Was ist Chromatography und wofür wird sie verwendet?

Chromatography ist eine Technik, um verschiedene Bestandteile eines Gemisches zu trennen, indem sie sie durch eine flüssige oder Gasphase auf einer stationären Phase wandern lassen. Dieser Artikel stellt die wichtigsten Arten der Chromatography mit ihrem Trennprinzip und Hauptindikationen vor. Im letzten Teil wird ein Vergleich dieser verschiedenen Techniken vorgeschlagen.

Was ist eine Chromatography?

Chromatographie heißt in der Chemie ein Verfahren, das die Trennung eines Stoffgemisches durch die unterschiedliche Verteilung seiner Einzelkomponenten zwischen einer stationären und einer mobilen Phase ermöglicht.

Warum brauchen Sie Chromatographie?

Zur Trennung von Stoffgemischen und zur qualitativen und quantitativen Analyse werden chromatographische Methoden eingesetzt. Mit modernen chromatographischen Analysemethoden werden kleinste Stoffmengen in der Kriminologie, Umweltanalytik, Pharmazie und Dopinganalyse detektiert.

Wie funktioniert eine dünne Schicht?

In der Dünnschichttechnik wird als mobile Phase ein Lösungsmittel verwendet, das nur durch Kapillarkräfte in die stationäre Phase aufsteigt, die dafür porös sein muss. Mit zunehmender Höhe nimmt die Geschwindigkeit ab, da die Schwerkraft den Kapillarkräften entgegenwirkt.

Wofür wird die Chromatography verwendet?

Chromatography ist eine analytische Technik, die es ermöglicht, die Zusammensetzung eines Gemisches durch Vergleich mit chemischen Referenzspezies zu bestimmen. Sie ermöglicht es, das Vorhandensein einer oder mehrerer chemischer Spezies in einem Stoff zu bestätigen oder zu leugnen.

Was ist die Säulenchromatographie?

Säulenchromatographie ist ein allgemeiner Begriff, der verwendet wird, um viele Arten von Chromatographie-Techniken zu beschreiben, die die Säulentrennungsmethode verwenden. In der Säulenchromatographie wird eine physikalische Säule mit einem Packungsmaterial verwendet, um Verbindungen zu trennen. Die Trennung kann auf verschiedenen physikalischen Eigenschaften basieren, die von den Verbindungen gezeigt werden. Diese Eigenschaften können Ladung, Größe, 3D-Konformation, Bindungskapazität usw. sein. Somit dient die mit dem Matrixmaterial verpackte Säule als stationäre Phase und der auf die Säule aufgebrachte Waschpuffer als mobile Phase.

Wenn die Moleküle durch Größe getrennt werden, wird das Verpackungsmaterial verpackt, um Poren zu lassen, durch die die Mittel reisen können. So werden größere Moleküle, die nicht durch die Poren passieren können, zuerst eluiert, während kleinere viel länger brauchen, um zu eluieren.

Säulenchromatographie

Die Adsorptionssäulenchromatographie ist ein wichtiger Teil des typischen Arbeitsablaufs für die Trennung und Reinigung von Pharmazeutika, Chemikalien, Aromaten und anderen Produkten. Zunächst wird die gewünschte Substanz chemisch synthetisiert oder aus Pflanzen, Bakterien oder anderen Organismen extrahiert.

Die Entdeckung der Sorbensäulenchromatographie durch den russisch-italienischen Botaniker Mikhail Tsvet vor über 100 Jahren war die erste Form der Flüssigkeitschromatographie, ein chromatographisches Verfahren, das erstmals zur Abtrennung von Pigmenten aus Pflanzen verwendet wurde. Seitdem haben sich chromatographische Techniken schnell entwickelt und sind zu einer grundlegenden Methode in Synthese- und Extraktionslabors geworden.

Die Chromatographie-Technik wurde 1900 vom russischen Botaniker Mikhail TSWET entwickelt, als er versuchte, Chlorophyll und Carotinoide (Pflanzenpigmente) zu trennen. Er demonstrierte diese Technik erstmals 1901 und prägte 1906 den Begriff „Chromatographie“. Die erste Chromatographie, die er durchführte, erfolgte nicht auf einer Platte, sondern auf einer Säule aus Calciumcarbonat, wo die farbigen Substanzen durch eine Flüssigkeit (Eluent) aus Ethanol abtransportiert wurden.

Prinzip der Chromatography

Um diese Technik durchzuführen, wird eine Flüssigkeit (der Eluent) durch eine Platte absorbiert (durch Kapillarwirkung). Auf dieser Platte wird eine Probe des zu analysierenden Gemisches zusammen mit einer Probe der chemischen Spezies abgelegt, deren Anwesenheit wir überprüfen möchten. Alle abgelagerten chemischen Spezies werden von der Flüssigkeit weggetragen, aber mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten: Spezies, die am Ende der Chromatographie auf dem gleichen Niveau sind, sind daher gleich. Die chemischen Spezies im Gemisch bilden unterschiedliche Flecken in verschiedenen Höhen und werden identifiziert, indem die Proben lokalisiert werden, die Flecken in der gleichen Höhe bilden.

Klassifizierung.

Die in dieser Technik verwendeten Phasen sind Gase und Flüssigkeiten. Wenn eine Flüssigkeit als mobile Phase verwendet wird, wird sie als flüssige Chromatographie bezeichnet; wenn ein Gas als mobile Phase verwendet wird, wird es als Gaschromatographie bezeichnet. Im Falle der chromatographischen Fixierung gibt es auch zwei Zustände: den eines festen Sorptionsmittels und den einer stationären Phase, die eine Flüssigkeit auf einem stationären Monomer enthält.

Diese Methoden sind spezifisch in drei Hauptkategorien unterteilt: Gaschromatographie, Flüssigkeitschromatographie und generalisierte Kapillarelektrophorese.

Quellen

1. Bio State
2. Gentaur
3. Q2Solutions