Postup iontově výměnné chromatografie, zásady



iontoměničová chromatografie je analytická technika, která je založena na principech chromatografie pro produkci separace iontových a molekulárních druhů, které vykazují polaritu. To je založeno na předpokladu, jak podobné jsou tyto látky ve vztahu k jinému, nazývanému iontoměnič.

V tomto smyslu jsou látky, které mají elektrický náboj, segregovány díky iontovému posunu, ve kterém je jeden nebo více iontových druhů přenášeno z tekutiny na pevnou látku výměnou v důsledku stejných nábojů.

Tyto iontové druhy jsou spojeny s funkčními skupinami umístěnými na povrchu pomocí interakcí elektrostatického typu, které usnadňují výměnu iontů. Navíc účinnost separace iontů závisí na rychlosti výměny hmoty a rovnováhy mezi oběma fázemi; tj. je založen na tomto převodu.

Index

  • 1 Postup
    • 1.1 Předchozí úvahy
    • 1.2 Postup
  • 2 Zásady
  • 3 Aplikace
  • 4 Odkazy

Postup

Před zahájením procesu iontoměničové chromatografie by měly být zohledněny některé faktory, které mají velký význam a umožňují optimalizovat separaci a dosáhnout lepších výsledků.

Mezi tyto prvky patří množství analytu, molární hmotnost nebo molekulová hmotnost vzorku a zatížení druhů, které tvoří analyt..

Tyto faktory jsou nezbytné pro stanovení parametrů chromatografie, jako je stacionární fáze, velikost kolony a rozměry pórů matrice, mimo jiné..

Předchozí úvahy

Existují dva typy iontoměničové chromatografie: ten, který zahrnuje kationtové přemístění a ten, který zahrnuje aniontové přemístění..

V první, mobilní fáze (která tvoří vzorek, který má být separován) má ionty s kladným nábojem, zatímco stacionární fáze má ionty s negativním nábojem.

V tomto případě je druh s kladným nábojem přitahován stacionární fází v závislosti na jejich iontové síle, což se odráží v retenčním čase uvedeném na chromatogramu..

Podobně, v chromatografii zahrnující aniontové vytěsnění, má mobilní fáze záporně nabité ionty, zatímco stacionární fáze má kladně nabité ionty..

Jinými slovy, když má stacionární fáze kladný náboj, používá se při separaci aniontových druhů a když je tato fáze aniontové povahy, používá se při segregaci kationtových druhů přítomných ve vzorku..

V případě sloučenin, které vykazují elektrický náboj a vykazují rozpustnost ve vodě (jako jsou aminokyseliny, malé nukleotidy, peptidy a velké proteiny), kombinují se s fragmenty, které mají opačný náboj, produkující vazby iontové povahy s fází není stabilní.

Postup

Když je stacionární fáze v rovnováze, existuje funkční skupina, která je náchylná k ionizaci, ve které jsou látky zájmu vzorku segregovány a kvantifikovány a mohou být kombinovány při pohybu po koloně. chromatografii.

Následně mohou být druhy, které byly kombinovány, eluovány a pak shromážděny za použití eluentu. Tato látka je tvořena kationtovými a aniontovými prvky, což vede k vyšší koncentraci iontů podél kolony nebo k modifikaci charakteristik pH těchto látek..

Stručně řečeno, nejprve je druh schopný výměny iontů pozitivně nabit protiióny, a pak je vytvořena kombinace iontů, které budou vylučovány. Když začne eluce, slabě vázané iontové druhy trpí desorpcí.

Poté se desorbují i ​​iontové druhy se silnějšími vazbami. Nakonec dochází k regeneraci, při které je možné, že počáteční stav je rekonstituován promytím kolony pufrovanými druhy, které zasahují zpočátku.

Zásady

Ionexová chromatografie je založena na skutečnosti, že druhy, které vykazují elektrický náboj přítomný v analytu, jsou segregovány díky přitažlivým silám elektrostatického typu, když se tyto látky pohybují přes pryskyřičnou látku iontového typu v iontovém typu. Specifické podmínky teploty a pH.

Tato segregace je způsobena reverzibilní výměnou iontových druhů mezi ionty nalezenými v roztoku a ionty vyskytujícími se v substanci vytěsněné pryskyřicí, která má iontovou povahu..

Tímto způsobem je způsob použitý pro segregaci sloučenin ve vzorku podroben typu použité pryskyřice podle principu aniontových a kationtových výměníků popsaných výše..

Vzhledem k tomu, že ionty, které jsou předmětem zájmu, jsou uvězněny v pryskyřičné látce, je možné, že chromatografická kolona bude proudit, dokud nebude zbytek iontového druhu eluován..

Následně se iontové druhy, které jsou uvězněny v pryskyřici, nechají proudit, zatímco se pohybují mobilní fází s větší reaktivitou podél sloupce..

Aplikace

Stejně jako u tohoto typu chromatografie se separace látek provádí v důsledku iontové výměny, má velký počet použití a aplikací, mezi nimiž jsou následující:

- Separace a čištění vzorků obsahujících kombinace sloučenin organické povahy, sestávající z látek, jako jsou nukleotidy, sacharidy a proteiny.

- Kontrola kvality při úpravě vody a v procesech deionizace a změkčování roztoků (používaných v textilním průmyslu), jakož i segregace hořčíku a vápníku.

- Separace a čištění léčiv, enzymů, metabolitů přítomných v krvi a moči a dalších látek s alkalickým nebo kyselým chováním ve farmaceutickém průmyslu \ t.

- Demineralizace roztoků a látek, kde je žádoucí získat sloučeniny s vysokou čistotou.

- Izolace specifické sloučeniny ve vzorku, který chcete oddělit, za účelem získání přípravné separace stejné sloučeniny, která bude následně podrobena další analýze.

Podobně je tato analytická metoda široce používána v petrochemickém, hydrometalurgickém, farmaceutickém, textilním, potravinářském a nápojovém průmyslu av průmyslu polovodičů, mimo jiné.

Odkazy

  1. Wikipedia. (s.f.). Iontová chromatografie. Zdroj: en.wikipedia.org
  2. Biochem Den. (s.f.). Co je iontově výměnná chromatografie a její aplikace. Získáno z biochemden.com
  3. Studie číst. (s.f.). Iontoměničová chromatografie | Princip, metoda a aplikace. Zdroj: studyread.com
  4. Úvod do praktické biochemie. (s.f.). Iontoměničová chromatografie. Získáno z elte.prompt.hu
  5. Helfferich, F.G. (1995). Výměna iontů. Citováno z knih.google.co.ve