كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا
كروماتوگرافي…علم جداسازي
كروماتوگرافي يك تكنيك تحليلي است كه اجازه تجزيه آناليت از طريق ويژگي هاي آن مانند بار مولكولي، اندازه مولكولي، يا ميل تركيبي مولكولي را مي دهد. پس از جدا شدن، آناليت قابلت ايزوله شدن، خالص شدن و اندازه گيري را خواهد داشت.
انواع روش هاي كروماتوگرافي
براي اجراي جداسازي از طريق كروماتوگرافي چندين چيدمان مختلف وجود دارد. بر اساس برهمكنش آناليت، جذب براي تركيبات غير يوني قطبي، تبادل يوني براي تركيبات يوني (آنيون ها و كاتيون ها)، تقسيم بر اساس حلاليت، انحراف اندازه بر اساس اندازه مولكولي و ميل تركيبي به برهمكنش هاي خاص (مانند برهمكنش آنتي بادي يا برهمكنش پروتئين) را مي توان نام برد.
۱) كروماتوگرافي گازي (GC)
- كروماتوگرافي جذب گازي
- كروماتوگرافي تقسيم بندي گاز-مايع (GLPC)
- كروماتوگرافي گاز كپيلاري
۲) كروماتوگرافي مايع (LC)
- كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا (HPLC)
- كروماتوگرافي انحراف از اندازه (SEC)
- كروماتوگرافي سيالات فوق بحراني (SFC)
۳) كروماتوگرافي تبادل يوني (IC)
۴) كروماتوگرافي ژل تراوايي (GPC)
۵) كروماتوگرافي ميل تركيبي
كروماتوگرافي گازي
يك كروماتوگراف گازي، تركيبات گازي فراري را كه توسط يك گاز بي اثر مانند هليوم، نيتروژن، آرگون يا هيدروژن در يك فاز ثابت حمل شده اند، جدا مي كند. قطعات در يك كروماتوگراف گاز شامل تزريق كننده نمونه، كنترل كننده جريان، ستون GC، كوره ي ستون، آشكارساز و يك رايانه براي گرفتن و تجزيه و تحليل داده ها است. تركيبي از سنسورهاي الكترونيكي و پمپ ها، نرخ جريان فاز ثابت يا متغيري از ۰٫۰۰۱ تا ۱۰۰ ميلي ليتر در دقيقه را حفظ مي كند. دستگاه هاي GC به طور معمول داراي حداكثر دماي ۳۵۰C تا ۴۵۰C هستند.
يك كروماتوگراف گازي مي تواند با انواع مختلفي از آشكارسازها مجهز باشد: يك آشكارساز يونيزاسيون شعله (FID)، يك آشكارساز هدايت حرارتي (TCD)، يك آشكارساز فوتومتريك شعله (FPD)، يك آشكارساز جذب الكترون (ECD) و حتي يك طيف سنج جرمي. كروماتوگرافي گاز يك كاربرد مستقل قدرتمند است كه در بسياري از صنايع، به ويژه آزمايش هاي محيطي استفاده مي شود. با اين حال، دستگاه هاي GC در تركيب با طيف سنج هاي جرمي نيز مورد استفاده قرار مي گيرند. در اين حالت تفكيك GC با تجزيه و تحليل جرم بهبود مي يابد. زمانهاي سريع اجرا و نرم افزارهاي آماري و تجزيه و تحليل قوي ويژگي هاي مهم در يك كروماتوگرافي گاز هستند.
مطلب پيشنهادي: مباني كروماتوگرافي گازي – بخش ۱
مطلب پيشنهادي: مباني كروماتوگرافي گازي – بخش ۲
مطلب پيشنهادي: مباني كروماتوگرافي گازي – بخش ۳
مطلب پيشنهادي: مباني كروماتوگرافي گازي – بخش ۴
كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا (HPLC)
كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا، يك جزء ارزشمند در مجموعه ابزار تجزيه و تحليل شيمي، براي جداسازي، شناسايي و اندازه گيري كمي تركيبات در نمونه هاي مايع استفاده مي شود. سيستم هاي HPLC از يك فاز متحرك، پمپ، تزريق كننده، ستون و آشكارساز تشكيل شده است.
در ابتدا به دليل فشار مورد نياز براي تحريك فاز متحرك و نمونه از طريق ستون هاي بسته بندي شده، HPLC به عنوان كروماتوگرافي با فشار بالا شناخته مي شد. با استفاده از HPLC، يك پمپ براي حركت فاز متحرك و نمونه از طريق ستون استفاده مي شود، برخلاف كروماتوگرافي مايع كلاسيك كه بر گرانش متكي است. در اين روش غلظت تا زير سطح ppt مي تواند به راحتي شناسايي شود. از اين روش معمولا در صنعت دارويي، بيوشيمي، آزمايش مواد غذايي و آشاميدني و تجزيه و تحليل محيطي استفاده مي شود.
در انتخاب سيستم هاي HPLC در نظر داشته باشيد كه سيستم هاي يكپارچه و سيستم هاي داراي اجزاي مدولار هريك مزاياي خود را دارند: با يك سيستم يكپارچه، نيازي نيست كه اجزاء (كه ممكن است به خوبي با هم كار كنند) انتخاب شوند و اين سيستم ها اغلب ارزان تر هستند، اما تركيب اجزاء جداگانه (گاهي اوقات از فروشندگان مختلف) انعطاف پذيري و قابليت ارتقا شما را افزايش مي دهد. اين به انتخاب شما بستگي دارد. از آنجايي كه HPLC ها ابزارهايي طولاني مدت هستند، ارتقاء سيستم اغلب نگراني اصلي خريداران است.
تعيين تركيب مورد علاقه ي شما به انتخاب صحيح شيمي ستون و فاز معكوس منجر خواهد شد كه محبوب ترين انواع آن، مبادله يون، ميل تركيبي، يا فيلتر ژل هستند. پر استفاده ترين دتكتور، UV-VIS است اما فلورسانس، الكتروشيميايي، هدايت و ضريب شكست مي توانند به عنوان آپشن در نظر گرفته شوند. شما كروماتوگرافي تحليلي انجام مي دهيد يا كروماتوگرافي آماده سازي؟ سرعت جريان پمپ شما (از ۰٫۴ تا ۱۵۰ ميلي ليتر در دقيقه) بايد با آن نيازها منطبق باشد.
سيستم كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا (HPLC)
كروماتوگرافي يوني
سيستم هاي كروماتوگرافي يوني (IC) ذرات باردار را از يك مايع جدا كرده و غلظت آنها را اندازه گيري مي كنند. سيستم هاي IC مي توانند ذراتي مانند آنيون، كاتيون، نمك هاي ارگانيك و پروتئين را تجزيه و تحليل كنند. آنها در صنايع زيست محيطي، توليدي، مواد غذايي، دارويي و شيميايي استفاده مي شوند. نكات كليدي كه در هنگام خريد يك سيستم IC بايستي مورد توجه قرار گيرد عبارتند از: تعداد نمونه ها، محدوده حجم نمونه، اينكه آيا شوينده توسط سيستم توليد مي شود، جريان و فشار ستون، و سهولت و عملكرد سيستم داده هاي نرم افزاري كروماتوگرافي.
كروماتوگرافي ژل تراوايي
كروماتوگرافي سيال فوق بحراني (SFC)
كروماتوگرافي سيال فوق بحراني يك نوع كروماتوگرافي فاز عادي است كه در آن فاز متحرك يك سيال فوق بحراني است كه داراي خصوصيات گاز و مايع است. يك سيستم SFC معمولي شامل پمپ CO2، تزريق كننده، كوره، ستون، آشكارساز و ضبط كننده است. از آنجا كه مسير جريان كروماتوگرافي بايد تحت فشار قرار گيرد، يك رگولاتور فشار پشتي نيز مورد نياز است.
سيستم كروماتوگرافي سيال فوق بحراني (SFC)
ستون كروماتوگرافي
ستون هاي كروماتوگرافي براي جدا كردن اجزاي منفرد يك نمونه مايع استفاده مي شود. ستون كروماتوگرافي يك لوله شيشه اي است كه با يك ماده جامد (فاز ثابت) پر شده است و از طريق آن نمونه ي مايع (فاز متحرك) به حركت در مي آيد. به دليل اندازه مولكول و قطبيت، اجزاي مختلف با سرعت هاي مختلفي به انتهاي ستون مي رسند. سپس نمونه در حجم كم جمع آوري و مورد آناليز محتوا قرار مي گيرد.
ستون كروماتوگرافي
كاربردهاي كروماتوگرافي
جداسازي كروماتوگرافي در آزمايشگاه هاي مختلف اندازه گيري تحليلي مي تواند مورد استفاده قرار گيرد، از جمله:
تشخيص باليني
تست زيست محيطي
تجزيه و تحليل مواد غذايي و آشاميدني
تست هاي قانوني
علوم زيستي
در زمان انتخاب دستگاه هاي كروماتوگرافي چه مسائلي بايد در نظر گرفته شوند؟
به غير از تعيين مناسب ترين كروماتوگرافي براي نيازهاي جداسازي شما، بايد ستون هاي كروماتوگرافي را كه در ارتباط با دستگاه شما استفاده مي شود، مورد بررسي قرار دهيد. علاوه بر اين، آشكارساز كروماتوگرافي مولفه اي مهم براي شناسايي مولكول ها / نمونه ها است كه از طريق فرآيند كروماتوگرافي جدا شده اند. مشخصات كلي براي مقايسه (بين هر نوع كروماتوگرافي متفاوت است) شامل سرعت جريان، حداكثر فشار، محدوده دما، تعداد پورت هاي تزريق، ابعاد و اينكه آيا سيستم قادر به تجزيه و تحليل طيفي (به عنوان مثال GC-MS ،LC-MS، و غيره) است.
مطلب پيشنهادي: با توليد كنندگان دستگاه هاي كروماتوگرافي آشنا شويد
برچسب: ،