromatographen ist die Zeitersparnis. Die Papierchromatographie kann mehrere Stunden dauern, um die Platte zu entwickeln, während die Entwicklung in der Dünnschichtchromatographie in viel kürzerer Zeit (etwa eine halbe Stunde oder so) abgeschlossen werden kann
Automatisierung
Die Papierchromatographie hat im Laufe der Jahre nicht viel Automatisierung erfahren, aber die verfügbaren Dünnschichtchromatographiegeräte verfügen über Automatisierungsfunktionen wie Autosampler, Probenspender mit konstantem Volumen, Dokumentation und Kamera zur Aufbewahrung von Bildaufzeichnungen von Trennungen
Starre Unterstützung
Der Zellulosepapierträger in der Papierchromatographie ist flexibel während das Adsorptionsmittel in DC auf eine starre Metall-, Glas- oder Kunststoffplatte beschichtet ist. Dies trägt zur Reproduzierbarkeit von Spots und einer schnelleren Entwicklung bei. Aufgrund der Stützsteifigkeit kommt es zu einer geringeren Diffusion und es bilden sich gut definierte Stellen.
Wahl des Trägers
TLC bietet eine große Auswahl an Trägeradsorptionsphasen, einschließlich flüssig beschichteter Adsorbentien, die auch Fluoreszenzinduktoren enthalten können. Andererseits ist die Auswahl an Papieren in der Papierchromatographie sehr begrenzt.
Aufbau der Entwicklungskammer
Es ist nicht erforderlich, die Platte, wie bei der Papierchromatographie erforderlich, an einem Stab auf der Oberseite der Entwicklungskammer aufzuhängen. Sie kann einfach schräg gestellt werden, wobei ihre Unterkante auf dem Kammerboden aufliegt.
Probenvolumen
Die aufgebrachte Probenmenge ist klein( in Mikrolitern) und kann mit Hilfe automatisierter Probenspender reproduzierbar appliziert werden
Auswahl der Sprühreagenzien
Korrosive Sprühreagenzien können das Filterpapier verkohlen und sogar die Probenflecken verschlechtern. Beschichtete Platten, die in der Dünnschichtchromatographie verwendet werden, können korrosiven Sprühreagenzien in größerem Maße standhalten
Erhitzen
Dünnschichtchromatographieplatten können bei Bedarf für die Punktentwicklung erhitzt werden. Papierchromatographieblätter können einer Erwärmung über einen Punkt hinaus nicht standhalten.
Zusammenfassend bietet die Dünnschichtchromatographie dem Trennwissenschaftler mehrere Vorteile nur für einen geringen Aufpreis der dünnschichtbeschichteten Platten.