Jonu apmaiņas hromatogrāfijas procedūra, principi



The jonu apmaiņas hromatogrāfija ir analītiskā metode, kas balstās uz hromatogrāfijas principiem, lai iegūtu jonu un molekulāro sugu atdalīšanu, kam piemīt polaritāte. Tas pamatojas uz pieņēmumu par to, kā šīs vielas ir līdzīgas attiecībā pret citu, ko sauc par jonu apmaiņu.

Šajā ziņā vielas, kurām ir elektriskā lādiņa, tiek nodalītas, pateicoties jonu pārvietojumam, kurā viena vai vairākas jonu sugas tiek pārnestas no šķidruma uz cietu vielu apmaiņas ceļā, pateicoties vienādiem lādiņiem..

Šīs jonu sugas ir saistītas ar funkcionālām grupām, kas atrodas uz virsmas, izmantojot elektrostatisku mijiedarbību, kas atvieglo jonu apmaiņu. Turklāt jonu atdalīšanas efektivitāte ir atkarīga no materiāla apmaiņas ātruma un līdzsvaru starp abām fāzēm; tas ir, ir balstīts uz šo nodošanu.

Indekss

  • 1 Procedūra
    • 1.1 Iepriekšējie apsvērumi
    • 1.2 Procedūra
  • 2 Principi
  • 3 Pieteikumi
  • 4 Atsauces

Procedūra

Pirms jonu apmaiņas procesa hromatogrāfijā jāņem vērā daži īpaši svarīgi faktori, kas ļauj optimizēt atdalīšanu un iegūt labākus rezultātus.

Šo elementu vidū ir analīta daudzums, parauga molārā masa vai molekulmasa un to sugu slodze, kas veido analītu.

Šie faktori ir nepieciešami, lai noteiktu hromatogrāfijas parametrus, piemēram, stacionāro fāzi, kolonnas lielumu un matricas poru izmērus, cita starpā.

Iepriekšējie apsvērumi

Ir divu veidu jonu apmaiņas hromatogrāfija: tā, kas ietver katjonu pārvietošanos un to, kas ietver anjonu pārvietošanu..

Pirmajā kustīgajā fāzē (kas veido atdalāmo paraugu) ir joni ar pozitīvu lādiņu, bet stacionārajā fāzē ir joni ar negatīvu lādiņu..

Šajā gadījumā sugas ar pozitīvu lādiņu piesaista stacionārā fāze atkarībā no to jonu stiprības un tas atspoguļojas hromatogrammā norādītajā aiztures laikā..

Līdzīgi, hromatogrāfijā, kas ietver anjonu pārvietošanos, kustīgajai fāzei ir negatīvi lādēti joni, bet stacionārajā fāzē ir pozitīvi uzlādēti joni..

Citiem vārdiem sakot, ja stacionārajai fāzei ir pozitīvs lādiņš, to izmanto anjonu sugu atdalīšanai, un, kad šī fāze ir anjona, to izmanto paraugā esošo katjonu sugu segregācijai..

Savienojumiem, kuriem ir elektriskā lādiņa un ūdenī šķīstošs sastāvs (piemēram, aminoskābes, mazi nukleotīdi, peptīdi un lieli proteīni), tie apvienojas ar fragmentiem, kuriem ir pretējs lādiņš, veidojot jonu saiti ar fāzi. stacionārs, kas nav šķīstošs.

Procedūra

Kad stacionārā fāze ir līdzsvarā, ir funkcionāla grupa, kas ir jutīga pret jonizāciju, kurā parauga interesējošās vielas tiek nošķirtas un kvantitatīvas, un tās var kombinēt, pārvietojoties pa kolonnu hromatogrāfijas.

Pēc tam apvienotās sugas var eluēt un pēc tam savākt, izmantojot eluentu. Šo vielu veido katjonu un anjonu elementi, kas rada lielāku jonu koncentrāciju gar kolonnu vai pārveido tās pH raksturlielumus..

Kopumā vispirms pozitīvi jāmaksā sugas, kas spēj mainīt jonus, un tad tiek izdalīts to jonu savienojums, kas tiks izdalīti. Kad sākas eluēšanas process, vāji saistītās jonu sugas cieš no desorbcijas.

Pēc tam jonu sugas ar spēcīgākām saitēm kļūst arī desorbētas. Visbeidzot notiek reģenerācija, kurā ir iespējams, ka sākotnējo stāvokli atjauno, kolonnu mazgājot ar buferētajām sugām, kas sākotnēji iejaucas..

Principi

Jonu apmaiņas hromatogrāfija balstās uz faktu, ka sugas, kas izpaužas kā elektrīta lādiņš analizējamā vielā, ir atdalītas, pateicoties pievilcīgajiem elektrostatiskā tipa spēkiem, kad tie pārvietojas caur jonu tipa sveķu vielu. Īpaši temperatūras un pH nosacījumi.

Šo segregāciju izraisa jonu sugu atgriezeniska apmaiņa starp šķīdumā atrastajiem joniem un tiem, kas atrodami sveķu pārvietošanas vielā, kurai ir jonu raksturs..

Šādā veidā process, ko izmanto savienojumu segregācijai paraugā, ir atkarīgs no izmantotā sveķu veida, ievērojot iepriekš aprakstīto anjonu un katjonu apmaiņas principu..

Tā kā interesējošie joni ir ieslodzīti sveķainā vielā, ir iespējams, ka hromatogrāfiskā kolonna plūst, kamēr atlikušās jonu sugas izdalīsies..

Pēc tam jonu sugām, kas ieslodzītas sveķos, ir atļauts plūst, pārvietojoties pa mobilo fāzi ar lielāku reaktivitāti pa kolonnu.

Programmas

Tāpat kā šāda veida hromatogrāfijā, vielu atdalīšana tiek veikta, pateicoties jonu apmaiņai, tai ir liels skaits lietojumu un pielietojumu, tostarp šādi:

- Paraugu, kas satur organisko vielu savienojumus, atdalīšana un attīrīšana, kas sastāv no tādām vielām kā nukleotīdi, ogļhidrāti un proteīni.

- Kvalitātes kontrole ūdens attīrīšanā un šķīdumu dejonizācijas un mīkstināšanas procesos (izmanto tekstilrūpniecībā), kā arī magnija un kalcija segregācija.

- Zāļu, fermentu, asinīs un urīnā esošo metabolītu, kā arī citu vielu ar sārmainu vai skābu uzvedību atdalīšana un attīrīšana farmācijas nozarē.

- Šķīdumu un vielu demineralizācija, ja vēlams iegūt augstas tīrības savienojumus.

- Atsevišķa savienojuma izdalīšana paraugā, kuru vēlaties atdalīt, lai iegūtu to pašu sagatavošanas atdalīšanu, kas vēlāk tiks tālāk analizēta.

Tāpat šo analītisko metodi plaši izmanto naftas ķīmijas, hidrometalurģijas, farmācijas, tekstila, pārtikas un dzērienu, kā arī pusvadītāju nozarēs, cita starpā.

Atsauces

  1. Vikipēdija. (s.f.). Jonu hromatogrāfija. Izgūti no en.wikipedia.org
  2. Biochem Den. (s.f.). Kas ir jonu apmaiņas hromatogrāfija un tās pielietojumi. Izgūti no biochemden.com
  3. Pētījums Lasīt. (s.f.). Jonu apmaiņas hromatogrāfija | Princips, metode un pielietojumi. Izgūti no studyread.com
  4. Ievads praktiskajā bioķīmijā. (s.f.). Jonu apmaiņas hromatogrāfija. Izgūti no elte.prompt.hu
  5. Helfferich, F. G. (1995). Jonu apmaiņa. Izgūti no books.google.co.ve