<<کروماتوگرافی>>

[*مینا*]

کروماتوگرافي راهي است براي تشخيص اجزا در ابعاد نانومتري، با دقتي در حد و اندازة مولکولي و مدتها پيش از شکلگيري فناوري نانو، براي شناسايي مواد به کار ميرفت. اگر چند مولکول با هم داشته باشيم، کروماتوگرافي تشخيص ميدهد غلظت آنها چقدر است. اساس کار کروماتوگرافي جداسازي اجزاي مخلوط با استفاده از سرعت متفاوت حرکت مولکولهاي مختلف در محيط يکسان و با انرژي اولية مشابه است. دستگاههاي کروماتوگرافي پيشرفته، ميليونها مولکول مختلف را در يک ميليمتر مخلوط بهراحتي شناسايي مي‌کنند و پژوهشگران فناوري نانو مي‌توانند به کمک اين روشها قسمت عمده‌اي از مشکلات خود را در شناسايي مواد مورد استفاده رفع کنند.
کروماتوگرافي به عنوان يکي از روشهاي آزمايشيِ کارآمد در نانو فناوري، شامل چند روش است: کروماتوگرافي کاغذي، کروماتوگرافي ژلي و کروماتوگرافي گازي از جمله روشهايي هستند که در اينجا با آنها آشنا مي‌شويم. دقت کنيد که زمان، عامل کنترل ما بر انتخاب ذراتي است که با سرعتهاي مختلف در محيط کروماتوگرافي توزيع مکاني مي‌‌يابند.
ريشة لغويِ کروماتوگرافي
در زبان يوناني chroma به معني رنگ و grophein به معني نوشتن است.
اطلاعات اوليه
کروماتوگرافي پُرکاربردترين شيوة جداسازي تجزيه‌اي است که در تمام شاخه‌هاي علوم به کار ميرود. کروماتوگرافي گروه گوناگون و مهمي از روش‌هاي جداسازي را شامل مي‌شود و امکان مي‌دهد تا اجزاي سازندة نزديک به همِ مخلوط‌هاي کمپلکس را جدا، منزوي و شناسايي کند. بسياري از اين جداسازي‌ها به روش‌هاي ديگر نا‌ممکن است.
سير تحولي رشد
اولين روش‌هاي کروماتوگرافي در سال 1903 توسط ميخائيل سوئت ابداع و نام‌گذاري شد. او از اين روش براي جداسازي مواد رنگي استفاده کرد.ريچارد لارنس و جان آرچر در سال 1952 به پاس اکتشافاتشان در زمينة کروماتوگرافي جايزة نوبل گرفتند.
توصيف کروماتوگرافي
کروماتوگرافي را به علت اينکه دربرگيرندة سيستم‌ها و تکنيک‌هاي مختلفي است نمي‌توان به طور مشخص تعريف کرد. اغلب جداسازي‌ها بر مبناي کروماتوگرافي و بر روي مخلوط‌هايي از مواد بي‌رنگ از جمله گازها صورت مي‌گيرد.
کروماتوگرافي متکي بر حرکت نسبي دو فاز است. يکي از اين فازها بدون حرکت است و فاز ساکن ناميده مي‌شود و ديگري را فاز متحرک مي‌نامند. اجزاي يک مخلوط به وسيلة جرياني از يک فاز متحرک از داخل فاز ساکن عبور داده مي‌شوند و جداسازي بر اختلاف در سرعت مهاجرت اجزاي مختلف نمونه استواراست.
مثال
اگر به طور ساده بخواهيم عمل کروماتوگرافي را انجام دهيم، يک ليوان حاوي آب را برميداريم و يک قطره جوهر در آن ميچکانيم. سپس تکهکاغذي را برميداريم و قسمتي از آن را در ليوان آب قرار ميدهيم. پس از مدتي مشاهده ميشود که جوهر از کاغذ بالا ميرود و پخش ميشود.

برای مشاهده شبیه سازی کروماتوگرافی کلیک کنید



​

روش‌هاي کروماتوگرافي
روش‌هاي کروماتوگرافي، بر حسب ماهيت فاز متحرک و سپس بر حسب ماهيت فاز ساکن، ممکن است جامد، مايع و گاز باشند. بدين ترتيب، فرآيند کروماتوگرافي به چهار بخش اصلي تقسيم مي‌شود. بايد گفت که اگر فاز ساکن، مايع باشد کروماتوگرافي را تقسيمي مي‌نامند.
انواع کروماتوگرافي
هر يک از 4 نوع اصلي کروماتوگرافي انواع مختلفي دارد:
کروماتوگرافي مايع ـ جامد

• کروماتوگرافي جذب سطحي
• کروماتوگرافي لاية نازک
• کروماتوگرافي تبادل يوني
• کروماتوگرافي ژلي

کروماتوگرافي گاز ـ جامد
کروماتوگرافي مايع ـ مايع

• کروماتوگرافي تقسيمي
• کروماتوگرافي کاغذي

کروماتوگرافي گاز ـ مايع

• کروماتوگرافي گاز ـ مايع
• کروماتوگرافي ستون موئين

مزيت روشهاي کروماتوگرافي
روشهاي کروماتوگرافي مي‌توانند جداسازي‌هايي را که به روشهاي ديگر خيلي مشکلاند، به انجام برسانند. زيرا اختلاف جزئي موجود در رفتار جزئي اجسام، در جريان عبور آنها از يک سيستمِ کروماتوگرافي چند برابر مي‌شود.
هر چه اين اختلاف بيشتر شود، قدرت جداسازي بيشتر و براي انجام جداسازي نياز کمتري به وجود اختلافات ديگر خواهد بود.

• مزيت کروماتوگرافي نسبت به ستون تقطير اين است که بهآساني مي‌توان به آن دست يافت. با وجود اينکه ممکن است چندين روز طول بکشد تا يک ستون تقطير به حداکثر بازده خود برسد، ولي يک جداسازي کروماتوگرافي مي‌تواند در عرض چند دقيقه يا چند ساعت انجام گيرد.
• يکي از مزاياي برجستة روشهاي کروماتوگرافي اين است که آنها آرام هستند. به اين معني که احتمال تجزية مواد جداشونده به وسيلة اين روش‌ها در مقايسه با ساير روش‌ها کمتر است.
• مزيت ديگر روش‌هاي کروماتوگرافي اين است که تنها مقدار بسيار کمي از مخلوط براي تجزيه لازم است. به اين علت، روشهاي تجزيه‌اي مربوط به جداسازي کروماتوگرافي مي‌توانند در مقياس ميکرو و نيمه ميکرو انجام گيرند.
• روش‌هاي کروماتوگرافي ساده، سريع و وسايل مورد لزوم آنها ارزان هستند. اجزاي مخلوطهاي پيچيده را به کمک اين روشها ميتوان از يکديگر جدا کرد.

مواد​

انواع کروماتوگرافي​

مواد شيميايي مشابه کروماتوگرافي تقسيمي مواد شيميايي غير مشابه کروماتوگرافي جذب سطحي گازها و اجسام فرّار کروماتوگرافي گازي مواد يوني و معدني کروماتوگرافي تبادل يوني در ستون کروماتوگرافي کاغذي يا لايه نازک
مواد يوني و غير يوني الکتروفوز ناحيه‌اي مواد زيستي و ترکيباتي با جرم مولکولي نسبي بالا کروماتوگرافي تبادل يون يا ژلي​

انتخاب بهترين روش کروماتوگرافي
انتخاب نوع روش کروماتوگرافي بجز در موارد واضح (مانند کروماتوگرافي گازي در جداسازي گازها) عموماً تجربي است. زيرا هنوز هيچ راهي براي پيش‌بيني بهترين روش براي جداسازي اجسام، مگر در چند مورد ساده وجود ندارد.
در ابتدا روش‌هاي ساده‌تري مانند کروماتوگرافي کاغذي و لايه نازک امتحان مي‌شوند. در صورتي که با اين روشها مستقيماً قادر به جداسازي باشند، جداسازي را بايد به وسيلة آنها صورت داد. در غير اين صورت، از روش‌هاي پيچيده‌تر استفاده مي‌شود.
کروماتوگرافي مايع با کارايي بالا (HELC)، وقتي که روش‌هاي ساده فاقد کارايي لازم هستند، مي‌تواند جوابگو باشد.

منابع و توضیحات:
- برگرفته از دانشنامه رشد

 

[*مینا*]

جداسازی مولکولها از یکدیگر

جداسازی مولکولها از یکدیگر

جداسازی مولکولها از یکدیگر - بخش اول

جداسازي مبتني بر الک کردن مولکولي را مي‌توان بر روي اجسام بي‌بار در جريان مهاجرت الکتروني ازداخل ژل‌ها انجام داد. اين کار اساس جداسازي‌هايي که مبتني بر اندازه‌هاي مولکول‌ها نسبت به هم است، را تشکيل مي‌دهد و از اصطلاح صاف کردن به وسيله ژل استفاده مي‌شود.

سير تحولي رشد :
در سال 1954 وسيچ نشان داد که جداسازي‌هاي مبتني بر الک کردن مولکولي را مي‌توان بر روي اجسام بي بار در داخل ژل‌ها انجام داد. در سال 1959 پورات و فلودين اصل معيني را ارائه دادند و از اصطلاح صاف کردن بوسيله ژل براي شرح روش خودشان استفاده کردند. ولي دترمان در سال 1964 پيشنهاد کرد که کروماتوگرافي ژلي را به عنوان اسمي براي اين شيوه استفاده شود.

نکات قابل توجه اين روش :
در کروماتوگرافي ژلي، فاز ساکن از يک قالب متخلخل تشکيل شده که منفذهاي آن به وسيله حلالي که به عنوان فاز متحرک به کار مي‌رود، کاملا پر شده است. اندازه سوراخ بسيار مهم است چون اساس جدايي بر اين است که مولکول‌هاي بزرگتر از يک اندازه معين اصلا وارد سوراخ‌ها نشوند و تمام يا قسمتي از سوراخ‌ها براي ورود مولکول‌هاي کوچک تر آماده است. جريان فاز متحرک موجب مي‌شود که مولکول‌هاي بزرگتر بدون بر خورد با مانعي و بدون نفوذ در قالب ژل از ستون عبور کنند، در حالي که مولکول‌هاي کوچک‌تر بر حسب شدت نفوذ در ژل در ستون نگه داشته مي‌شوند.

خروج اجزای مخلوط :
بدين ترتيب اجزاي مخلوط به ترتيب جرم مولکولي از ستون خارج مي‌شوند يعني ابتدا بزرگترين مولکول خارج مي‌شود. ترکيباتي که اصلا وارد ژل نمي‌شوند و نیز مولکول‌هاي کوچکي که کاملا در ژل نفوذ مي‌کنند از يکديگر جدا نمي‌شوند. مولکول‌هاي با اندازه متوسط بر حسب درجه نفوذ آنها در قالب نگه داشته مي‌شوند. اگر مواد ترکيب مشابه داشته باشند، به ترتيب جرم مولکولي نسبي از ستون شسته مي‌شوند.

ماهیت ژل کروماتوگرافي :
ژل بايد تا حد امکان از نظر شيميايي بي اثر و از نظر مکانيکي تا حد امکان پايدار باشد. مواد ژلي به صورت دانه تهيه مي‌شوند و لازم است اندازه ذرات نسبتا يکنواخت باشد و تخلخل يکنواختي داشته باشد.

نمونه :
حجم نمونه مهم است، هر قدر حجم نمونه کمتر باشد کاهش غلظت هر جز در محلول خارج شده بيشتر خواهد بود. اين اثر رقيق شدن بايد در تصميم گيري در مورد اندازه‌ ستون¬ها و نمونه مورد توجه قرار گيرد.
با اينکه اين روش بيشتر براي جداسازي‌هايي در مقياس کوچک، در کارهاي تحقيقاتي و تجزيه‌اي روزمره بکار مي‌رود ولي کاربردهايي نيز در مقياس بالاتر و در توليدات صنعتي دارد.
کروماتوگرافي ژلي ابتدا براي جداسازي مولکول‌هاي بزرگي که منشا زيستي دارند مانند پروتئين‌ها، پلي‌ساکاريدها، اسيد نوکلوئيک، آنزيم‌ها بکار رفت و هنوز هم بيشترين کاربرد اين روش در همين زمينه‌هاست .
نمک‌زدايي از محلول‌ها براي مثال از پروتئين‌ها، يکي از کاربردهاي مهم محيط‌هاي ژلي است.




منابع و توضیحات:
- برگرفته از سایت رشد

 

[*مینا*]

جداسازی مولکولها از یکدیگر - بخش دوم

جداسازی مولکولها از یکدیگر - بخش دوم

اطلاعات اولیه
کروماتوگرافی تبادل یونی در ستون‌ها، بطور انحصاری در کاربرد رزین‌‌های تبادل یونی محدود می‌‌شود زیرا این مواد به طور عمده خواص مطلوبی، مانند پایداری مکانیکی و شیمیایی و یکنواختی اندازه دانه‌‌ها(ذرات) دارند، پودر سلولز که در آن گرده‌‌های تبادل یونی به طریق شیمیایی قرار داده شده باشند نیز برای جداسازی در ستون‌‌ها به کار می‌‌رود.
ورقه‌‌های سلولز پر شده با رزین‌‌های تبادل یونی را در روش کروماتوگرافی کاغذی برای جداسازی‌‌هایی که شامل تبادل یونی هستند، مورد استفاده قرار داد.

توصیف
در کروماتوگرافی تبادل یونی جداسازی از نوع تبادل یونی که در آنها رزین به جای جاذب در کروماتوگرافی جذبی قرار می‌‌گیرد، است. مقادیر زیادی از رزین‌‌های تبادل یونی برای جدا کردن کامل یون‌‌ها از محلول در آزمایشگاه و نیز در مقیاس صنعتی به کار می‌‌روند.

در اینجا بارهای مثبت به سبب اینکه از سوی رزین کاتیونی دفع می شوند،
سریع تر از ستون عبور نموده و خارج می شوند و بارهای منفی
که توسط رزین جذب شده اند، در نتیجه ی عمل شستشو جداشده
و دیرتر از ستون خارج می شوند.


​

رزین‌‌‌های متداول تبادل یونی
رزین‌‌‌های متداول تبادل یونی که به طور مصنوعی ساخته می‌‌‌شوند، بر پایه قالب غیر محلولی از یک بسپار بزرگ مانند پلی استیرن ، استوار هستند.
با بسپار کردن استیرن در حضور مقدار کمی از دی وینیل بنزن ساخته می‌‌‌شوند. دی وینیل بنزن میزان اتصالات عرضی را که عامل مهمی در کروماتوگرافی است کنترل می‌‌‌کند.


منابع و توضیحات:
- برگرفته از سایت رشد

 

[chemist880]

اجزاء و قسمتهاي مختلف دستگاه HPLC

اجزاء و قسمتهاي مختلف دستگاه HPLC

كروماتوگرافی روشي است براي تشخیص و جدا سازی و اندازه گيري مواد

HPLC يعني كروماتوگرافي مايع با فشار زياد يا كروماتوگرافی مايع با كاركرد عالي است.

HPLC از دو فاز ثابت و متحرك تشكيل شده است. كه فاز ثابت جامد و فاز متحرك مايع است.


اجزاء و قسمتهاي مختلف دستگاه HPLC


1- مخازن محلول :

كه در آنها فاز متحرك و يا محلول هاي شستشو دهنده ستون ريخته شده است.


2- موتور يا پمپ:

چون ستونها نسبتا طويل و اندازه ذرات كم است. به اين جهت قابليت نفوذ كم مي شود و براي اين كه محلول جريان داشته باشد بايد فشار وجود داشته باشد. براي ايجاد فشار از پمپ ها استفاده مي كنيم. پمپ فشاري حدود psi 4500 مي تواند ايجاد كند و بايد فشار آن ثابت باشد.

محلول توسط پمپ با جریان ثابتي بر روي فاز ثابت حركت داده مي شود. حداكثر جریانی كه فاز متحرك مي تواند داشته باشد ۲،۵میلی لیتر در یک دقیقه است. و نظر به نوع كاري كه مي خواهيم انجام دهيم فلو یا جریان فرق مي كند. هر چه جریان كمتر باشد، فاصله پيك ها بيشتر است.

ميزان فشار بستگي به جریان دارد وقتي جریان ml/min 0.8 است ميزان فشار حدود psi 1500 مي شود. ميزان فشار بستگي به نوع ستون دارد حداكثر فشار مجاز Psi 3500 است. حداكثر تغييرات فشار Psi 100 است. حداكثر فلوريت Flow rate ، ml/min 2.5 است. پس پمپ، محلول را از مخزن مي گيرد و با سرعت معین آن را بداخل دستگاه وارد مي كند.

به دو روش مي توانيم كار كنيم:

الف: روش ايزوكراتيك isocratic

اگر نسبت هاي مختلفی از فاز متحرك را در يك مخزن بريزيم و از همان مخزن فاز متحرك را برداشت كنيم از روش ايزوكراتيك استفاده كرده ايم.
ب: روش گراديانت gradient :

اجزاء فاز متحرك در مخازن مختلف قرار دارند. دستگاه قابليت اين را دارد كه خودش نسبت هاي مختلف را از مخازن برداشت كند، مثلا می خواهيم ازمخزن اول ۸۰ میلی لیتر از مخزن دوم ۸ میلی لیتر و از مخزن سوم ۱۲ میلی لیتر بكشد و بعد نسبت ها را مخلوط مي كند. از اين روش وقتي استفاده مي كنيم كه نسبت هاي موردنظر را نمی دانيم و بخواهيم روش کارپيدا كنيم. ولي وقتي درصد فاز متحرك براي ما روشن شد مي توانيم از روش ايزوكراتيك استفاده كنيم. فاز متحرك با جریان ثابتي بر روي ستون حركت داده مي شود.

حداكثر فلو یا جریان در این تجربه ml/min0.8 يا 1 است. بعد از فعال كردن هر پمپ flow rate را از كم به زياد كم كم بالا مي بريم تا حدود ml/min 0.8 يا 1 و مي گذاريم حدود پانزده دقیقه يا نيم ساعت با فلوريت بالا كار كند و بعد فلوريت را به تدريج پايين مي آوريم تا صفر و بعد پمپ را عوض مي كنيم. يا دستگاه را خاموش مي كنيم، فلوريت كه بالا برود فشار هم بالا مي رود. بعد از اتمام كار ستون را با محلول هاي شستشو دهنده مي شوئيم. محلول هاي شستشو را در مخازن ريخته و پمپ ها را به ترتيب فعال مي كنيم اول دستگاه را با آب و متانول شسته و سپس با متانول خالص مي شوئيم. هر پمپ را كه فعال كرديم بايد ابتدا هوا گیری کنیم.


3- انجکتور injector:

از سوزن های مختلف با ظرفيت هاي مختلف استفاده مي كنيم. حجم تزريق ۳- ميكروليتر است. نمونه ابتدا وارد قسمتي بنام گارد كالوم يا پري كالوم مي شود كه محافظ ستون است، طول كاردكالوم حدو يك سانتي متر است. و جنس آن از فولاد ضد زنگ است، و ماده پركننده آن از جنس ماده پركننده ستون است. اگر ماده مورد تشخیص ناخالصي داشته باشد يا با ماده داخل ستون برهم کنشی ايجاد كند درگاردكالوم انجام مي شود و به ستون آسيبي نمي رسد.


4- ستون:

طول ستونهاي دستگاه حدود 30-10 سانتي متر است. و جنس آن از فولاد ضدزنگ است. پرمصرف ترين ستون C18 ، ODS آکتا دسيل سيلان است، ستونها را پس از اتمام كار بايد با محلولهاي شستشو دهنده شست. اگر از بافرفسفات استفاده كرديم ستون را با آب و متانول و بعد با متانول خالص شستشو مي دهيم.

فاز ثابت بصورت ذرات ريزي در داخل ستون قرار گرفته است كه بر اثر چسبيدن و پخش شدن اجزاء نمونه و عبور فاز متحرك جداسازي انجام مي شود. نمونه ابتدا وارد گاردكالوم و بعد وارد ستون مي شود. ODS اكتا دسيل سيلان گروههاي الكيل غيرقطبي زيادي دارد، فاز متحركي كه استفاده مي كنيم اکثرا قطبي است. فاز متحرك و ماده پركننده ستون از نظر قطبيت بايد عكس هم باشند.

در HPLC امکان استفاده از فاز نرمال و معكوس هست. اگر فاز ثابت قطبي و فاز متحرك غيرقطبي باشد سيستم را فاز نرمال و در صورتي كه ستون غيرقطبي و محلول قطبي باشد دراین صورت سيستم را فاز معكوس مي گويند. مشتقات آلكيل سيلان و فنيل سيلان ايجاد ستونهاي غير قطبي مي كنند و معمولا ستون غير قطبي و فاز متحرك قطبي است بنابراين از فاز معكوس استفاده می شود. جنس ستونها از فولاد ضدزنگ يا Stainless steel است.


5- دتکتور ها:

دتکتور ها بايد حساس باشند و اثر مخرب بر روي اجسام نداشته باشند. پاسخ آنها تا حدود وسيعي براي غلظت بايد خطي باشد.


انواع دتکتور ها:

(a)- مهمترين آنها دتکتور ماورا بنفش است که براي اجسامي كه در ناحيه UV-VIS جذب داشته باشند مورد استفاده قرار می گیرد. در اين دتكتور جذب انجام مي شود و باعث كاسته شدن انرژي مي شود كه اين كاسته شدن قابل اندازه گيري است. ميزان كاسته شدن انرژي متناسب است با غلظت، بايد طول موج را مشخص كنيم كه در اينجاnm λ=225 است. محلول نبايد در طول موج انتخابي جذب داشته باشد..
(b)- دتکتور ضريب شكست، اين دتکتور خيلي حساس به حرارت است. از تغييرات يا تفاوتي كه بين ضريب شكست سيستم محلول به تنهايي و سيستم محلول همراه نمونه ايجاد مي شود استفاده مي كنيم.
(c)- دتكتور فلورسانس حساس تر از UV است ولي كم استفاده مي باشد چون موادي كه خاصيت فلورسانس داشته باشند كم هستند.
(d)- دتکتور الكتروشيميايي كه عملکرد آن بر مبنای واکنشهای اکسید و احیا می باشد.

6- ثبت کننده :

در اثر حركات قلم پيك هائي رسم مي شود كه به مجموعه آنها كروماتوگرام مي گويند. به طريق كيفي پيك ها را براساس زمان اقامت يا نگهداري يا Retention time مي شناسند. زمان اقامت فاصله زماني از لحظه تزريق تا رسيدن به نقطه اوج يك پيك است. براي محاسبه كمي سطح هر نوار جذبي را حساب مي كنيم، سطح هر نوار جذبي متناسب با مقدار جسم است كه بوسيله انتگراتور يا سطح سنج با دستگاه ثبات بدست مي آيد سطح هر نوار جذبي يعني حاصلضرب قاعده و نصف ارتفاع است. روش بريدن نوار و وزن كردن آنها روش قديمي است ولي امروزه توسط سطح سنج يا انتگراتور بدست مي آيد خود دستگاه AUC را مشخص مي كند. مي توان از ارتفاع هم استفاده كرد و نسبت ارتفاع ها را مشخص كنيم AUC و ارتفاع با يك دستور ساده قابل تبديل بهم هستند.

 

[chemist880]

طریقه عمل ستون HPLC

کار این ستون نیز به اندازه ذرات داخل ستون بستگی دارد. هرچه اندازه ذرات کوچک‌تر باشد، کیفیت HPLC بیشتر می‌شود.


فاز ساکن و فاز متحرک
در مورد فاز‌های ساکن و متحرک یک قاعده کلی وجود دارد و آن ، این است که باید خاصیت قطبی بودن حل‌شونده و فاز متحرک ، نزدیک به هم باشد، ولی با فاز ساکن اختلاف داشته باشد. ترتیب قطبیت گروه‌های عاملی در ترکیبات به صورت زیر است:

هیدروکربن< اترها < استرها < کتن‌ها < آلدهیدها < آمیدها < آمین‌ها < الکل‌ها

به عنوان مثال ، فاز ساکن با قطبیت بالا مثل سیلیکات یا آلومین یا مایعات قطبی مثل تری‌اتیلن گلیگول که روی ذرات سیلیکات قرار گرفته‌اند و فاز متحرک ، محلول نسبتا غیر قطبی مثل هگزان یا ایزو پروپیل اتر را می‌توان نام برد.

خصوصیات فاز متحرک ( HPLC )
خالص بودن
نقطه جوش حدود 20 تا 50 بالاتر از درجه حرارت ستون
چسبناکی کم
تعامل پذیری کم
قابلیت تطابق با آشکارساز
سمیت و اشتعال پذیری کم

مزایای HPLC
کاربرد HPLC برای مواد غیر فرار به قرار زیر می‌باشد:
از ستون‌های طولانی که سرعت محلول در تمام طول آنها نزدیک به مطلوب‌ترین سرعت باشد، می‌توان استفاده کرد و امکان تغییر دادن ماهیت فاز متحرک برای انجام شستشوی تدریجی و شستشوی مرحله‌ای یا هر دو وجود دارد.

آشکارساز
آشکارسازهای مورد استفاده در کروماتوگرافی مایع - مایع تمام خصوصیات آشکارسازهای کروماتوگرافی گازی را دارند، بجز اینکه در آشکارساز کروماتوگرافی مایع نیازی به محدوده حرارت بالا نیست. این شناساگرها کلا دو دسته‌اند:

یک نوع کلی که به فاز متحرک عکس‌العمل نشان می‌دهند.
نوع خاصی که به حل شونده حساس هستند.

 

[chemist880]

Handbook of HPLC, Second Edition (Chromatographic Science Series, 101)
by: Danilo Corradini


http://ifile.it/j3udqz/ebooksclub.org__Handbook_of_HPLC__Second_Edition__Chromatographic_Science_Series__101_.pdf​

 

[zinc]

کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا ( HPLC )

کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا ( HPLC )


کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا ( HPLC )

کروماتوگرافی لغتی یونانی به معنی رنگ نگاری است که ترکیبی از دو واژه "کروما" به معنی رنگ و "گروفین" به معنی نوشتن است. در سال 1903 برای اولین بار از این روش جداسازی مواد رنگی استفاده شد که این کار توسط میخائیلسوئت انجام گرفت. اما امروزه از این روش برای جداسازی مواد بی رنگ چون گازها استفاده میشود یکی از پرکاربردترین روشهای جداسازی مواد در آزمایشگاه کروماتوگرافی است و در مواقعی که جداسازی به روشهای دیگر ناممکن است به راحتی میتوان از این روش استفاده کرد، زیرا اختلافاتهای جزئی موجود در رفتار اجسام باعث تسهیل جداسازی در جریان عبور آنها از یک سیستم کروماتوگرافی میشود. این روش بسیار ساده و سریع است به طور مثال آزمایشی که ممکن است با استفاده از روش ستون تقطیر چندین روز به طول بینجامد، میتواند به کمک کروماتوگرافی در عرض زمانی بسیار کوتاه انجام گیرد، وسایل مورد لزوم آن نیز ارزان قیمت است.

​

انواع کروماتوگرافی
کروماتوگرافی تقسیمی
کروماتوگرافی تبادل یونی
کروماتوگرافی جذب سطحی
کروماتوگرافی طردی

ادامه ...

 

[S H i M A]

دایرة المعارف کروماتوگرافی (Encyclopedia of Chromatography (Jack Cazes

دایرة المعارف کروماتوگرافی (Encyclopedia of Chromatography (Jack Cazes

Encyclopedia of Chromatography - Jack_Cazes

دایرة المعارف کروماتوگرافی


دانلود بخش اول


دانلود بخش دوم


(دوستان دقت داشته باشید این فایل به صورت Image و با فرمت nrg. میباشد که باید آن را روی یک cd رایت و استفاده کنید.)









​

 

[S H i M A]

دانلود کتاب تجزیه و تحلیل کروماتوگرافی

Chromatographic Analysis of En




دریافت کتاب
​

 

[S H i M A]

آشکارسازهای کروماتوگرافی:

آشکارساز هدایت گرمایی (T.C.D) :

اساس این آشكارساز بر روی درجه از دست دادن حرارت از فیلامانها به گاز اطراف خود

می باشد و از دست دادن حرارت بستگی به تركیب گاز دارد.

هدایت حرارتی اغلب ترکیبات آلی از گاز حامل بیشتر است. در اثر گرم شدن سیم پیچها

شدت جریان عبوری کاهش می یابد.


عوامل موثر در حساسیت آشكارساز :

1- جریان الكتریكی : هر چه جریان بیشتر شود حساسیت زیادتر خواهد شد ولی افزایش

بیش از حد باعث سوختن فیلامانها خواهد شد .

2- گاز حامل : هر چه قابلیت هدایت گرمایی گاز حامل بیشتر باشد حساسیت بیشتر

خواهد شد به همین جهت گاز هلیم و هیدروژن برای این آشكارساز مناسب می باشد

ولی هیدروژن به دلیل قابل انفجار بودن كمتر مورد استفاده قرار می گیرد .

3- درجه حرارت : افزایش شدت جریان باعث افزایش درجه حرارت فیلامانها شده كه نتیجه

آن افزایش حساسیت آشكارساز می باشد .

رعایت نكات زیر هنگام كار با T.C.D ضروری است :

1- قبل از روشن نمودن آشكارساز گاز حامل را در سرویس قرار داده و از خروج گاز از

خروجی آشكارساز مطمئن شوید .

2- هنگام خاموش كردن دستگاه ، ابتدا جریان فیلامانها را قطع كرده اجازه دهید درجه

حرارت آشكارساز پایین آید سپس جریان گاز را قطع كنید .

3- هنگام تعویض ستون ، یا Septum و یا هر تغییر دیگر جریان عبوری از فیلامانها را قطع

كنید چون وجود اكسیژن باعث اكسیده شده فیلامانها گشته ، حساسیت آشكارساز را

كم خواهد كرد .

4- تزریق نمونه هایی نظیر اسید كلرید ریك ، الكیل هالیدها وتركیبات خورنده به آشكار

ساز صدمه خواهد زد .

آشكارساز یونیزاسیون شعله ای (F.I.D) :

اساس این آشكارساز برروی قابلیت هدایت الكتریكی گاز كه بستگی به ذرات باردار دارد

قرار دارد . گاز خروجی از ستون همراه با نمونه بین دو الكترود وارد شده ، یونیزه میشوند .

اکثر ترکیبات آلی هنگامی که در دمای شعله هیدروژن-هوا، گرماکافت میشوند، واسطه

های یونی تولید میکنند که مکانیسمی را در اختیار میگذارند که توسط آن الکتریسیته

میتواند از درون شعله عبور کند.

عمل یونیزاسیون در شعله بدرستی روشن نیست و ممكن است یكی از حالتهای زیر

اتفاق بیافتد .

1- تشكیل یون H3O + و اگزوترمیك بودن فعل و انفعال باعث عمل یونیزاسیون می شود.

2- یونیزاسیون توسط شعله ایجاد شده در آشكارساز .

3- تشكیل رادیكال آزاد كه اگزوترمیك می باشد باعث عمل یونیزاسیون می شود .به هرحال

در اثر یونیزاسیون یك میكرو جریان به وجود آمده كه پس از تقویت توسط یك الكترومتر به

صورت یك سیگنال به ثبات فرستاده می شود .

فاصله بین دو الكترود مانند یك مقاومت متغیر عمل كرده و مقدار مقاومت از روی تعداد

ذرات باردار معین می شود . شعله ایجاد شده در این آشكارساز حاصل مخلوط هوا

و هیدروژن می باشد . ناخالصی های موجود در گاز حامل و bleeding ستون همیشه

یك جریان ثابتی از ذرات باردار بین دو الكترود ایجاد می نماید كه به جریان زمینه موسوم

می باشد كه معمولا برای حذف این جریان از Bucking Votlage استفاده می شود

تا خط مبدا بدون پارازیت باشد . برای استفاده از این آشكارساز در ماكزیمم حساسیت ،


نیاز به بهینه كرده سرعت جریان گازهای هوا و هیدروژن می باشد كه معمولا هیدروژن

و هوا می باشد و دامنه خطی آشكارساز 107 می باشد .

آلوده شدن FID و تمیز كردن آن :

آلودگی در این آشكارساز به سه دسته تقسیم می شوند ؛

1- آلوده شدن توسط فاز مایع

2- آلوده شدن در اثر استفاده از حلالهایی نظیر بنزن و تولوئن

3- آلوده شدن توسط آب


فازهای مایع سیلیكونی به دلیل تشكیل SiO2 در شعله باعث آلوده شدن این آشكارساز

شده و وجود ذرات SiO2 در قسمتهای Jet , Collector Ion سبب نوساناتی در خط مبدا

خواهد شد در چنین مواردی باید دتكتور را باز كرده قسمت های آلوده شده را با حلال

مناسب و یا سمباده نرم تمیز نمود .

استفاده از حلالهایی نظیر بنزن و تولوئن در شعله ایجاد دوده نموده و آلوده شدن قسمتهای

مختلف سبب نوساناتی در خط مبدا خواهد شد كه باید آشكارساز تمیز گردد .

در صورت پایین بودن درجه حرارت آشكارساز آب تشكیل شده در شعله آنرا آلوده كرده كه برای

رفع آن كافی است درجه حرارت آشكارساز بالاتر از 120°c انتخاب شود .



آشکارساز کروماتوگرافی مایع-مایع (HPLC) :

آشکارسازهای مورد استفاده در کروماتوگرافی مایع - مایع تمام خصوصیات آشکارسازهای

کروماتوگرافی گازی را دارند، بجز اینکه در آشکارساز کروماتوگرافی مایع نیازی به محدوده

حرارت بالا نیست. این شناساگرها کلا دو دسته‌اند:

یک نوع کلی که به فاز متحرک عکس‌العمل نشان می‌دهند.

نوع خاصی که به حل شونده حساس هستند.

 

[S H i M A]

دانلود کتاب کروماتوگرافی مواد و روش ها

Chromatographic Methods


دریافت کتاب
​

 

[S H i M A]

دانلود کتاب اصول و تمارین کروماتوگرافی


Principles and Practice of Chromatography
Raymond P.W. Scott
2012

​

​

دریافت کتاب
​

 

[mitra212]

معرفی دستگاه های مورد استفاده در شیمی

معرفی دستگاه های مورد استفاده در شیمی

1- گاز کروماتوگرافی (GC) :

ابتدا نمونه را توسط سرنگ داخل injector تزريق مي كنيم. نمونه پس از ورود به injector به بخار تبديل شده و با فاز متحرك مخلوط شده ، وارد ستون مي شود. نمونه جذب ستون مي شود و در زمانهاي مختلف به وسيله گاز بي اثر از ستون بيرون مي آيد و وارد دتكتور مي شود. ستون قلب دستگاه است زيرا عمل اصلي كه جداسازي است در آنجا انجام مي شود. دتكتور شناسايي را انجام مي دهد جهت شناسايي مواد با GC از Rt) Retention time ) استفاده مي شود. Retention time زماني است كه طول مي كشد تا جسم از دتكتور بيرون بيايد ، يعني از زمان تزريق نمونه تا زمان ظاهرشدن پيك ها روي دستگاه كه براي يك ماده تحت شرايط ثابت ، مقداري ثابت است. بنابراين از مقايسه Rt معلوم با Rt مجهول، مي توان اجزاي موجود در مجهول را تشخيص داد.
اگر مجهول و استاندارد، Rt يكسان داشتند، مي توان نتيجه گرفت كه هر دو نمونه يكي هستند.

پارامتر مهم ديگر در GC ، سطح زير منحني ( AUC ) است. ركوردر به ما كروماتوگرامي مي دهد كه در راس هر پيك Rt را مي نويسد و AUC مربوط به آن را هم مي دهد پس كروماتوگرام حاوي دو اطلاع ارزنده است:
1- Rt براي شناسايي كيفي جسم
2- AUC براي تعيين مقدار كمي جسم

گاز حامل : يك گاز بي اثر است (He,( H2, N2 ، He از همه بهتر است ولي چون گران است كاربرد كمي دارد. نگهداري H2 هم خطرناك است چون قابليت انفجار دارد، بنابراين N2 استفاده مي شود.

اجزاء و قسمتهاي مختلف دستگاه :

سليندر:
حاوي گاز حامل، در بیشتر دستگاه ها از گاز ازت كه گازي خنثي، ارزان و در دسترس است استفاده مي شود.

فلومتر:
توسط اين قسمت از دستگاه تنظيم فشار گاز حامل صورت مي گيرد كه اگر نمونه سريعتر بيرون بيايد ممكن است دو پيك روي هم بيفتند. هر چه فلو بيشتر باشد، مواد سريعتر از ستون خارج مي شوند. . فلو برحسب ml/min است. ( در كار با GC بايد نوع گاز حامل و flue آن ذكر شود ).

محل تزريق نمونه (injector) :
دو محل تزريق در بالا و پائين وجود دارد كه نمونه را به سرعت و توسط يك سرنگ در يكي از آنها بسته به اينكه از ستون بالايي يا پاييني استفاده مي كنيم تزريق مي كنيم. با GC مي توان نمونه هاي با حجم هاي بسيار كم تا دهم هاي ميكروليتر را اندازه گيري نمود.

ستون (column) :
ستون نقش اصلي جداسازي را به عهده دارد كه از جنس هاي مختلف مي باشد:ستون فولادي،مسی ، شيشه ايی يا استيل باشد كه سخت پر مي شود و حتما بايد توسط كارخانه سازنده پر شود.
ستون مسي انعطاف پذيري خوبي دارد و به راحتي پر مي شود زيرا مي توان آن را به صورت مستقيم پر كرد و سپس به صورت مارپيچ در آورد. ولي عيب آنها تشكيل اكسيد مس در جداره ستون مي باشد كه مي تواند برخي واكنش ها را كاتاليز كند. در حالي كه ستون هاي فولادي اين عيب را ندارند.
ستون هاي شيشه اي كه مزيت آنها اين است كه داخل آنها را مي توانيم مشاهده كنيم بنابراين اگر هوا گرفته باشد متوجه مي شويم و عيب آنها شكننده بودنشان است. ستون هاي فولادي خيلي مستحكمند و بايد در كارخانه بصورت مارپيچ در آيند ، بنابراين پركردن آنها مشكل است و احتياج به دستگاه ويبراتور داريم. يك ويژگي مهم و تاثير گذار در ستون ها پلاريته آنهاسحاوي گاز حامل، در بیشتر دستگاه ها از گاز ازت كه گازي خنثي، ارزان و در دسترس است استفاده مي شود.توسط اين قسمت از دستگاه تنظيم فشار گاز حامل صورت مي گيرد كه اگر نمونه سريعتر بيرون بيايد ممكن است دو پيك روي هم بيفتند. هر چه فلو بيشتر باشد، مواد سريعتر از ستون خارج مي شوند. . فلو برحسب ml/min است. ( در كار با GC بايد نوع گاز حامل و flue آن ذكر شود ).دو محل تزريق در بالا و پائين وجود دارد كه نمونه را به سرعت و توسط يك سرنگ در يكي از آنها بسته به اينكه از ستون بالايي يا پاييني استفاده مي كنيم تزريق مي كنيم. با GC مي توان نمونه هاي با حجم هاي بسيار كم تا دهم هاي ميكروليتر را اندازه گيري نمود


Oven :
Oven قسمت گرم كننده است. سه قسمت از دستگاه بايد گرم شوند. Injector, oven و Column (كه دو عدد هستند و در بالا و پايين oven قرار مي گيرند) و نيز Detector قرار دارد.
دماي ستون بايد چند درجه بالاتر از نقطه جوش دير جوش ترين جزء موجود در نمونه باشد مثلا اگر بالاترين نقطه جوش ۱۵۰ درجه سانتیگراد باشد، دماي ستون ۱۷۰ درجه سانتیگراد باشد. دماي injector بايد چند درجه بالاتر از ستون و دماي دتكتور هم چند درجه بالاتر از injector باشد با ستون با دو برنامه دمايي مي توان كار كرد: اگر روش كار ايزوترمال باشد به oven يك دماي ثابت مي دهيم اما اگر به روش برنامه ريزي كار كنيم ، بايد به آن برنامه دمايي بدهيم.

روش Isothermal :در اين روش با يك دماي ثابت كار مي كنيم ، بيشتر زماني استفاده مي شود كه در نمونه فقط يك ماده مورد شناسايي وجود دارد يا اگر چند ماده وجود دارد، نقطه جوش آنها نزديك به هم است.

روش برنامه ريزي دمايي (programming) :
در مواقعي استفاده مي شود كه مواد موجود در نمونه Range وسيعي از نقطه جوش دارند و اگر ابتدا دماي Oven را بالاتر از نقطه جوش دير جوش ترين ماده قرار دهيم ، مواد با نقطه جوش كمتر تجزيه خواهد شد و نمي توان آنها را شناسايي كرد. بنابراين طوري دما را تنظيم مي كنيم كه با سرعت مشخصي از چند درجه بالاتر ازمواد به ترتيب نقطه جوش از ستون بيرون مي آيند يعني هر چه تعداد كربن هاي ماده بيشتر باشد ديرتر بيرون مي آيند و پيك آنها ديرتر ظاهر مي شود. وقتي نمونه اي حاوي چند جزء با طيف وسيع BP است نمي توان از روش ايزوترمال استفاده كرد زيرا با داشتن فقط يك دما ، ممكن است يك جزء خيلي سريع بيرون بيايد و از دست برود يا بيرون آمدن آن ، زمان طولاني ببرد. بنابراين بايد از روش Programming استفاده كنيم ، يعني از چند Oven استفاده كرده و به هر يك ، دمايي خاص مي دهيم.

آشكارساز (Detector) :
دتكتور بر اساس پاسخي كه مي دهد به دو دسته تقسيم مي شود :
دتكتور انتگرالي ، كه پاسخ انتگرالي مي دهد. كه امروزه منسوخ شده است.
دتكتور تفكيكي ، پاسخ اين دتكتور به اين صورت است كه وقتي گاز حامل به تنهايي مي آيد، خط صاف و وقتي به همراه نمونه مي آيد يك پيك مي دهد.
يكي از دتكتورهاي تفكيكي كه در GC استفاده مي شود Flame Ionization Detector (FID)مي باشد. نمونه ها بعد از اينكه از ستون خارج مي شوند وارد دتكتور مي شوند. نمونه ها در شعله دتكتور مي سوزند و ايجاد يون و الكترون مي كنند. آنچه مهم است الكترون هايي است كه توليد مي شوند. الكترونها جرياني را كه از FID عبور مي كند افزايش مي دهند و غلظت نمونه متناسب با افزایش ميزان جريان است.
براي تشكيل شعله از سوخت هيدروژن با اكسيژن هوا استفاده مي شود. براي تامين اكسيژن هم از كپسول هوا استفاده مي شود.
نشانه روشن بودن دستگاه دتكتور اين است كه بخار آب از آن خارج شود. FID حساسيت بالايي دارد و عيب آن تخريب نمونه است. ( نوع دتكتور هم بايد در كار تحقيقاتي ذكر شود ).

رکوردر :
چگونگي تنظيم دما:
دماي ستون را چند درجه بالاتر از نقطه جوش دير جوشترين جزء موجود در نمونه قرار مي دهيم و دماي injector را چند درجه بالاتر از ستون و نيز دماي دتكتور نيز چند درجه بالاتر از دماي injector قرار مي دهيم.

برنامه دمايي ايزوترمال:
70 درجه سانتیگراد = oven
۹0 درجه سانتیگراد = Injector
۱۰۰ درجه سانتیگراد = Detector
mLit = مقدار تزريق

 

[mitra212]

4- کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) :


کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC ) بدون سؤال ، سریع‌ترین رشد را در بین تمام روش‌های جداسازی تجزیه‌ای با فروش سالیانه در گستره بیلیون دلار داشته است. دلایل این رشد انفجارآمیز عبارتند از حساسیت روش ، سازگاری سریع آن برای انجام اندازه‌گیری‌های کمی صحیح ، شایستگی آن برای جداسازی مواد گونه‌های غیرفرار یا ناپایدار در مقابل گرما و مهم‌تر از همه ، کاربرد گسترده آن برای موادی است که در صنعت ، زمینه‌های مختلفی علوم و جامعه اهمیت درجه اول را دارند.



فاز ساکن و فاز متحرک :
در مورد فاز‌های ساکن و متحرک یک قاعده کلی وجود دارد و آن ، این است که باید قطبیت حل‌شونده و فاز متحرک ، نزدیک به هم باشد، ولی با فاز ساکن اختلاف داشته باشد. ترتیب قطبیت گروه‌های عاملی در ترکیبات به صورت زیر است:

هیدروکربن< اترها < استرها < کتن‌ها < آلدئیدها < آمیدها < آمین‌ها < الکل‌ها

به عنوان مثال ، فاز ساکن با قطبیت بالا مثل سیلیکات یا آلومین یا مایعات قطبی مثل تری‌اتیلن گلیگول که روی ذرات سیلیکات قرار گرفته‌اند و فاز متحرک ، حلال نسبتا غیر قطبی مثل هگزان یا ایزو پروپیل اتر را می‌توان نام برد.

خصوصیات فاز متحرک :
1- خلوص بالا
2- نقطه جوش حدود 20 تا 50 بالاتر از دمای ستون
3- گرانروی پایین
4- واکنش پذیری کم
5- قابلیت تطابق با آشکارساز
6- سمیت و اشتعال پذیری کم

حلالها در HPLC :
مهمترين حلالهايي كه در HPLC استفاده ميشوند عبارتند از : متانل – استونيتريل – آب مقطر – بافرها

آب مقطر مورد استفاده بايد آب مقطر 2 بار تقطير باشد و قبل از استفاده حتما با ***** هاي آبي 45/0 ميكرون ***** شود.

بقيه حلالها بايد كيفيت مناسب از نظر خلوص را داشته باشند يا به عبارت ديگر گريد HPLC‌باشند. بهتر است كه جهت اطمينان اين حلالها هم قبل از استفاده با *****هاي آلي 45/0 ميكرون ***** شوند.

يك نكته مهم اينست كه در HPLC حلالهاي ما بايد عاري از گاز هايي مثل اكسيژن باشند كه براي اين كار از گاز هليوم با خلوص بسيار بالا استفاده ميشود.

ستون:

انتخاب نوع ستون بستگي به ماده مورد آزمون دارد و در واقع بر اساس آن انتخاب ميشود.ستونها با مواد مختلفي پر ميشوند. مثلا ستون C18 از سيليكاژل اصلاح شده پر شده است. کار این ستون نیز به اندازه ذرات داخل ستون بستگی دارد. هرچه اندازه ذرات کوچک‌تر باشد، کارایی HPLC پیشتر می‌شود.

آشکارساز :
آشکارسازهای مورد استفاده در کروماتوگرافی مایع - مایع تمام خصوصیات آشکارسازهای کروماتوگرافی گازی را دارند، بجز اینکه در آشکارساز کروماتوگرافی مایع نیازی به محدوده دمایی بالا نیست. اكثرا از آشكارسازهاي UV استفاده ميشود.این شناساگرها کلا دو دسته‌اند:


یک نوع کلی که به فاز متحرک عکس‌العمل نشان می‌دهند.
نوع خاصی که به حل شونده حساس هستند.

ارزيابي ديتاها:

براي ارزيابي ديتاها نياز به يك دستگاه كامپيوتر داريم كه بايد برنامه نرم افزاري مربوط به آن دستگاه HPLC روي كامپيوتر نصب شده باشد.براي ارزيابي ديتاها اغلب از سطح زير پيكها استفاده ميشود نه ارتفاع پيك.

شروع كار با دستگاه:

در ابتدا بايد مسير شسته شود و فرض كنيم كه نميدانيم نفر قبلي از چه حلالهايي استفاده كرده است ابتدا مطمئن شويد كه ستون از دستگاه جدا شده باشد سپس با اسيد نيتريك 30% به مدت 10 دقيقه شستشو دهيد سپس 1 ساعت با آب مقطر.

حال ميتوانيد ستون مورد نظرتان را وصل كرده با مخلوط 50:50 متانل و آب شستشو دهيد تا جذبي كه دستگاه نشان ميدهد ثابت بماند.سپس با فاز متحركي كه مي خواهيد با آن كار كنيد را تزريق كنيد تا مسيرها و ستون را شستشو دهد تا زمانيكه عدد مربوط به جذب ثابت بماند.

وقتي اين عدد ثابت ماند به دستگاه اعلام ميكنيم كه جذب مربوط به فاز متحرك را صفر در نظر بگيرد.

**

نكات مهم:

ترتيب روشن كردن قسمتهاي مختلف دستگاه: كامپيوتر(اگر تنظيمات پمپ با آن انجام ميشود) – پمپ- تزريق كننده و سپس آشكارساز.

*

*بعد از روشن كردن پمپ مطمئن شويد كه حلالي كه مسير و ستون را شستشو ميدهد پس از انجام وظيفه خود توسط شلنگ مربوطه از سيستم خارج شده و به درون ظرف دور ريز ميريزد. اگر چنين نبود به احتمال زياد در پمپ هوا وجود دارد كه به كمك يك سرنگ آنرا خالي كنيد.

*هرگز مستقيما فاز متحرك را از بافر به استونيتريل 100% و بالعكس تغيير ندهيد چون باعث رسوب نمك بافر در دستگاه ميشود.

مقایسه با کروماتوگرافی گازی :

- آشکارسازهای کروماتوگرافی مایع معمولا خیلی گران‌تر و بعضی مواقع از نظر کاربرد محدودتر از آشکارسازهای کروماتوگرافی گازی می‌باشند. حدود آشکارسازی این آشکارسازها هنوز به حدود تشخیص حساس‌ترین آشکارسازهای یونش که در کروماتوگرافی گازی بکار می‌روند، نمی‌رسد.

- سرعت‌های نفوذ در سیستم‌های گازی است. بنابراین سرعت‌های انتقال جرم بین فازهای ساکن و متحرک آهسته‌تر است و سرعتی را که با آن ، ستون می‌تواند عمل نموده ، به شرایط تعادل برسد، محدود می‌کند.

- همچنین ماهیت فاز متحرک که معمولا می‌تواند بطور نسبتا قوی با فاز ساکن وارد عمل متقابل شود، برقراری تعادل بین فاز ساکن و متحرک را پیچیده‌ می‌سازد. با این حال این برهمکنش را می‌توان در بعضی از حالت‌ها مانند شستشوی تدریجی ، به عنوان مزیت تلقی کرد.

کاربردهای HPLC :
کاربرد گسترده آن برای موادی است که در صنعت ، زمینه‌های مختلف علوم و جامعه اهمیت درجه اول را دارند. مثال‌هایی از این موارد عبارت‌اند از : اسیدهای آمینه ، پروتئین‌ها ، اسیدهای نوکلئیک ، هیدروکربنها ، هیدراتهای کربن ، داروها ، ترپنوئیدها، حشره‌کش‌ها ، آنتی‌بیوتیکها ، استروئیدها ، گونه‌های آلی و گروهی از مواد گوناگون معدنی.

 

[termah]

کروماتوگرافی یونی ، مفاهیم و کاربردها

کروماتوگرافی یونی ، مفاهیم و کاربردها

امروزه روش‌هاي مدرن تجزيه دستگاهي موجب افزايش سرعت انجام آزمايشهاي مورد نظر در آزمايشگاه‌هاي مختلف شده‌اند. علاوه بر اين، روش‌هاي مذكور، دقت و صحت نتايج آزمايش‌ها را نيز به نحو قابل توجهي افزايش داده‌اند. بنابراين تمايل كارشناسان به در اختيار گرفتن بخشي از اين روش‌ها كه منطبق بر نيازهاي خاص خود باشند، طبيعي است.

​

دانلود متن کامل مقاله PDF 1.64 MB
​

​

 

[termah]

کروماتوگرافی ستونی

کروماتوگرافی ستونی

در کروماتوگرافي ستوني جسم بين فازهاى مايع و جامد پخش ميشود. فاز ساکن جسم جامدي است و اين جسم اجزاي مايعي را که از آن ميگذرد به طور انتخابي در سطح خود جذب ميکند و آنها را جدا ميکند. اثرهايي که باعث جذب سطحي ميشوند همان اثرهايي هستند که موجب جذب در مولکولها ميشوند. اين اثرها عبارتند از: جاذبه الکترواستاتيکي، ايجاد کمپلکس، پيوند هيدروژني، نيروي واندروالس و غيره.
براي جدا کردن يک مخلوط با کروماتوگرافي ستوني، ستون را با جسم جامد فعالي (فاز ساکن) مانند آلومينا يا سيليکاژل پر ميکنند و کمي از نمونه مايع را روي آن ميگذارند. نمونه ابتدا در بالاي ستون جذب ميشود. سپس حلال استخراج کننده اي را در داخل ستون جريان ميدهند. اين فاز مايع متحرک، اجزاي مخلوط را با خود ميبرد. ولي به علت نيروي جاذبه انتخابي فاز جامد، اجزاي مربوط ميتوانند با سرعتهاي مختلفي به طرف پايين ستون حرکت کنند. ترکيبي که با نيروي کمتري جذب فاز ساکن شود سريعتر خارج ميشود زيرا که درصد مولکولي آن در فاز متحرک از ترکيبي که با نيروي زيادتري جذب فاز ساکن ميشود بيشتر است.

◄ اجزاي تفكيك شده را ميتوان مجددا به دو روش به دست آورد:
1) مواد جامد ستون را ميتوان خارج كرد و قسمتي از آنرا كه حاوي باند مورد نظر است بريد و با حلال مناسب استخراج كرد.
2) چون باندها با زمانهاي مختلفي خارج ميشوند ميتوان آنقدر حلال را از ستون عبور داد تا باندها از انتهاي آن خارج شوند و در ظرف جداگانه اي بريزند.
معمولا روش دوم كاربرد بيشتري دارد. در مورد اجسام رنگين ميتوان باندهايي را كه به طرف پايين ستون مي آيند مستقيما مشاهده كرد.

اما در مورد اجسام بيرنگ نميتوان تغييرات را مستقيما مشاهده كرد. با اين حال بسياري از اجسام در هنگام تابش نور ماوراي بنفش فلوئورسانس پيدا ميكنند و در چنين مواردي از اين خاصيت جهت مشاهده باندها استفاده ميشود. معمولا براي پي بردن به جريان عمل كروماتوگرافي ستوني حجمهاي كوچك و ثابتي (مثلا 25 ميلي ليتر) از محلول استخراج شده را جمع آوري ميكنند. سپس حلال آنها را تبخير ميكنند تا ببينند جسمي در آنها وجود دارد يا خير. گرچه ممكن است يك جسم در چند ظرف پخش شود، ولي اگر حجم هر جزء نسبتا كم گرفته شود (مثلا كمتر از 10% حجم ستون) معمولا باندهاي مختلف در ظروف مختلف جمع آوري ميشوند. روش ديگري كه براي پي بردن به وضع تفكيك مناسب آن است كه محلول استخراج شده در فاصله زماني مختلف با كروماتوگرافي لايه نازك مورد بررسي قرار گيرد.
تعدادي از جاذبهاي جامدي كه عموما مصرف ميشوند عبارتند از: آلومينا، سيليكاژل، فلورسين، زغال چوب، منيزيم اكسيد، كلسيم كربنات، نشاسته و شكر. معمولا شيميدانهاي آلي از آلومينا، سيليكاژل و فلورسين بيشتر استفاده ميكنند.
آلومينا (Al2O3) تركيب قطبي بسيار فعالي است كه قدرت جذب زيادي دارد و به سه صورت موجود است: خنثي، شسته شده با اسيد و شسته شده با باز. آلوميناي بازي براي تركيبهاي اسيدي و آلوميناي اسيدي براي تركيبهاي بازي قدرت تفكيك خوبي نشان ميدهد. در تركيبهايي كه به شرايط اسيدي و بازي حساسيت دارند و واكنش شيميايي دارند بايد از آلوميناي خنثي استفاده كرد. آلومينا با قطبيت زيادي كه دارد تركيبهاي قطبي را به شدت جذب ميكند و در نتيجه ممكن است استخراج آنها از ستون را مشكل كند. فعاليت (قدرت جذب) آلومينا را ميتوان با افزايش كمي آب كاهش داد، درجه فعاليت آلومينا با درصد وزني آب موجود مشخص ميشود. سيليكاژل و فلورسين هم قطبي هستند ولي قطبيت آنها از آلومينا كمتر است.
براي اينكه جاذبهاي جامد نيروي موثرتري داشته باشند، بايد اندازه ذرات آنها يكنواخت و سطح مخصوص آنها زياد باشد. چنين سطحي باعث تسريع تعادل جسم در دو فاز ميشود. اين حالت در ايجاد باندهاي باريك اهميت دارد.
در تعيين شرايط يك تجربه كروماتوگرافي بايد به ماهيت فاز مايع (حلال) مصرفي توجه كرد. حلال نيز ميتواند در جسم جامد جذب شود و به اين وسيله براي جذب مواضع جذبي كه در سطح جامد وجود دارند، با جسم حل شده رقابت كند. چنانچه حلال قطبي تر باشد و شديدتر از اجزاي مخلوط جذب شود، تقريبا تمام اجزاء در فاز مايع متحرك باقي ميمانند و تفكيكي كه در ضمن تجربه صورت ميگيرد ناچيز خواهد بود. در نتيجه براي اين كه تفكيك خوب انجام شود بايد قطبيت حلال استخراجي به طور قابل ملاحظه اي كمتر از اجزاي مخلوط باشد. به علاوه بايد اجزاي مخلوط در حلال حل شوند، زيرا در غير اين صورت اجزا به طور دايم در فاز ساكن ستون جذب ميشوند و در آن باقي ميمانند. قدرت استخراجي حلالهاي مختلف (يعني توانايي آنها در انتقال يك جسم معين به پايين ستون) بترتيب زير از بالا به پايين زياد ميشود:

هگزان
كربن تترا كلريد
تولوئن
بنزن
دي كلرومتان
كلروفرم
دي اتيل اتر
اتيل استات
استون
پروپانول
اتانول
متانول
آب

در يك كروماتوگرافي ستوني ساده نمونه را در بالاي ستون ميگذارند و در طول تفكيك از حلال واحدي استفاده ميكنند. بهترين حلال انتخابي، حلالي است كه بيشترين فاصله را در باندها ايجاد كند. چون احتمالا بهترين حلال در اثر تجربه بدست مي آيد، گاهي راحتتر است كه در انتخاب حلال براي كروماتوگرافي ستوني از روش كروماتوگرافي لايه نازك استفاده شود. تعداد زيادي از تجربه هاي كروماتوگرافي لايه نازك را ميتوان با استفاده از حلالهاي مختلف، در زمان نسبتا كوتاهي انجام داد. معمولا بهترين حلال يا مخلوط حلالي كه به اين روش به دست مي آيد براي كروماتوگرافي ستوني مناسب است.
معمولا از روشي كه به استخراج تدريجي (يا جزء به جزء) معروف است استفاده ميشود. در اين روش براي ظهور كروماتوگرام از يك سري حلالهايي استفاده ميكنند كه قطبيت آنها مرتبا رو به افزايش ميرود. در شروع با يك حلال غير قطبي (معمولا هگزان) ممكن است يك باند به طرف پايين ستون حركت كند و از آن خارج شود و در اين حال باندهاي ديگر در نزديكي ابتداي ستون باقي بمانند. سپس حلالي كه قطبيت آن اندكي بيشتر است به كار ميبرند. در حالت ايده آل بايد يك باند ديگر خارج شود و در اين حال بقيه باندها در عقب آن باقي بمانند. چنانچه قطبيت حلال يكباره زياد بالا رود، ممكن است تمام باندهايي كه باقي مانده اند يكباره از ستون خارج شوند. بنابر اين بايد در هر مرحله قطبيت حلال به مقدار كم و با قاعده معيني افزايش يابد. بهترين راه انجام اين كار آن است كه از حلالهاي مخلوط استفاده شود و تعويض كامل حلال چندان مناسب نسيت.
طريقه پر كردن ستون بسيار اهميت دارد زيرا ستوني كه خوب پر نشود اجزاء را هم خوب تفكيك نميكند. جسم پرشده بايد همگن باشد و در آن هواي محبوس يا حباب بخار وجود نداشته باشد.

◄ آماده سازي ستون كروماتوگرافي:
يك بورت 50 ميلي ليتري را در حالت عمودي به گيره اي ببنديد. شير بورت بايد بسته و چرب نشده باشد. بورت را با اتر نفت (60-30 درجه ) تا نزديكي درجه 40 ميلي ليتري آن پر كنيد و به كمك يك لوله شيشه اي طويل كمي پشم شيشه را به انتهاي بورت فرو بريد. درون بروت به حدي شن بريزيد تا ارتفاع 1 سانتي متري بالاي پشم شيشه را بپوشاند. پس از خروج كامل حبابهاي درون شن، در حالي كه به آرامي به ديواره بورت ضربه ميزنيد 15 گرم آلومينا را به داخل لوله بريزيد. هنگام پايين رفتن آلومينا ستون را تكان دهيد. اين اعمال به پر شدن يكنواخت ستون كمك ميكنند. جدار داخلي بورت را كه آلومينا به آن چسبيده با اتر نفت اضافي بشوييد. براي محافظت از آلوميناي پر شده يك لايه 1 سانتي متري شن در بالاي ستون قرار دهيد. شير بورت را باز كنيد و بگذاريد تا حلال خارج شود و درست به بالاي لايه شن بالايي برسد. حال ستون براي قرار دادن نمونه مخلوط مورد تفكيك آماده است.


منبع اطلاعاتي: azshimi.com

 

[termah]

كروماتوگرافي يوني در صنعت آب، فاضلاب و حفاظت از محيط زيست

كروماتوگرافي يوني در صنعت آب، فاضلاب و حفاظت از محيط زيست

	امروزه اهميت آناليز مواد موجود و كنترل كيفيت در ارائه آب آشاميدني سالم و بررسي پساب ها مورد توجه سازمان هاي مختلفي از جمله آب و فاضلاب ، محيط زيست و بسياري از سازمان هاي نظارتي قرار گرفته است. ​ ​ دانلود متن کامل مقاله PDF 1.23 MB ​ منبع اطلاعاتي: www.sarmadteb.com ​

 

[S H i M A]

کروماتوگرافی آنی با ستون خشک

متاسفانه این روش در آزمایشگاههای آموزشی کمتر استفاده می‌شود. زیرا مدرسان باید بین

نسخه ناقص، کروماتوگرافی ستونی ثقلی و فنون جدید نظیر کروماتوگرافی آنی و کروماتوگرافی

با فشار متوسط که نیاز به لوازم شیشه‌ای مخصوص و گران‌قیمت و ستونهای مخاطره انگیز دارد،

یکی را انتخاب کنند.

روش ساده دیگری که کمتر شناخته شده است، کروماتوگرافی آنی با ستون خشک است. این

روش همان قدرت جداسازی روشهای پیشرفته را داراست، ولی بصورت قابل ملاحظه‌ای کم‌خطر

و ارزانتر از آنهاست. همچنین یادگیری و استفاده از آن آسان است. از آنجا که کروماتوگرافی آنی

با ستون خشک در هیچ یک از متن‌های آزمایشگاهی مقدماتی توضیح داده نشده است، در اینجا

سازگاری این روش را برای آزمایشگاهی آموزشی شرح دهیم.

روش کار

روش کار عمومی روش کروماتوگرافی آنی با ستون در انباشتن ستون ، نشاندن نمونه و شستشوی

ستون شبیه انواع کروماتوگرافی است.

به هر حال این ستون شامل ستون شبیه انواع دیگر کروماتوگرافی‌هاست. به هر حال ، این ستون

شامل یک بستر خشک از سیلیکاژل در یک قیف شیشه‌ای متخلخل است که با استفاده از مکش

شویش و پس از هر جزء ستون خشک می‌شود.

این ویژگیها باعث می‌شود تا ستون، راحت‌تر انباشته شود و لازم نیست دانشجویان، نگران پایین

آمدن سطح حلال از سطح سیلیکاژل باشند. در نتیجه استفاده کنندگان تازه‌کار ، بدون مشکل

خاصی نتایج رضات بخشی بدست می‌آورند و به‌آسانی جداسازی‌هایی انجام می‌دهند که قابل

مقایسه با نتایج جداسازی با کروماتوگرافی لایه نازک است.



وسایل

ستون شامل سیلیکاژل (مرک با نمره 60) است که درون قیف شیشه‌ای متخلخل با قطر 4cm و

با خلل و فرج متوسط انباشته می‌شود. بقیه دستگاه ، شامل چندین لوله آزمایش میلی‌متری و

شیشه‌آلات صافی خلاء استاندارد است. حلال شویش ، مخلوطی از حلال قطبی و حلال ناقطبی

است، (مثلا می‌توان از هگزان و اتیل استات استفاده کرد.)

مزیت این دو حلال در این است که فشار بخار مشابهی دارند و در ضمن در همه آزمایشگاهها

می‌توان را بازیابی کرد.



انباشتن ستون

قیف تا لبه با سیلیکاژل فشرده می شود (25 تا 30 گرم). در مرحله بعد با ضربات آهسته ای

که به قیف زده می‌شود، گرد سیلیکاژل نشست کرده ، فضاهای خالی پر می‌شود. سپس

مکش انجام می‌گیرد. مرحله نهایی ، انباشتن شامل فشردن محکم با یک میله شیشه‌ای ته‌

صاف ، همزمان با بکارگیری مکش است. در نهایت ، انباشتن باید طوری انجام گیرد که سطح

بستر متراکم شده، حدود 1سانتیمتر با لبه قیف فاصله داشته باشد،(اگر ضروری باشد مقداری

از سیلیکاژل برداشته شود تا فضای لازم ایجاد شود). لازم نیست که سطح ستون حتما بصورت

کاملا صاف در آید.



آزمون ستون

به منظور اطمینان از عدم وجود شیارها و فضاهای خالی در ستون ، بدقت روی بستر هگزان

ریخته می‌شود و همزمان با بکارگیری مکش ، آزمون صورت می‌گیرد. سطح بستر تا زمانی که

حلال (هگزان) شروع به خروج از انتهای قیف کند، باید پوشیده از حلال باشد. سپس افزایش

هگزان قطع می‌شود و ستون تا خشک شدن کامل تحت مکش قرار می‌گیرد.

اگر انباشتن ستون درست انجام گرفته باشد، جبهه هگزان در یک خط افقی نزول خواهد کرد

و در نهایت ، بستر خشک به صورت یک دست و بدون ترک در خواهد آمد.br>

اگر هگزان در یک طرف بسیار سریعتر پایین بیاید یا اگر شیارها و فضاها در سطح بستر گسترش

پیدا کند، در این صورت ستون با مکش کاملا خشک و بار دیگر از ابتدا انباشته می‌شود و دوباره

آزمون صورت می‌گیرد.



محافظت از ستون

تشکیل یک گودی کوچک در وسط در طی افزایش حلال ، اجتناب ناپذیر است. با اینحال میتوان

با گذاشتن کاغذ صافی و افزایش حلال روی این کاغذ ، تا حدی از ستون محافظت کرد.



نشاندن نمونه مخلوط

ساده ترین راه برای قرار دادن نمونه در ستون ، حل کردن نمونه در حجم اندکی از هگزان است

(400mg از نمونه در 2 تا 3 میلی لیتر هگزان حل می‌شود). محلول را به آرامی در ستون بریزید

و سپس مکش را بکارگیرید. برای نمونه‌هایی که در هگزان حل نمی‌شوند، می‌توان از مخلوط

هگزان- اتیل استات استفاده کرد.

نمونه با 3 تا 4 حجم از هگزان مخلوط و اتیل استات قطره قطره افزوده می‌شود تا نمونه حل

شود و محلول بدست آمده همانند مورد قبل به ستون افزوده می‌شود (بهتر است ستون را با

دو یا سه ستون هگزان پیش از شروع مرحله شویش شستشو داد(

راه دیگر برای نشاندن نمونه‌های نامحلول در هگزان، جذب شدن آن نمونه در مقداری از سیلیکاژل

تازه است. این کار بدین ترتیب انجام می‌گیرد که نمونه را در حلال قطبی حل کرده ، 5 هم ارز

جرمی از سیلیکاژل می‌افزاییم تا ماده خمیر مانندی بدست آید و سپس حلال را تبخیر میکنیم.

ژل خشک به صورت یکنواخت در قسمت بالای ستون گسترانده می‌شود.



شویش ستون

به محض آنکه نمونه روی ستون نشانده شد با استنفاده از مخلوطهای هگزان و اتیل استات

که قطبیت آن به تدریج افزوده می‌شود، شویش ستون شروع می‌شود. معمولا دانشجویان ،

جزءهای حلال را مستقیما در لوله های آزمایش میلی‌متری که در درون ارلن گذاشته می‌شود

جمع آوری می‌کنند. بنابراین مجبور نیستید هر بار ، ارلن بشویند (صرفه جویی در حلال) و در

ضمن ، خطر تداخل و آلودگی اجزای نمونه با یکدیگر حذف می‌شود.

شویش با استفاده از یک مکش قوی و ریختن 25 میلی‌لیتر از حلال شستشو به‌صورت آرام (

بخش محافظت از ستون را ببینید) انجام می‌گیرد. به محض اینکه ستون کم و بیش خشک شد

یا لوله آزمایش پر شد، مکش متوقف و لوله آزمایش برداشته می‌شود. اغلب مقداری از حلال

از طریق تبخیر یا جذب کم می‌شود. بنابراین استفاده از مقادیر کم حلال برای افزودن به ستون

عاقلانه نیست.

قطبیت حلال شستشو باید آهسته ، اما پیوسته و یکنواخت از یک جزء به جزء دیگر افزایش یابد.

بعنوان نمونه، می‌وان برای اولین حلال از هگزان استفاده کرد. سپس پیوسته مقدار اتیل استات

را در جزء بعدی حدود 1 تا 2 درصد افزایش داد تا مخلوط ، شستشو یابد (افزایش بیشتر غلظت

با مخلوطهای ساده‌تری نظیر فروسن و استیل فروسن امکان پذیر است(

مخلوط کردن اجزای حلال ، قسمت بزرگی از وقت تلف شده این روش را در بر می‌گیرد، اما با

بکارگیری روش چهار مرحله‌ای زیر ، زمان مورد نیاز را بصورت قابل ملاحظه‌ای کوتاه می‌کند.

• مرحله 1:صد میلی‌لیتر از مخلوط حلال که برای جزء X لازم است، در ظرف 100 میلی‌لیتری

مندرج شده تهیه و 25 میلی لیتر از آن برای جزء X مصرف می‌شود.

• مرحله 2:یک قسمت کوچک از اتیل استات (0,5 الی 1 میلی‌لیتر) به باقیمانده حلال افزوده

می‌شود و 25 میلی‌لیتر از این مخلوط برای جزء X+1 استفاده می‌شود.

• مرحله 3 و :4 همان عملیات مرحله 2 برای اجزای X+3 و X+2 تکرار می‌شود.

حال به مرحله اول برمی‌گردیم و یک مخلوط قطبی‌تر از X+3 درست می‌کنیم.

تشخیص نمونه

اگر اجزای نمونه رنگی باشد (فروسن و استیل فروسن) ، پیشرفت جداسازی با چشم دیده

می‌شود. به هر حال ،‌ روش بسیار متداول جمع آوری 12 تا 16 نمونه و شناسایی همزمان آنها

با TLC است.



کاربردها

این روش با موفقیت برای مخلوطهای در گستره 150 میلی‌گرم تا یک گرم بکار برده شده است، به

شرط اینکه قطبیت حلال به تدریج افزوده شود. قدرت جداسازی ، همانند TLC خواهد بود.

جداسازی‌ها می‌توانند شامل فروسن و استیل فروسن ، سیس و ترانس ، 3،3،5- تری متیل سیکلو

هگزانول (که از کاهش کتون با NaBH[SUB]4[/SUB] بدست آمده است) و جداسازی مخلوط مجهول دوتایی غیر

رنگی (یکی از اجزای پروپیوفنون - اتیل بنزوآت - آنتول و جزء دیگر ارتو دی‌اتیل فتالات - ارتو دی متیلا

فتالات با سینامیل الکل است) باشد.

در هر کدام از موارد بالا ، جداسازی کامل با موفقیت انجام می‌گیرد، بویژه جداسازی دیاسترومرهای

سیکلوهگزال جالب است، زیرا NaBH[SUB]4[/SUB] واکنشگری با دیاستریوگزینی متوسط است و دانشجویان با

استفاده از NMR می‌توانند بین دو دیاستومر تفاوت قائل شوند.

اگر چه در توصیف محدودیتهای این روش ، امکان تخریب اکسایشی وجود دارد، ولی ما این مورد را

حتی درباره آنتول و سینامیل الکل مشاهده نکردیم.

 

[fa7alveh]

کروماتوگرافی لایه نازک (TLC (Thin Layer Chromatography

کروماتوگرافی لایه نازک (TLC (Thin Layer Chromatography

[h=1]اطلاعات اولیه [/h]کروماتوگرافی با لایه نازک نوعی از کروماتوگرافی جذب سطحی است که در این روش از صفحات با ضخامت نازک استفاده می‌شود و موقعیت اجزای جدا شده روی صفحه مشخص می‌گردد. ذرات روی لایه باید تراکم زیادی داشته باشند و همسان و کوچک باشند. قائم ساکن اغلب از جنس سلولز است که برای جدا سازی مولکول‌های هیدروفیلی مثل هیدرات‌های کربن ، اسیدهای آمینه ، مشتقات اسید نوکلئیک و مواد معدنی استفاده می‌شود.
[h=1]سیر تحولی و رشد[/h]در سال 1938 ایزومیلو و شرایبده استفاده از یک جاذب کروماتوگرافی به شکل یک لایه نازک تثبیت شده بر روی یک تکیه‌گاه محکم و بی‌اثر را پیشنهاد کرده‌اند و در سال 1951 کیر شنر ، میلر ، و کلر ، ترپن‌ها را بر روی یک «نوار کروماتوگرافی» جدا کردند. این نوار از یک باریکه کوچک شیشه‌ای با جاذب مخلوط با نشاسته یا گچ شکسته‌بندی ، که به عنوان چسباننده عمل می‌کند، پوشیده شده بود. طرز به کار بردن باریکه‌ها مانند روش به کار بردن کاغذ کروماتوگرافی کاغذی بود و در واقع هدف اولیه استفاده از روش لایه نازک به کار بردن روش‌های کروماتوگرافی تقسیمی و کاغذی در یک سیستم جذب سطحی بوده است. در اواخر دهه 1950 استال ، روش‌های ساده‌ای را برای تهیه صفحات اختراع کرد و نشان داد که کروماتوگرافی لایه نازک می‌تواند برای بسیاری از جداسازی‌ها به کار رود.
[h=1]مکانیزم کار کروماتوگرافی لایه نازک[/h]در ابتدا لازم است که صفحات کروماتوگرافی تهیه شوند، یعنی جاذبه به صورت لایه نازکی با ضخامت یکنواخت روی یک تکیه‌گاه سفت بی‌اثر پخش شود. معمولا از صفحات شیشه‌ای استفاده می‌شود، البته روش‌های دیگری نیز وجود دارد. جاذب جامد بصورت پودر ریز را با آب و گاهی با یک مایع فرار ، به صورت خمیر در می‌آورند، و آن نرا به وسیله دستگاه‌های پخش کننده تجارتی یا یک پخش کننده خانگی ساده یا حتی تنها با استفاده از دست روی صفحه پخش می‌کنند. تهیه لایه با استفاده از روش پاشیدن یا فرو بردن نیز امکان‌پذیر است.

صفحه پوشیده از خمیر را خشک و با گرم کردن در حدود 100 ، به مدت از قبل تعیین شده ، آن را فعال می‌کنند. محلولی از نمونه در یک حلال فرار را به وسیله یک پی‌پت یا سرنگ روی صفحه قرار می‌دهند. وقتی که لکه خشک شده صفحه را بطور عمود در مخزن مناسب طوری قرار می‌دهند که لبه پایینی آن در فاز متحرک انتخاب شده فرو رود، بدین ترتیب جداسازی مواد با استفاده از روش کروماتوگرافی صعودی انجام می‌شود.

اگر از یک دستگاه پیچیده‌تر استفاده شود، می‌توان کروماتوگرافی نزولی یا افقی را انجام داد، ولی این روش‌ها کمتر متداول هستند. در پایان عمل ، حلال را از صفحه تبخیر می‌کنند و لکه‌های جدا شده را به وسیله روش‌های فیزیکی یا شیمیایی ، به ترتیبی که در کروماتوگراف‌های کاغذی به کار می‌روند، آشکار و شناسایی می‌کنند. شیوه عملی لازم در این روش ، بجز تهیه صفحات ، بسیار شبیه روش کروماتوگرافی کاغذی است.
[h=1]مقایسه کروماتوگرافی لایه نازک با انواع کروماتوگرافی
[/h]

• مقایسه با کروماتوگرافی ستونی جذب سطحی:
  کروماتوگرافی ستونی جذب سطحی متداول ، فرآیندی کند است و مقادیر نسبتا زیادی از جاذب و نمونه لازم دارد. پیشرفت‌های اخیر در سیستم‌های با کارایی بالا مطمئنا مشکلات سرعت ، مقیاس و شناسایی را از بین برده‌اند. ولی این سیستم‌ها قیمت خیلی زیادی دارند و دستگاه مربوط به آنها بسیار پیچیده است. در کروماتوگرافی لایه نازک تنها مقادیر کمی از جاذب و نمونه لازم است، دستگاه ساده و ارزان است.
  
  لکه‌های جدا شده در روی صفحه مانند کروماتوگرافی کاغذی آشکار می‌شوند بنابراین ، معمولا جمع‌آوری اجزا لازم نیست. با وجود این هیچ اشکالی در انجام جدا سازی‌های مقدماتی وجود نداشته و جداسازی مواد با افزایش ضخامت لایه و یا به کار بردن مقدار زیادی از نمونه ، بیشتر انجام می‌گیرد. بعد از جداسازی مواد ، به دست آوردن یک جسم بطور مجزا به طریق فراشیدن و جمع ‌آوری آن قسمت از لایه که جسم بر روی آن جذب شده ، ساده است. بعد از این عمل می‌توان جسم را در یک حلال مناسب استخراج کرد.
• مقایسه با کروماتوگرافی کاغذی :
  روش لایه نازک دارای مزیت عمده سرعت بیشتر ، در اکثر موارد ، جداسازی مواد بهتر می‌باشد. زمان متوسط برای حرکت حلال به مقدار 10 در کروماتوگرافی لایه نازک روی سیلیکاژل 30 – 20 دقیقه است، در صورتی که همان جداسازی مواد بر روی یک کاغذ سریع ممکن است 2 ساعت طول بکشد. جداسازی مواد بهتر به این واقعیت مربوط می‌شود که جاذب در کروماتوگرافی لایه نازک دارای ظرفیت بیشتری نسبت به کاغذ در کروماتوگرافی کاغذی است. بنابراین لکه‌های جدا شده شکل و اندازه کله اصلی را به طور نسبتا زیادی حفظ می‌کنند و پخش شدن وابسته به کروماتوگرافی تقسیمی روی کاغذ در لایه نازک صورت نمی‌گیرد.

[h=1]کاربرد کروماتوگرافی لایه نازک[/h]کروماتوگرافی لایه نازک پر کاربردترین روش در صنایع داروسازی برای تمام اندازه‌گیری‌های مهم و تعیین درجه خلوص محصولات است. هم‌چنین ، کاربرد گسترده‌ای در آزمایشگاه‌های بالینی پیدا کرده است و ستون فقرات مطالعات متعدد زیست شناسی و زیست شیمیایی شده است. بالاخره ، کاربرد گسترده‌ای در آزمایشگاه‌های صنایع شیمیایی پیدا کرده است.

 

[S H i M A]

تحقیق زیر، سال 86 توسط خودم تهیه شده و از نظر استادم جامع ترین تحقیق ارائه داده شده بود.

میتونید برای درک "کروماتوگرافی و انواع آن" فایل زیر رو دانلود کنید.


​

 

[termah]

آموزش کروماتوگرافی





​

 

[m-samani]

سرکار خانم مینا سلام

سپاس بخاطر مطالب مفیدی که ارائه کردید

نکته قابل یادآوری اینکه کروماتوگرافی صرفاً یک روش جداسازی هست نه شناسایی و ترکیب این روش با روش های شناسایی از قبیل mass و UV_Vis و ... امکان شناسایی گونه ها را فراهم میکنه.

سپاس

 

[samane76]

سلام. ممنون از مطالبتون
من در مورد كروماتوگرافي مايع با سرعت بالا(HSLC) مطالبي مي خواستم بسيار فوريپ.

 

[پگاه درجاني]

با سلام و عرض خسته نباشید

ببخشید من دانشجوی دکترای صنایع غذایی هستم برای انجام بخشی از تحقیقاتم به دستگاه کروماتوگرافی آنیونی با آشکارساز آمپرومتری (HPAEC- PAD)نیاز دارم میتونم از شما خواهش کنم اطلاعاتی به من بدین در زمینه این که کجا می تونم این تست رو انچام بدم ؟ توی ایران این دستگاه هست؟ ممنون میشم اگه راهنماییم کنید

با تشکر​

 

[toghrol1]

سلام. ممنون از مطالبتون
من در مورد كروماتوگرافي مايع با سرعت بالا(HSLC) مطالبي مي خواستم بسيار فوريپ.

این تکنیک کروماتوگرافی نسبت به GC مزایا ومعایبی داره مثلا اینکه GC فقط برای 15 درصد از گونه ها کاربرد داره گونه هایی که گازی شکل هستند یا میتونن به حالت گازی تبدیل شوند.اما HPLC این محدودیت رو نداره و به جز چند گونه خاص که ذاتا گازی هستند مثل نیتروژن برای همه ترکبات کاربرد داره.این تکنیک دارای نوع ستونی و نوع لوله باز هست که نوع لوله بازش که همون لوله مویی هست به علت جداسازی بهتری که ارائه میده با اینکه بعد از نوع ستونی اومده اما امروزه کاربردش بیشتر شده.کروماتوگرافی یک روش جداسازی هستش اما نه اینکه بگیم اصلا برای شناسایی نمیش ازش استفاده کرد منتها قدرت شناساییش کمه اون هم با مقایسه مساحت یا ارتفاع پیک های آنالیت در نمونه با پیک های نمونه های استاندارد.فشارهایی که در HPLC مورد نیاز هست چون از فاز متحرک مایع استفاده میشه و چون مایع ها نسبت به گازها وسکوزتر هستن طبعا بیشتر از GC است ،زمان آنالیز هم بالاست چون دبی عبور نمونه از داخل ستون نسبت به GC کمه.