CHROMATOGRAMA: KAM JI SKIRTA IR TIPAI - CHEMIJA - 2025

Chromatograma yra dviejų matmenų grafikos įrašo gautas absorbento terpėje, kuris rodo medžiagų chromatografinis atskyrimas. Chromatogramoje susidaro matomas piešinys, smailės ar dėmės, atspindintys fizinį mišinio komponentų atskyrimą.

Apatinė figūra yra chromatograma su trimis mėginio komponentų smailėmis A, B ir C, atskirtomis chromatografijos būdu. Pastebėta, kad kiekviena iš trijų smailių turi skirtingą aukštį ir vietą chromatogramos laiko ašyje.

Tipinė chromatograma. Šaltinis: Heliagon, iš „Wikimedia Commons“

Ordinatė arba Y ašis registruoja signalo intensyvumo informaciją (šiuo atveju milivoltais mV). Pateikia įrašą apie tam tikras fizikines medžiagos savybes arba mišinio komponentą, atsižvelgiant į detektorių.

Smailės aukštis yra proporcingas komponento, atskirto nuo mėginio, koncentracijai optimalioje sistemoje. Taigi, pavyzdžiui, lengva įsivaizduoti, kad B komponento santykis yra didesnis nei A ir C.

Ant abscisės arba X ašies pavaizduotas mėginio ar mišinio komponentų sulaikymo laikas. Nuo mėginio įpurškimo iki jo sustojimo reikia laiko, nes jis skiriasi kiekviena gryna medžiaga.

Kam skirta chromatograma?

Tai yra galutinis viso chromatografijos proceso įrašas. Iš jo gaunami analitiškai svarbūs parametrai. Tai galima gauti kaip elektroninę bylą, atspausdintą histogramą arba proceso terpėje; pvz., ant popieriaus.

Y ašis generuoja signalo ar intensyvumo atsako detektoriai, tokie kaip spektrofotometrai. Būtina optimaliai ištirti gautų smailių ar dėmių laiko savybes; dydis, vieta, spalva, be kitų aspektų.

Chromatogramoms analizuoti paprastai reikia naudoti kontrolinius parametrus ar standartus, žinomos tapatybės ir koncentracijos medžiagas. Šių kontrolinių elementų analizė leidžia palyginti palyginus su būdingais tiriamojo mėginio komponentų mėginiais.

Chromatogramoje galite stebėti ir išanalizuoti, kaip buvo atliktas mišinio komponentų atskyrimas. Optimalus tyrimas leidžia nustatyti medžiagą, įrodyti jos grynumą, kiekybiškai įvertinti mišinyje esančių medžiagų kiekį, be kitų aspektų.

Gauta informacija gali būti kokybinio pobūdžio; pavyzdžiui, kai nustatomos medžiagos ir nustatomas jų grynumas. Kiekybinė informacija susijusi su mišinyje esančių komponentų skaičiaus ir atskirtos analitės koncentracijos nustatymu.

Medžiagų identifikavimas

Analizuodami chromatogramos rezultatus, įvairias medžiagas galima nustatyti palyginant sulaikymų laiką su žinomomis medžiagomis. Galima pastebėti, ar tiriamosios medžiagos nuvažiuoja tą patį atstumą, jei turi tą patį laiką kaip žinomos medžiagos.

Pavyzdžiui, chromatograma gali aptikti ir identifikuoti narkotikų, tokių kaip stimuliatoriai ir steroidai, metabolitus sportininkų šlapime. Tai svarbi parama tiriant ir tiriant kai kuriuos metabolitus, kuriuos gamina genetiniai sutrikimai naujagimyje.

Chromatograma palengvina halogenintų angliavandenilių, esančių geriamajame vandenyje, nustatymą, be kitų medžiagų. Tai labai svarbu atliekant kokybės kontrolės laboratorinę analizę, nes ji leidžia aptikti ir identifikuoti teršalus, esančius įvairiuose produktuose.

Medžiagų grynumo klasifikacija

Chromatogramoje galite atskirti grynas ir nešvarias medžiagas. Dėl grynos medžiagos chromatogramoje susidarytų viena smailė; kadangi nešvari medžiaga duotų du ar daugiau smailių.

Tinkamai sureguliavus chromatografijos sąlygas, dviem medžiagoms gali būti užkirstas kelias sudaryti vieną smailę.

Medžiagų kiekybinis įvertinimas

Analizuojant chromatogramos smailės plotą, galima apskaičiuoti mėginio komponentų koncentraciją.

Todėl smailės plotas yra proporcingas bandinyje esančios medžiagos kiekiui. Šie kiekybiniai duomenys gaunami labai jautriose sistemose, tokiose, kaip, pavyzdžiui, gautos atliekant dujų arba skysčių chromatografiją.

Tipai

Viena iš chromatogramų klasifikacijų yra glaudžiai susijusi su skirtingais chromatografijos tipais, kurie sukuria atitinkamą chromatogramą.

Priklausomai nuo važiavimo sąlygų, detektoriai, be kitų aspektų, skiriasi chromatogramos turiniu ir kokybe.

Chromatogramos ant popieriaus arba plonu sluoksniu

Chromatograma gali būti sukurta tiesiogiai ant popieriaus arba plonu sluoksniu, tiesiogiai parodant mėginio komponentų pasiskirstymą ar pasiskirstymą.

Tai labai naudinga atskiriant ir tiriant spalvotas medžiagas, turinčias natūralių pigmentų, pavyzdžiui, chlorofilą. Jei cheminės medžiagos neturi natūralios spalvos, jos gali būti vystomos, ir tai yra naudinga atliekant kokybinius tyrimus.

Detektorių generuojamos chromatogramos

Chromatogramą taip pat galima gauti naudojant detektorių, kuris registruoja reakciją, išvestį arba galutinį chromatografijos signalą. Kaip minėta anksčiau, šis detektorius, be kita ko, dažniausiai yra spektrofotometras, masės spektrometras, automatiniai sekai, elektrocheminės medžiagos.

Chromatogramose, gautose stulpeliuose, nesvarbu, ar tai dujos, ar skysčiai, taip pat didelės skyros plonais sluoksniais, naudojami detektoriai.

Priklausomai nuo detektoriaus tipo, chromatograma gali būti klasifikuojama kaip diferencinė arba integrali, priklausomai nuo detektoriaus atsako formos.

Diferencialinė chromatograma

Diferencialinis detektorius nuolat matuoja atsako signalą iš chromatogramos, o integruoti detektoriai kartu matuoja atitinkamą signalą.

Diferencialinė chromatograma yra chromatograma, gauta diferencialiniu detektoriumi. Šiuos detektorius sudaro, pavyzdžiui, spektrofotometrai ir detektoriai, skirti pasikeisti elektros laidumui.

Šio tipo chromatograma parodė anijonų atskyrimo nuo mėginio rezultatą, aptiktą netiesiogine fotometrija. Tokie patys rezultatai gauti ir tiriant jonus, pavyzdžiui, galutinai aptikant laidumo matavimu.

Diferencialinė chromatograma. Šaltinis: „Pixabay“

Viršutinis grafikas rodo diferencialinės chromatogramos, gautos naudojant automatinius DNR sekorius (dezoksiribonukleorūgštį), pavyzdį. Diagrama aiškiai parodo keturių spalvų viršūnes, po vieną spalvą kiekvienoje iš azoto bazių DNR.

Kompiuterizuotos programos dėka palengvinamas analizuojamos DNR bazių sekos, taip pat sudėtingesnių analitų, aiškinimas.

Integruota chromatograma

Integruota chromatograma atitinka tą, kuri gaunama naudojant integruotą detektorių. Ši chromatograma parodo vieno tiriamo komponento išėjimą. Kelios smailės nėra gaunamos kaip diferenciale.

Integruotoje chromatogramoje yra įrašas, kurio forma apibūdinama kaip žingsnis. Ši forma yra ta chromatogramos dalis, kuri atitinka vienos medžiagos, išeinančios iš kolonėlės, kiekį.

Nuorodos

1. Bhanot, D. (2013). Kaip perskaityti chromatogramą? Atkurta iš: lab-training.com
2. Carey, FA (2006). Organinės chemijos šeštasis leidimas. „Mc Graw Hill“ leidykla
3. Chromatografija šiandien. (2014). Kas yra Chromatograma? Atkurta iš: chromatographytoday.com
4. Mathias, J. (2018). Pradedančiųjų vadovas: kaip interpretuoti dujų chromatografijos chromatografijos masių spektrometrijos rezultatus. Atkurta iš: innovatechlabs.com
5. Ispanijos Chromatografijos ir susijusių metodų draugija. (2014). Chromatograma. Atkurta iš: secyta.es
6. Vikipedija. (2019 m.). Popieriaus chromatografija. Atkurta iš: wikipedia.org