Kent u papieren chromatografie?

Paperchromatografie is een veelgebruikte analytische techniek die mengsels van stoffen scheidt en identificeert op basis van hun verschillende affiniteiten voor een stationaire fase (papier) en een mobiele fase (oplosmiddel). Het is met name nuttig in de chemie en biochemie voor het analyseren van kleine hoeveelheden stoffen zoals pigmenten, aminozuren en andere organische verbindingen.

Wat is papieren chromatografie?

Paperchromatografie is een type vloeistofchromatografie waarin de stationaire fase een vel filterpapier is en de mobiele fase het oplosmiddel is dat door het filterpapier stroomt. De techniek is gebaseerd op de differentiële verdeling van verbindingen tussen de stationaire fase (filterpapier) en de mobiele fase (oplosmiddel). Terwijl het oplosmiddel het filterpapier omhoog gaat door capillaire actie, draagt ​​het de componenten van het mengsel met verschillende snelheden op basis van hun affiniteit voor de twee fasen.

De basisprincipes achter papieren chromatografie kunnen worden begrepen door twee hoofdconcepten: partitiechromatografie en adsorptiechromatografie.

Partitiechromatografie: in dit type worden stoffen verdeeld tussen twee vloeibare fasen. De stationaire fase bestaat uit water in de poriën van het filterpapier, terwijl de mobiele fase het oplosmiddel is dat door deze poriën beweegt. De scheiding treedt op omdat verschillende verbindingen verschillende affiniteiten hebben voor de stationaire en mobiele fasen.

Adsorptiechromatografie: hier werkt het vaste oppervlak van het papier als de stationaire fase en het vloeibare oplosmiddel werkt als de mobiele fase. De componenten in het mengsel worden gescheiden op basis van hun adsorptie aan het vaste oppervlak en hun oplosbaarheid in de vloeibare fase.

Componenten

Stationaire fase: chromatografisch papier, meestal gemaakt van cellulose. Het biedt een oppervlak voor de componenten om zich aan te houden.

Mobiele fase: het oplosmiddel of het mengsel van oplosmiddelen die op het papier beweegt door capillaire actie. De keuze van het oplosmiddel kan het scheidingsproces aanzienlijk beïnvloeden.

Monster: het te analyseren mengsel, meestal gespot op een aangewezen startpunt op het papier.

Wilt u meer weten over HPLC -voorbeeldvoorbereiding, kijk dan op dit artikel: HPLC Sample Preparation Solutions voor de beste resultaten

Papierchromatografieproces

Voorbereiding: kies een filterpapier van hoge kwaliteit met een bepaalde porositeit om effectieve scheiding te garanderen. Breng een klein deel van het monstermengsel aan op de basislijn van het chromatografiepapier.

Voorbereiding van het monster: los het monstermengsel op in een geschikt oplosmiddel als onderdeel van de mobiele fase.

Spotting: gebruik een capillaire of micropipet om een ​​kleine hoeveelheid van de monsteroplossing op de basislijn op het filterpapier te laten vallen.

Ontwikkeling: Dip de onderkant van het testpapier in het zich ontwikkelende oplosmiddel (mobiele fase). Terwijl capillaire actie optreedt, stijgt het oplosmiddel door het testpapier en draagt ​​de monstercomponenten ermee.

Scheiding: Naarmate het oplosmiddel beweegt, zullen verschillende componenten van het monster met verschillende snelheden bewegen vanwege hun interactie met de stationaire fase en verschillende oplosbaarheid in de mobiele fase.

Visualisatie: Nadat het oplosmiddelfront een voldoende afstand is verplaatst, wordt het papier uit het oplosmiddel verwijderd en gedroogd. De componenten kunnen worden gevisualiseerd met behulp van UV -licht, chemische reagentia of door kleurveranderingen te observeren.

Analyse: De afstand die door elke component wordt afgelegd ten opzichte van het front van het oplosmiddel wordt gemeten om de RF -waarde (retentiefactor) voor identificatie te berekenen.

Toepassingen van papierchromatografie

Paperchromatografie heeft een breed scala aan toepassingen op verschillende gebieden:

Biochemie: analyse van aminozuren, suikers en andere biomoleculen.

Farmaceutische producten: identificatie van actieve ingrediënten en onzuiverheden in geneesmiddelenformuleringen. Gebruikt om actieve verbindingen en onzuiverheden in geneesmiddelenformuleringen te identificeren tijdens ontwikkeling en kwaliteitscontrole.

Milieuwetenschap: papierchromatografie wordt gebruikt om verontreinigingen in watermonsters te detecteren en verontreinigingen in bodemextracten te analyseren.

Voedselindustrie: de techniek helpt bij het analyseren van additieven, verontreinigingen en kleurstoffen in voedsel om de naleving van de veiligheidsvoorschriften te waarborgen.

Voordelen van papieren chromatografie

Kosteneffectiviteit: het vereist minimale apparatuur en materialen in vergelijking met andere chromatografische technieken zoals HPLC (hoogwaardige vloeistofchromatografie). Eenvoud: het proces is heel eenvoudig en kan worden uitgevoerd met basislaboratoriumtools, zodat het voor educatieve doeleinden kan worden gebruikt.

Vereiste lage monstervolume: slechts een kleine hoeveelheid monster is vereist voor analyse, waardoor het ideaal is voor kostbare of beperkte monsters.

Veelzijdigheid: het kan een breed scala aan stoffen scheiden op basis van chemische eigenschappen, waaronder polaire en niet-polaire verbindingen

Beperkingen van papierchromatografie

Ondanks zijn voordelen heeft papieren chromatografie enkele beperkingen:

Beperkte capaciteit: over het algemeen geschikt voor kleine monstervolumes.

Resolutie: de resolutie is mogelijk niet zo hoog als die bereikt door meer geavanceerde technieken zoals HPLC of gaschromatografie (GC).

Tijdverbruik: vanwege de lagere migratiesnelheid kan het proces langer duren in vergelijking met andere chromatografische methoden.

Beperkte kwantitatieve analyse: hoewel kwalitatieve resultaten gemakkelijk kunnen worden verkregen, kunnen aanvullende kalibratiemethoden nodig zijn om concentraties te kwantificeren.

Paperchromatografie blijft een waardevolle techniek voor het scheiden en analyseren van mengsels op verschillende wetenschappelijke gebieden. De eenvoud, kosteneffectiviteit en het vermogen om intuïtieve resultaten te bieden, maken het een essentieel hulpmiddel voor chemici en onderzoekers. Ondanks zijn beperkingen in vergelijking met meer geavanceerde chromatografische technieken, wordt het nog steeds veel gebruikt voor educatieve doeleinden en voorlopige analyse in laboratoria.

Wil je 50 antwoorden over HPLC -flesjes weten, kijk dan op dit artikel: 50 meest gestelde vragen over HPLC -flesjes