Ismerje meg a laboratóriumi kromatográfiás oszlopokat

Akromatográfiás oszlopAz elválasztási technika a rögzített fázis és a keverék mozgófázisának különböző partíciós együtthatóin alapul. A helyhez kötött fázis általában egy adszorbens, például szilikagél, alumínium -oxid, poliamid stb., Amelyet egyenletesen meg vannak töltve a kromatográfiás oszlopban. A mozgó fázis az az oldószer, amely a keveréket a kromatográfiás oszlopba hozza, más néven Eluent. Ahogy a mobil fázis a kromatográfiás oszlopban mozog, az egyes komponensek a rögzített fázison maradnak, a partíciós együttható különbsége miatt, az elválasztás elérése érdekében.

Fontos elválasztó eszközként a laboratóriumi kromatográfiás oszlop létfontosságú szerepet játszik a kémiai, biológiai, gyógyszerészeti és egyéb területeken. A kromatográfia elve alapján az egyes komponensek elválasztása a keverékben hatékonyan valósítható meg a partíciós együttható különbségének, az adszorpciós képességének és a különböző anyagok oldhatóságának felhasználásával a rögzített fázis és a mobil fázis között. Ez a cikk bemutatja az alapelvet, a típust, a kiválasztási módszert, az üzemeltetési eljárást és az alkalmazást a laboratóriumi kromatográfiás oszlop különböző területein.

A laboratóriumi kromatográfiás oszlopok sokféle típusra oszthatók, az anyag, az alak és a méret kitöltési alapelve szerint.

◆ Osztályozás a cselekvési elv alapján

1) Adszorpciós oszlopkromatográfia: Az adszorbens használata a keverék minden alkotóelemének adszorpciós képességének különbségének elválasztására szolgál. Az adszorbens megválasztása az elválasztandó anyag természetétől függ, például a szilikagél nem poláris és poláris vegyületek elválasztására alkalmas, és az alumínium-oxid a sav és lúgok szerint különböző típusú vegyületekhez alkalmas.

2) A partíció oszlopkromatográfiája: A keveréket a rögzített és a mobil fázisok közötti partíciós együttható különbségének megfelelően választják el. A partíciós oszlopkromatográfia általában oldószerrendszert használ a mozgófázisként, és az oldószer összetételének megváltoztatásával beállítja a partíciós együtthatót.

3) Ioncserélő oszlopkromatográfia: Az ionok szelektív adszorpcióját és felszabadulását az elegyben ioncserélő gyanta választja el. Az ioncserélő gyanták specifikus ioncserélőcsoportokkal rendelkeznek, amelyek ionokat cserélhetnek az elválasztott anyagban.

◆ Az anyag kitöltésével válasszon

1) Szilikagél oszlop: A szilikagél egy általánosan használt adszorbens, amely alkalmas különféle szerves anyagok elválasztására. A szilikon oszlopok kiváló termikus és kémiai stabilitással rendelkeznek, és széles pH -tartományban is használhatók.

2) alumínium -oxid oszlop: Az alumínium -oxid oszlop savas, lúgos és semleges alumínium -oxid -oszlopra oszlik sav és lúg szerint, különféle vegyületek elválasztására alkalmas. Az alumínium -oxid oszlop erős adszorpciós képességgel rendelkezik a poláris anyagokhoz.

3) Poliamid oszlop: A poliamid oszlop adszorpciós kromatográfiával és partíciós kromatográfiával rendelkezik, és alkalmas olyan vegyületek elválasztására, amelyek hidrogénkötéseket képezhetnek poliamiddal, például fenolokkal, savak, kinonok stb.

◆ rendezés alak szerint és méret szerint válasszon

1) Üvegoszlop: A laboratóriumokban általánosan használt kromatográfiás oszlop típusa, az átláthatóság és az egyszerű megfigyelés előnyeivel. Az üvegoszlop méretét az elválasztandó anyagmennyiség és az elválasztási nehézségek mértéke szerint határozzuk meg, és az átmérő és a magasság aránya általában 1: 8 és 1:50 között van.

2) Rozsdamentes acél oszlop: A rozsdamentes acél oszlopnak a korrózióállóság és a nyomásállóság előnyei vannak, amelyek alkalmas a nagynyomású kromatográfiás rendszerekhez. A rozsdamentes acél oszlopok használata viszonylag ritka, de bizonyos körülmények között előnyei vannak.

A megfelelő kromatográfiás oszlop kiválasztása elengedhetetlen a tényleges elválasztás eléréséhez. A kromatográfiás oszlopok kiválasztásakor a következő tényezőket kell figyelembe venni:

A laboratóriumi kromatográfiás oszlopok számos területen széles körű alkalmazást tartalmaznak, ideértve, de nem korlátozva a következőket:

◆ Fehérje elválasztása és tisztítása: A kromatográfiás oszlop az egyik fontos eszköz a fehérje elválasztásához és tisztításához. A fehérje méretének, a töltési tulajdonságnak és az affinitásnak a különbsége szerint különféle kromatográfiás módszereket lehet kiválasztani az elválasztáshoz és a tisztításhoz. Például az ioncserélő oszlopkromatográfia alkalmas a töltési tulajdonságokkal elválasztott fehérjékhez; Az affinitás oszlopkromatográfia specifikus kötési tulajdonságokat használ a célfehérjék izolálására és tisztítására.

◆ A nukleinsavak elválasztása: A kromatográfiás oszlopok felhasználhatók a nukleinsavak elválasztására is. Specifikus kromatográfiás módszerekkel a különböző hosszúságú és szerkezetű nukleinsavmolekulák (például DNS -fragmensek és RNS -molekulák) hatékonyan elválaszthatók az oszlopban, hogy megfeleljenek a későbbi nukleinsav -elemzés, a szekvenálás és más kísérletek igényeinek.

◆ A kis molekulájú vegyületek elválasztása: A gyógyszer közbenső termékek, a természetes termékek kis molekulakomponensei stb. Kromatográfiás oszlopok segítségével elválaszthatók. A rögzített fázis és a mozgó fázis közötti partíciós együttható különbsége szerint a megfelelő kromatográfiás módszer kiválasztható a kis molekula -vegyületek elválasztására és tisztítására. Például a fordított fázisú szilikagél alkalmas a lipofil kis molekulák elválasztására; A normál szilikagél a hidrofil kis molekulák elválasztására alkalmas.

◆ A poliszacharidok frakcionált elválasztása: A kromatográfiás oszlop felhasználható a poliszacharidok frakcionált elválasztására. A poliszacharid -molekulák és az elágazó láncszerkezet mérete szerint a megfelelő kromatográfiás technikákat választhatjuk a poliszacharid keverékek különböző szintekre történő elkülönítésére, ami hasznos a poliszacharidok szerkezetének és funkciójának kapcsolatának további vizsgálatához.

◆ Egyéb alkalmazások: A kromatográfiás oszlopokat széles körben használják az intracelluláris termékek elválasztásában és extrahálásában a sejtek törése után, az aktív komponensek elválasztása és tisztítása a növényi kivonatokban, az antibiotikumok elválasztása és tisztítása, az enzimek elválasztása és tisztítása, az antitestek tisztítása, valamint a vírusok elválasztása és koncentrációja. Ezenkívül a kromatográfiás oszlop fontos szerepet játszik a petrolkémiai termékek elválasztásában és elemzésében, az élelmiszer -adalékanyagok elválasztásában és kimutatásában, a kozmetikai alapanyagok elválasztásában és tisztításában, a polimer anyagok osztályozási elemzésében, valamint a természetes fűszerek elválasztásában és tisztításában.