Iontový výmenný chromatografický postup, zásady



iónomeničová chromatografia je analytická technika, ktorá je založená na princípoch chromatografie na vytvorenie separácie iónových a molekulárnych druhov, ktoré vykazujú polaritu. To je založené na predpoklade, aké podobné sú tieto látky vo vzťahu k inému, nazývanému iónomenič.

V tomto zmysle sú látky, ktoré majú elektrický náboj, segregované vďaka iónovému posunu, v ktorom je jeden alebo viac iónových druhov prenášaných z tekutiny na pevnú látku výmenou v dôsledku toho, že majú rovnaké náboje..

Tieto iónové druhy sú spojené s funkčnými skupinami umiestnenými na povrchu pomocou interakcií elektrostatického typu, ktoré uľahčujú výmenu iónov. Okrem toho účinnosť separácie iónov závisí od rýchlosti výmeny hmoty a rovnováhy medzi oboma fázami; je teda založený na tomto prevode.

index

  • 1 Postup
    • 1.1 Predchádzajúce úvahy
    • 1.2 Postup
  • 2 Zásady
  • 3 Aplikácie
  • 4 Odkazy

proces

Pred začatím procesu ionomeničovej chromatografie by sa mali zohľadniť určité faktory, ktoré majú veľký význam a ktoré umožňujú optimalizovať separáciu a dosiahnuť lepšie výsledky.

Medzi týmito prvkami patrí množstvo analytu, molárna hmotnosť alebo molekulová hmotnosť vzorky a zaťaženie druhov, ktoré tvoria analyt..

Tieto faktory sú nevyhnutné na určenie parametrov chromatografie, ako je stacionárna fáza, veľkosť kolóny a rozmery pórov matrice, okrem iného..

Predchádzajúce úvahy

Existujú dva typy iónomeničovej chromatografie: tá, ktorá zahŕňa katiónový posun a ten, ktorý zahŕňa aniónové posunutie..

V prvej, mobilná fáza (ktorá predstavuje vzorku, ktorá má byť separovaná) má ióny s kladným nábojom, zatiaľ čo stacionárna fáza má ióny so záporným nábojom.

V tomto prípade sú druhy s kladným nábojom priťahované stacionárnou fázou v závislosti od ich iónovej sily, čo sa odráža v retenčnom čase uvedenom na chromatograme..

Podobne, pri chromatografii zahŕňajúcej aniónovú výmenu, má mobilná fáza negatívne nabité ióny, zatiaľ čo stacionárna fáza má pozitívne nabité ióny..

Inými slovami, keď má stacionárna fáza pozitívny náboj, používa sa pri separácii aniónových druhov, a keď táto fáza má aniónovú povahu, používa sa na segregáciu katiónových druhov prítomných vo vzorke..

V prípade zlúčenín, ktoré vykazujú elektrický náboj a vykazujú rozpustnosť vo vode (ako sú napríklad aminokyseliny, malé nukleotidy, peptidy a veľké proteíny), kombinujú sa s fragmentmi, ktoré majú opačný náboj, čím sa vytvárajú väzby iónovej povahy s fázou. nie je rozpustný.

proces

Keď je stacionárna fáza v rovnováhe, existuje funkčná skupina, ktorá je náchylná na ionizáciu, v ktorej sú látky záujmu vzorky oddelené a kvantifikované a môžu byť kombinované pri pohybe pozdĺž kolóny. chromatografický.

Následne sa druhy, ktoré sa spojili, môžu eluovať a potom zbierať s použitím eluentu. Táto látka je tvorená katiónovými a aniónovými prvkami, čo vedie k vyššej koncentrácii iónov pozdĺž kolóny alebo k zmene charakteristík pH tej istej látky..

Stručne povedané, najprv je druh schopný výmeny iónov pozitívne nabitý protiiónmi a potom je produkovaná kombinácia iónov, ktoré budú vylučované. Keď začína elučný proces, slabo viazané iónové druhy trpia desorpciou.

Po tomto sa iónové druhy so silnejšími väzbami tiež desorbujú. Nakoniec dochádza k regenerácii, pri ktorej je možné, že počiatočný stav sa rekonštituuje premytím kolóny pufrovanými druhmi, ktoré zasiahnu spočiatku..

začiatok

Iónomeničová chromatografia je založená na skutočnosti, že druhy, ktoré vykazujú elektrický náboj prítomný v analyte, sú oddelené vďaka príťažlivým silám elektrostatického typu, keď sa tieto pohybujú cez živicovú substanciu iónového typu. Špecifické podmienky teploty a pH.

Táto segregácia je spôsobená reverzibilnou výmenou iónových druhov medzi iónmi nachádzajúcimi sa v roztoku a iónmi nachádzajúcimi sa v substancii vytesnenej živicou, ktorá má iónovú povahu..

Týmto spôsobom je spôsob použitý na segregáciu zlúčenín vo vzorke vystavený použitému typu živice podľa princípu aniónových a katiónových výmenníkov opísaných vyššie..

Keď sú zaujímavé ióny uväznené v živicovej substancii, je možné, že chromatografická kolóna bude prúdiť, až kým sa zvyšok iontového druhu nevymýva..

Následne sa iontové druhy, ktoré sú uväznené v živici, nechajú prúdiť, pričom sa pohybujú mobilnou fázou s väčšou reaktivitou pozdĺž stĺpca..

aplikácie

Tak ako pri tomto type chromatografie, separácia látok sa uskutočňuje v dôsledku iónovej výmeny, má veľký počet použití a aplikácií, medzi ktorými sú:

- Separácia a čistenie vzoriek obsahujúcich kombinácie zlúčenín organickej povahy, pozostávajúce z látok ako sú nukleotidy, sacharidy a proteíny \ t.

- Kontrola kvality pri úprave vody av procesoch deionizácie a zmäkčovania roztokov (používaných v textilnom priemysle), ako aj segregácia horčíka a vápnika.

- Separácia a čistenie liečiv, enzýmov, metabolitov prítomných v krvi a moči a iných látok s alkalickým alebo kyslým správaním vo farmaceutickom priemysle \ t.

- Demineralizácia roztokov a látok, kde je žiaduce získať zlúčeniny s vysokou čistotou.

- Izolácia špecifickej zlúčeniny vo vzorke, ktorú chcete oddeliť, aby sa získala prípravná separácia tej istej zlúčeniny, ktorá sa následne podrobí ďalšej analýze..

Podobne je táto analytická metóda široko používaná v petrochemickom, hydrometalurgickom, farmaceutickom, textilnom, potravinárskom a nápojovom priemysle av priemysle polovodičov, okrem iných oblastí..

referencie

  1. Wikipedia. (N. D.). Iónová chromatografia. Zdroj: en.wikipedia.org
  2. Biochem Den. (N. D.). Čo je ionexová chromatografia a jej aplikácie. Zdroj: biochemden.com
  3. Prečítajte si štúdiu. (N. D.). Iónomeničová chromatografia | Princíp, metóda a aplikácie. Zdroj: studyread.com
  4. Úvod do praktickej biochémie. (N. D.). Iónomeničová chromatografia. Získané z elte.prompt.hu
  5. Helfferich, F.G. (1995). Výmena iónov. Zdroj: books.google.co.ve