Sužinokite apie laboratorinius chromatografines kolonėles

Chromatografinė stulpelisAtskyrimo technika grindžiama skirtingais skaidinių koeficientais tarp fiksuotos fazės ir mobilios fazės mišinyje. Stacionari etape paprastai yra adsorbentas, pavyzdžiui, silikagelis, aliuminio oksidas, poliamidas ir kt., Kuri tolygiai užpildyta chromatografine kolonėle. Mobilioji fazė yra tirpiklis, kuris atneša mišinį į chromatografinę kolonėlę, dar žinomą kaip „The Eluent“. Kai mobilioji fazė juda chromatografiniame stulpelyje, kiekvienas komponentas išlieka fiksuotoje fazėje skirtingą laiką dėl skaidinio koeficiento skirtumo, kad būtų galima atskirti.

Kaip svarbi atskyrimo priemonė, laboratorinė chromatografinė kolona vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį cheminėse, biologinėse, farmacijos ir kitose srityse. Remiantis chromatografijos principu, kiekvieno mišinio komponento atskyrimą galima efektyviai realizuoti naudojant skaidinio koeficiento, adsorbcijos pajėgumo ir skirtingų medžiagų tirpumo skirtumą tarp fiksuotos fiksuotos fazės ir mobiliosios fazės. Šiame darbe išsamiai aprašys pagrindinį principą, tipą, atrankos metodą, veikimo procedūrą ir taikymą įvairiose laboratorinių chromatografinių stulpelių srityse.

Laboratorinės chromatografinės kolonos gali būti suskirstytos į daugelį tipų pagal jų veikimo principą, užpildymo medžiagą, formą ir dydį.

◆ Klasifikacija pagal veiksmų principą

1) Adsorbcijos kolonėlės chromatografija: Adsorbentas naudojamas atskirti kiekvieno mišinio komponento adsorbcijos talpos skirtumą. Adsorbento pasirinkimas priklauso nuo atskirtos medžiagos pobūdžio, pavyzdžiui, silikagelis yra tinkamas atskirti nepolinius ir polinius junginius, o aliuminio oksidas tinka skirtingų tipų junginiams pagal rūgštį ir alkalius.

2) Pertvaros stulpelio chromatografija: Mišinys atskirtas atsižvelgiant į skirtumą tarp fiksuotų ir mobiliųjų fazių skaidinių koeficiento. Pertvaros kolonėlės chromatografija paprastai naudojama tirpiklio sistema kaip mobilioji fazė ir sureguliuoja skaidinio koeficientą keičiant tirpiklio sudėtį.

3) Jonų mainų kolonėlės chromatografija: selektyvi jonų adsorbcija ir išsiskyrimas mišinyje yra atskirtas jonų mainų derva. Jonų mainų dervos turi specifines jonų mainų grupes, kurios gali keistis jonais atskirtoje medžiagoje.

◆ Rūšiuoti užpildydami medžiagą

1) Silikagelio kolonėlė: Silikagelis yra dažniausiai naudojamas adsorbentas, tinkamas įvairių organinių medžiagų atskyrimui. Silikono kolonos turi puikų šiluminį ir cheminį stabilumą ir gali būti naudojamos plačiame pH diapazone.

2) Aliuminio oksido stulpelis: Aliuminio oksido stulpelis yra padalintas į rūgštinę, šarminę ir neutralią aliuminio oksido kolonėlę pagal rūgštį ir šarmus, tinkančius skirtingų tipų junginių atskyrimui. Aliuminio oksido stulpelis turi stiprią polinių medžiagų adsorbcijos pajėgumą.

3) Poliamido stulpelis: Poliamido kolonėlėje yra adsorbcijos chromatografijos ir pertvaros chromatografijos funkcija, ir yra tinkama atskirti junginius, kurie gali sudaryti vandenilio ryšius su poliamidu, tokiais kaip fenoliai, rūgštys, chinonai ir kt.

◆ Rūšiuoti pagal formą ir dydį

1) Stiklo kolonėlė: chromatografinės kolonėlės tipas, dažniausiai naudojamas laboratorijose, su skaidrumo pranašumais ir lengvu stebėjimu. Stiklo kolonėlės dydis nustatomas atsižvelgiant į atskirtos medžiagos kiekį ir atskyrimo sunkumų laipsnį, o skersmens ir aukščio santykis paprastai yra nuo 1: 8 iki 1:50.

2) Nerūdijančio plieno kolonėlė: Nerūdijančio plieno kolonėlėje yra atsparumo korozijai ir atsparumas slėgiui, kuris tinka aukšto slėgio chromatografijos sistemoms. Nerūdijančio plieno kolonų naudojimas yra gana retas, tačiau tam tikromis sąlygomis turi pranašumų.

Tinkamos chromatografinės kolonėlės pasirinkimas yra labai svarbus norint pasiekti veiksmingą atskyrimą. Renkantis chromatografinius stulpelius, reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

Laboratorinių chromatografinių stulpelių srityse yra daugybė taikymo srityse daugelyje laukų, įskaitant, bet neapsiribojant, šiais atvejais:

◆ Baltymų atskyrimas ir gryninimas: Chromatografinė stulpelis yra viena iš svarbių baltymų atskyrimo ir gryninimo priemonių. Remiantis baltymų dydžio, krūvio savybės ir afiniteto skirtumu, atskyrimui ir gryninimui gali būti pasirinkta skirtingi chromatografiniai metodai. Pavyzdžiui, jonų mainų kolonėlės chromatografija yra tinkama baltymams, atskirtiems krūvio savybėmis; Afiniteto kolonėlės chromatografija naudoja specifines surišimo savybes, kad būtų galima išskirti ir išvalyti tikslinius baltymus.

◆ Nukleorūgščių atskyrimas: Chromatografinės kolonos taip pat gali būti naudojamos nukleorūgščių atskyrimui. Taikant specifinius chromatografinius metodus, skirtingo ilgio ir struktūrų nukleorūgščių molekules (tokias kaip DNR fragmentai ir RNR molekulės) galima efektyviai atskirti kolonėlėje, kad būtų patenkinti vėlesnės nukleorūgšties analizės, sekos nustatymo ir kitų eksperimentų poreikiai.

◆ Mažų molekulių junginių atskyrimas: Vaistų tarpiniai produktai, mažos molekulės komponentai natūraliuose produktuose ir kt. Gali būti atskirti chromatografinių kolonų pagalba. Remiantis skaidinio koeficiento skirtumu tarp fiksuotos ir mobilios fazės, mažų molekulių junginių atskyrimui ir valymui galima pasirinkti tinkamą chromatografinį metodą. Pavyzdžiui, atvirkštinės fazės silikagelis tinka lipofilinėms mažoms molekulėms atskirti; Normalus silikagelis yra tinkamas hidrofilinių mažų molekulių atskyrimui.

◆ Polysacharidų dalis: Chromatografinė kolonėlė gali būti naudojama trupmeninėms polisacharidų atskyrimui. Remiantis polisacharidų molekulių ir šakotos grandinės struktūros dydžiu, tinkami chromatografiniai metodai gali būti parinkti taip, kad atskirtų polisacharidų mišinius į skirtingus lygius, o tai yra naudinga toliau ištirti ryšį tarp polisacharidų struktūros ir funkcijos.

◆ Kitos programos: Chromatografinės kolonos taip pat plačiai naudojamos atskirti ir ekstrahuoti tarpląstelinius produktus po ląstelių lūžio, aktyvių komponentų atskyrimo ir valymo augalų ekstraktuose, antibiotikų atskyrimo ir valymo, fermentų atskyrimo ir valymo, antikūnų gryninimo ir atskyrimo bei koncentracijos. Be to, chromatografinė kolonėlė taip pat vaidina svarbų vaidmenį atskyriant ir analizuojant naftos chemijos produktus, maisto priedų atskyrimą ir aptikimą, kosmetikos žaliavų atskyrimą ir valymą, polimerų medžiagų klasifikavimo analizę ir natūralių prieskonių atskyrimą bei valymą.