Ionisk utveksling kromatografi Prosedyre, prinsipper



den ionbytterkromatografi er en analytisk teknikk som er basert på prinsippene for kromatografi for å produsere separasjonen av ioniske og molekylære arter som viser polaritet. Dette er basert på premissen om hvordan lignende disse stoffene er i forhold til en annen kalt ionbytter.

I denne henseende er stoffer som skilles ut elektrisk ladet ion på grunn av forskyvning, hvor en eller flere ionetyper overføres fra en væske til et fast stoff ved varmeveksling, av det faktum av å ha like store belastninger.

Disse ioniske artene er knyttet til funksjonelle grupper plassert på overflaten ved hjelp av interaksjoner av elektrostatisk type som letter ionbytter. I tillegg avhenger effektiviteten av separasjonen av ioner av hastigheten i utvekslingen av materie og balansen mellom begge faser; det vil si, er basert på denne overføringen.

index

  • 1 Prosedyre
    • 1.1 Tidligere overveielser
    • 1.2 Prosedyre
  • 2 prinsipper
  • 3 applikasjoner
  • 4 referanser

prosessen

Før i gang med prosessen med ionbytterkromatografi bør det tas hensyn til visse faktorer med stor relevans, noe som gjør det mulig å optimalisere separasjonen og oppnå bedre resultater.

Blant disse elementene er mengden av analyt, molar masse eller molekylvekt av prøven og belastningen av arten som utgjør analytten.

Disse faktorene er uunnværlige for å bestemme parametrene for kromatografien, slik som den stasjonære fasen, størrelsen på kolonnen og dimensjonene av porens av matrisen, blant andre.

Tidligere overveielser

Det er to typer ionbytningskromatografi: den som involverer kationisk forskyvning og den som innebærer anionisk forskyvning..

I den første har mobilfasen (som utgjør prøven som skal skilles) eioner med en positiv ladning, mens den stasjonære fasen har ioner med en negativ ladning.

I dette tilfellet tiltrekkes arten med positiv ladning av den stasjonære fasen avhengig av deres ionstyrke, og dette reflekteres i retensjonstiden vist i kromatogrammet.

På samme måte, i kromatografi som involverer anionisk forskyvning, har mobilfasen negativt ladede ioner, mens den stasjonære fasen har positivt ladede ioner..

Med andre ord, når den stasjonære fasen har en positiv ladning anvendes ved separasjon av de anioniske arter og når denne fase er anionisk brukes i segregering av kationiske materialer som er tilstede i prøven.

I tilfelle av forbindelser som presenterer en elektrisk ladning og utviser vannoppløselighet (slik som aminosyrer, små nukleotider, peptider og store proteiner), kombinerer de med fragmenter som har en motsatt ladning, som produserer bindinger av ionisk natur med fasen stasjonær som ikke er løselig.

prosessen

Når den stasjonære fase ved likevekt, har en funksjonell gruppe som er utsatt for ionisering, hvor stoffene av interesse i prøven blir isolert og kvantisert, kan det kombineres mens de beveger seg langs søylen kromatografisk.

Deretter kan arten som er kombinert elueres og deretter oppsamles ved bruk av en elueringsmiddel. Dette stoffet utgjøres av kationiske og anioniske elementer, noe som gir økt konsentrasjon av ioner langs kolonnen eller modifisering av pH-egenskapene til det samme.

Sammendrag, først er en art som er i stand til å utveksle ioner, positivt ladet med motjoner, og da produseres kombinasjonen av ioner som vil bli utskilt. Når elueringsprosessen begynner, lider de svake bundet ioniske artene desorpsjon.

Etter dette blir også ioniske arter med sterkere bindinger desorbed. Til slutt oppstår regenerering, hvor det er mulig at den opprinnelige tilstand rekonstitueres ved vasking av kolonnen med den bufrede arten som inngriper i utgangspunktet.

begynner

Den ionebytterkromatografi er basert på det faktum at arten som manifesterer elektrisk ladning til stede i analytten, er atskilt av tiltrekningskreftene av elektrostatisk typen, når de beveger seg gjennom en harpiksaktig substans ionetype Spesifikke forhold for temperatur og pH.

Denne segregeringen er forårsaket av reversibel utveksling av ioniske arter mellom ioner som finnes i løsningen og de som finnes i harpiksholdige forskyvningsstoffet som har en ionisk natur..

På den måten er prosessen som anvendes for segregeringen av forbindelser i prøven gjenstand for den type harpiks som anvendes, i henhold til prinsippet om de anioniske og kationbyttere som er beskrevet ovenfor..

Da ioner av interesse er fengslet i harpiksholdige substanser, er det mulig at kromatografikolonnen vil strømme inntil resten av den ioniske arten elueres.

Deretter får ioniske arter som er fengslet i harpiksen, lov til å strømme mens de beveger seg gjennom en mobil fase med større reaktivitet langs kolonnen.

søknader

Som i denne typen kromatografi utføres separeringen av stoffer på grunn av ionbytter, den har et stort antall bruksområder og anvendelser, blant annet følgende:

- Separering og rensing av prøver som inneholder kombinasjoner av forbindelser av organisk natur, bestående av stoffer som nukleotider, karbohydrater og proteiner.

- Kvalitetskontroll i behandling av vann og i prosesser for deionisering og mykning av løsninger (brukt i tekstilindustrien), samt segregering av magnesium og kalsium.

- Separering og rensing av legemidler, enzymer, metabolitter tilstede i blod og urin og andre stoffer med alkalisk eller sur oppførsel, i farmasøytisk industri.

- Demineralisering av løsninger og stoffer, der det er ønskelig å oppnå forbindelser med høy renhet.

- Isolering av en bestemt forbindelse i en prøve som du vil skille, for å oppnå en forberedende separasjon av det samme som senere skal bli gjenstand for ytterligere analyse.

På samme måte er denne analysemetoden mye brukt i petrokjemisk, hydrometallurgisk, farmasøytisk, tekstil-, mat- og drikkevare- og halvlederindustrien, blant annet områder.

referanser

  1. Wikipedia. (N.d.). Ionkromatografi. Hentet fra en.wikipedia.org
  2. Biochem Den. (N.d.). Hva er Ion Exchange Chromatography og dets applikasjoner. Hentet fra biochemden.com
  3. Studie Les. (N.d.). Ion Exchange kromatografi | Prinsipp, metode og applikasjoner. Hentet fra studyread.com
  4. Introduksjon til praktisk biokjemi. (N.d.). Ionbytterkromatografi. Hentet fra elte.prompt.hu
  5. Helfferich, F. G. (1995). Ion Exchange. Hentet fra books.google.co.ve