Ydych chi'n gwybod am gromatograffeg papur?

Mae cromatograffeg papur yn dechneg ddadansoddol a ddefnyddir yn helaeth sy'n gwahanu ac yn nodi cymysgeddau o sylweddau yn seiliedig ar eu gwahanol gysylltiadau ar gyfer cyfnod llonydd (papur) a chyfnod symudol (toddydd). Mae'n arbennig o ddefnyddiol mewn cemeg a biocemeg ar gyfer dadansoddi meintiau bach o sylweddau fel pigmentau, asidau amino, a chyfansoddion organig eraill.

Beth yw cromatograffeg papur?

Mae cromatograffeg papur yn fath o gromatograffeg hylif lle mae'r cyfnod llonydd yn ddalen o bapur hidlo a'r cyfnod symudol yw'r toddydd sy'n llifo trwy'r papur hidlo. Mae'r dechneg yn dibynnu ar rannu gwahaniaethol cyfansoddion rhwng y cyfnod llonydd (papur hidlo) a'r cyfnod symudol (toddydd). Wrth i'r toddydd symud i fyny'r papur hidlo trwy weithredu capilari, mae'n cario cydrannau'r gymysgedd ar wahanol gyfraddau yn seiliedig ar eu affinedd ar gyfer y ddau gam.

Gellir deall yr egwyddorion sylfaenol y tu ôl i gromatograffeg papur trwy ddau brif gysyniad: cromatograffaeth rhaniad a chromatograffeg arsugniad.

Cromatograffeg rhaniad: Yn y math hwn, dosbarthir sylweddau rhwng dau gyfnod hylif. Mae'r cyfnod llonydd yn cynnwys dŵr ym mandyllau'r papur hidlo, tra mai'r cyfnod symudol yw'r toddydd sy'n symud trwy'r pores hyn. Mae'r gwahaniad yn digwydd oherwydd bod gan wahanol gyfansoddion wahanol gysylltiadau ar gyfer y cyfnodau llonydd a symudol.

Cromatograffeg arsugniad: Yma, mae wyneb solet y papur yn gweithredu fel y cyfnod llonydd ac mae'r toddydd hylif yn gweithredu fel y cyfnod symudol. Mae'r cydrannau yn y gymysgedd wedi'u gwahanu yn seiliedig ar eu arsugniad i'r wyneb solet a'u hydoddedd yn y cyfnod hylif.

Chydrannau

Cyfnod llonydd: Papur cromatograffig, fel arfer wedi'i wneud o seliwlos. Mae'n darparu arwyneb i'r cydrannau lynu wrtho.

Cyfnod Symudol: Toddydd neu gymysgedd y toddyddion sy'n symud ar y papur trwy weithredu capilari. Gall y dewis o doddydd effeithio'n sylweddol ar y broses wahanu.

Sampl: Y gymysgedd i'w ddadansoddi, fel arfer wedi'i weld mewn man cychwyn dynodedig ar y papur.

Am wybod mwy am baratoi sampl HPLC, gwiriwch yr erthygl hon: Datrysiadau paratoi sampl HPLC ar gyfer y canlyniadau gorau

Proses cromatograffeg papur

Paratoi: Dewiswch bapur hidlo o ansawdd uchel gyda mandylledd penodol i sicrhau gwahaniad effeithiol. Rhowch gyfran fach o'r gymysgedd sampl ar linell sylfaen y papur cromatograffeg.

Paratoi sampl: Toddwch y gymysgedd sampl mewn toddydd priodol fel rhan o'r cyfnod symudol.

Sylw: Defnyddiwch gapilari neu micropipette i ollwng ychydig bach o'r toddiant sampl ar y llinell sylfaen ar y papur hidlo.

Datblygiad: Trochwch ymyl waelod y papur prawf i'r toddydd sy'n datblygu (cyfnod symudol). Wrth i gamau capilari ddigwydd, mae'r toddydd yn codi trwy'r papur prawf, gan gario'r cydrannau sampl ag ef.

Gwahanu: Wrth i'r toddydd symud, bydd gwahanol gydrannau'r sampl yn symud ar gyfraddau gwahanol oherwydd eu rhyngweithio â'r cyfnod llonydd a hydoddedd gwahanol yn y cyfnod symudol.

Delweddu: Ar ôl i ffrynt y toddydd symud pellter digonol, mae'r papur yn cael ei dynnu o'r toddydd a'i adael i sychu. Gellir delweddu'r cydrannau gan ddefnyddio golau UV, adweithyddion cemegol, neu trwy arsylwi newidiadau lliw.

Dadansoddiad: Mae'r pellter a deithir gan bob cydran o'i gymharu â ffrynt y toddydd yn cael ei fesur i gyfrifo'r gwerth RF (ffactor cadw) i'w adnabod.

Cymhwyso cromatograffeg bapur

Mae gan gromatograffaeth papur ystod eang o gymwysiadau mewn amrywiol feysydd:

Biocemeg: Dadansoddiad o asidau amino, siwgrau a biomoleciwlau eraill.

Fferyllol: Nodi cynhwysion actif ac amhureddau mewn fformwleiddiadau cyffuriau. A ddefnyddir i nodi cyfansoddion ac amhureddau gweithredol mewn fformwleiddiadau cyffuriau wrth ddatblygu a rheoli ansawdd.

Gwyddor yr Amgylchedd: Defnyddir cromatograffeg papur i ganfod halogion mewn samplau dŵr a dadansoddi halogion mewn darnau pridd.

Diwydiant Bwyd: Mae'r dechneg yn helpu i ddadansoddi ychwanegion, halogion a lliwwyr mewn bwyd i sicrhau cydymffurfiad â rheoliadau diogelwch.

Manteision cromatograffeg papur

Cost -effeithiolrwydd: Mae angen lleiafswm o offer a deunyddiau arno o'i gymharu â thechnegau cromatograffig eraill fel HPLC (cromatograffeg hylif perfformiad uchel). Symlrwydd: Mae'r broses yn syml iawn a gellir ei pherfformio gydag offer labordy sylfaenol, felly gellir ei defnyddio at ddibenion addysgol.

Gofyniad cyfaint sampl isel: Dim ond ychydig bach o sampl sy'n ofynnol i'w ddadansoddi, gan ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer samplau gwerthfawr neu gyfyngedig.

Amlochredd: Gall wahanu ystod eang o sylweddau yn seiliedig ar briodweddau cemegol, gan gynnwys cyfansoddion pegynol ac nad ydynt yn begynol

Cyfyngiadau cromatograffeg bapur

Er gwaethaf ei fanteision, mae gan gromatograffeg papur rai cyfyngiadau:

Capasiti cyfyngedig: Yn gyffredinol addas ar gyfer cyfeintiau sampl bach.

Penderfyniad: Efallai na fydd y penderfyniad mor uchel â'r hyn a gyflawnwyd gan dechnegau mwy datblygedig fel HPLC neu gromatograffeg nwy (GC).

Tynnu amser: Oherwydd y gyfradd mudo arafach, gall y broses gymryd mwy o amser o'i chymharu â dulliau cromatograffig eraill.

Dadansoddiad Meintiol Cyfyngedig: Er y gellir cael canlyniadau ansoddol yn hawdd, efallai y bydd angen dulliau graddnodi ychwanegol i feintioli crynodiadau.

Mae cromatograffeg papur yn parhau i fod yn dechneg werthfawr ar gyfer gwahanu a dadansoddi cymysgeddau mewn amrywiaeth o feysydd gwyddonol. Mae ei symlrwydd, ei gost-effeithiolrwydd, a'i allu i ddarparu canlyniadau greddfol yn ei wneud yn offeryn hanfodol i gemegwyr ac ymchwilwyr. Er gwaethaf ei gyfyngiadau o'i gymharu â thechnegau cromatograffig mwy datblygedig, fe'i defnyddir yn helaeth o hyd at ddibenion addysgol a dadansoddiad rhagarweiniol mewn labordai.

Am wybod 50 ateb am ffiolau HPLC, gwiriwch yr erthygl hon: 50 Cwestiynau a ofynnir amlaf ar ffiolau HPLC