Ioonivahetuskromatograafia protseduur, põhimõtted



The ioonivahetuskromatograafia on analüüsimeetod, mis põhineb kromatograafia põhimõtetel, et toota polaarsusega ioonseid ja molekulaarseid liike. See põhineb eeldusel, et need ained sarnanevad teise nimega ioonvahetajaga.

Selles mõttes eraldatakse elektrilise laenguga ained ioonse nihke tõttu, milles üks või mitu ioonilist liiget viiakse vedelikust tahkesse vahetusse, kuna neil on võrdsed laengud.

Need ioonsed liigid on seotud pinnal asuvate funktsionaalsete rühmadega elektrostatilise interaktsiooni abil, mis hõlbustab ioonivahetust. Lisaks sõltub ioonide eraldamise tõhusus aine vahetuse kiirusest ja tasakaalust kahe faasi vahel; see tähendab, et see põhineb üleandmisel.

Indeks

  • 1 Menetlus
    • 1.1 Varasemad kaalutlused
    • 1.2 Menetlus
  • 2 Põhimõtted
  • 3 Rakendused
  • 4 Viited

Menetlus

Enne ioonivahetusprotsessi alustamist peaks kromatograafia arvestama teatud olulisi tegureid, mis võimaldavad eraldamist optimeerida ja paremaid tulemusi saavutada.

Nende elementide hulgas on analüüdi kogus, molaarmass või proovi molekulmass ja analüütide moodustavate liikide koormus..

Need tegurid on hädavajalikud kromatograafia parameetrite, näiteks statsionaarse faasi, kolonni suuruse ja maatriksi pooride mõõtmete määramiseks..

Varasemad kaalutlused

Ioonivahetuskromatograafiat on kahte tüüpi: see, mis hõlmab katioonset nihet ja anioonset nihet..

Esimesel, liikuval faasil (mis moodustab eraldatava proovi) on positiivse laenguga ioone, samas kui statsionaarsel faasil on negatiivse laenguga ioone..

Sel juhul meelitavad positiivse laenguga liigid statsionaarsest faasist sõltuvalt nende ioontugevusest ja see peegeldub kromatogrammis näidatud retentsiooniajas..

Sarnaselt on anioonse nihkega kromatograafias liikuv faas negatiivselt laetud ioonid, samas kui statsionaarses faasis on positiivselt laetud ioonid..

Teisisõnu, kui statsionaarsel faasil on positiivne laeng, kasutatakse seda anioonsete liikide eraldamisel ja kui see faas on anioonne, kasutatakse seda proovis leiduvate katioonsete liikide eraldamiseks..

Ühendite puhul, millel on elektriline laeng ja millel on vees lahustuvus (näiteks aminohapped, väikesed nukleotiidid, peptiidid ja suured valgud), on nad ühendatud fragmentidega, millel on vastupidine laeng, mis tekitab faasiga ioonse iseloomuga sidemeid. statsionaarne, mis ei lahustu.

Menetlus

Kui statsionaarne faas on tasakaalus, on funktsionaalne rühm, mis on vastuvõtlik ionisatsioonile, kus proovist huvitatud ained eraldatakse ja kvantifitseeritakse ning neid saab kombineerida kolonni liikudes kromatograafia.

Seejärel saab kombineeritud liigid elueerida ja seejärel koguda, kasutades eluenti. See aine koosneb katioonsetest ja anioonsetest elementidest, mis põhjustavad ioonide suuremat kontsentratsiooni piki kolonni või muudavad sama pH väärtusi..

Kokkuvõtteks võib öelda, et kõigepealt on ioonide vahetamiseks võimeline liik vastanditega positiivselt laetud ja seejärel toodetakse sekreteeritavate ioonide kombinatsioon. Elueerimisprotsessi alguses kannatavad nõrgalt seotud ioonsed liigid desorptsiooni.

Pärast seda muutuvad tugevama sidemega ioonid ka desorbeerunud. Lõpuks toimub regenereerimine, kus on võimalik, et esialgne olek taastatakse kolonni pesemisega puhverdatud liikidega, mis algselt sekkuvad..

Põhimõtted

Ioonivahetuskromatograafia põhineb faktil, et analüütis esineva elektrilise laengu ilmnemisel olevad liigid eraldatakse tänu atraktiivsetele elektrostaatilistele jõududele, kui need liiguvad läbi ioonse tüüpi vaigulise aine. Temperatuur ja pH eritingimused.

See segregatsioon on tingitud ioonsete liikide pöörduvast vahetusest lahuses leiduvate ioonide ja ioonse iseloomuga vaigust väljatõrjuva aine vahel..

Sel viisil sõltub proovide ühendite eraldamiseks kasutatav protsess kasutatud vaigu tüübist, järgides ülalkirjeldatud anioonsete ja katioonvahetajate põhimõtet..

Kuna huvipakkuvad ioonid vangitakse vaigustikku, on võimalik, et kromatograafiline kolonn voolab, kuni ülejäänud ioonilised liigid on elueeritud.

Seejärel lastakse vaiguga vangistatud iooniliikidel voolata, liikudes samal ajal liikuva faasi kaudu, mis on suurem kolonnis reaktiivsusega..

Rakendused

Nagu seda tüüpi kromatograafias, toimub ainete eraldamine ioonivahetuse tõttu, sellel on palju kasutusviise ja rakendusi, mille hulgas on järgmised:

- Orgaaniliste ühendite kombinatsioone sisaldavate proovide, mis koosnevad sellistest ainetest nagu nukleotiidid, süsivesikud ja valgud, eraldamine ja puhastamine.

- Kvaliteedikontroll vee töötlemisel ja lahuste deioniseerimise ja pehmendamise protsessides (kasutatakse tekstiilitööstuses), samuti magneesiumi ja kaltsiumi eraldamine.

- Ravimite, ensüümide, veres ja uriinis olevate metaboliitide ning muude leeliselise või happelise käitumisega ainete eraldamine ja puhastamine farmaatsiatööstuses.

- Lahuste ja ainete demineraliseerimine, kui soovitakse saada kõrge puhtusastmega ühendeid.

- Konkreetse ühendi eraldamine proovist, mida soovite eraldada, et saada sama ettevalmistav eraldus, mida hiljem analüüsida.

Samuti kasutatakse seda analüütilist meetodit muu hulgas naftakeemia-, hüdrometallurgia-, farmaatsia-, tekstiili-, toidu- ja joogi- ning pooljuhtide tööstuses..

Viited

  1. Wikipedia. (s.f.). Ioonkromatograafia. Välja otsitud aadressilt en.wikipedia.org
  2. Biochem Den. (s.f.). Mis on ioonvahetuskromatograafia ja selle rakendused. Välja otsitud aadressilt biochemden.com
  3. Uuring Loe. (s.f.). Ioonivahetuskromatograafia | Põhimõte, meetod ja rakendused. Välja otsitud saidilt studyread.com
  4. Sissejuhatus praktilisse biokeemiasse. (s.f.). Ioonivahetuskromatograafia. Välja otsitud aadressilt elte.prompt.hu
  5. Helfferich, F. G. (1995). Ioonivahetus. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve