Kromatograafia. Teaduslike avastuste ajalugu. Kromatograafia areng Kromatograafia ajalugu

1. Sissejuhatus.

2. Kromatograafia tekkimine ja areng.

3. Kromatograafiliste meetodite klassifikatsioon.

4. Kromatograafia tahkel statsionaarsel faasil:

a) gaasikromatograafia (gaasi adsorptsioon);

b) vedeliku (adsorptsiooni) kromatograafia.

5. Kromatograafia vedelal statsionaarsel faasil:

a) gaasi-vedeliku kromatograafia;

b) geelkromatograafia.

6. Järeldus.


Spektrikiirtena jaotatakse kaltsiumkarbonaadi kolonnis regulaarselt pigmentide segu erinevaid komponente, mis võimaldab määrata nende kvalitatiivse ja kvantitatiivse määramise. Sel viisil saadud preparaati nimetan kromatogrammiks ja pakutud meetodit kromatograafiliseks.

M.S.Tsvet, 1906

Sissejuhatus

Vajadus ainete segu eraldamiseks ja analüüsimiseks seisab silmitsi mitte ainult keemikuga, vaid ka paljude teiste spetsialistidega.

Keemiliste ja füüsikalis-keemiliste meetodite võimsas arsenalis eraldamine, analüüs, üksikute keemiliste ühendite ja nende komplekssegude struktuuri ja omaduste uurimine on kromatograafiliselt üks juhtivaid kohti.

Kromatograafia on füüsikalis-keemiline meetod gaaside, aurude, vedelike või lahustunud ainete segude eraldamiseks ja analüüsimiseks ning üksikute ainete füüsikalis-keemiliste omaduste määramiseks, mis põhineb segude eraldatud komponentide jaotusel kahe faasi vahel: liikuv ja statsionaarne. Statsionaarse faasi moodustavaid aineid nimetatakse sorbentideks. Statsionaarne faas võib olla tahke või vedel. Liikuv faas on vedeliku või gaasi vool, mis filtreeritakse läbi sorbendikihi. Liikuv faas toimib gaasiliseks või vedelaks olekus muundatud analüüsitud ainete segus lahustina ja kandjana.

Sorbtsiooni on kahte tüüpi: adsorptsioon - ainete imendumine tahke pinna poolt ja absorptsioon - gaaside ja vedelike lahustumine vedelates lahustites.


2. Kromatograafia tekkimine ja areng

Kromatograafia kui teadusliku meetodi esilekerkimist seostatakse silmapaistva vene teadlase Mihhail Semenovich Tsveti (1872 - 1919) nimega, kes 1903. aastal avastas kromatograafia taimepigmentides päikeseenergia muundamise mehhanismi uurimise käigus. See on aasta ja seda tuleks pidada kromatograafilise meetodi loomise kuupäevaks.

PRL. Värv juhtis analüütide lahuse ja liikuva faasi läbi klaastorus oleva adsorbendi kolonni. Sellega seoses nimetati tema meetodit kolonnkromatograafiaks. Aastal 1938 N.A. Izmailov ja M.S. Schreiber soovitas muuta Tsveti meetodit ja eraldada ainete segu õhukese adsorbendikihiga kaetud plaadil. Nii ilmus õhekihiline kromatograafia, mis võimaldab analüüsida aine jälgi.

1947. aastal oli T.B. Gapon, E.N. Gapon ja F.M. Esimesena viis Šemjakin läbi ioonide segu lahuses kromatograafiliselt, selgitades seda lahuses sisalduvate sorbentioonide ja ioonide vahetusreaktsiooniga. Nii avastati veel üks kromatograafia suund - ioonivahetuskromatograafia. Praegu on ioonivahetuskromatograafia kromatograafilise meetodi üks olulisemaid valdkondi.

E.N. ja G.B. Gapon rakendas 1948. aastal seda, mida M.S. Värviidee ainete segu kromatograafilise eraldamise võimalusest, mis põhineb raskesti lahustuvate sademete lahustuvuse erinevusel. Ilmus settekromatograafia.

1957. aastal tegi M. Golay ettepaneku rakendada kapillaartoru siseseintele sorbenti - kapillaarkromatograafia. See valik võimaldab teil analüüsida mitmekomponendiliste segude jälgi.

60-ndatel aastatel sai võimalikuks sünteesida nii ioonseid kui ka laadimata geele, mille pooride suurus oli rangelt määratletud. See võimaldas välja töötada kromatograafia variandi, mille põhiolemus on ainete segu eraldamine, lähtudes erinevusest nende võimes tungida geeli - geelkromatograafiasse. See meetod võimaldab eraldada erineva molekulmassiga ainete segusid.

Praegu on kromatograafia märkimisväärselt arenenud. Tänapäeval aitavad erinevad kromatograafilised meetodid, eriti koos teiste füüsikaliste ja füüsikalis-keemiliste meetoditega, teadlastel ja inseneridel lahendada mitmesuguseid, sageli väga keerukaid teadusuuringute ja tehnoloogia probleeme.

3. Kromatograafiliste meetodite klassifikatsioon

Kromatograafilise meetodi modifikatsioonide ja variantide mitmekesisus nõuab nende süstematiseerimist või klassifitseerimist.

Klassifikatsioon võib põhineda mitmel tunnusel, nimelt:

1. faaside liitmise olek;

2. eraldusmehhanism;

3. protsessi läbiviimise meetod;

4. protsessi eesmärk.

Klassifitseerimine faaside liitmise seisundi järgi:

gaas (liikuv faas - gaas), gaas - vedelik (liikuv faas - gaas, statsionaarne faas - vedelik), vedeliku (liikuv faas - vedelik) kromatograafia.

Klassifitseerimine eraldusmehhanismi järgi.

Adsorptsioonikromatograafia põhineb analüüsitud segu üksikute komponentide selektiivsel adsorptsioonil (absorptsioonil) vastavate adsorbentide abil. Adsorptsioonikromatograafia jaguneb vedelaks (vedeliku adsorptsioonikromatograafia) ja gaasiks (gaasi adsorptsioonikromatograafia).

Ioonivahetuskromatograafia põhineb ioonivahetusprotsesside kasutamisel, mis toimuvad adsorbendi ja elektrolüüdi ioonide liikuvate ioonide vahel analüüdi lahuse juhtimisel läbi ioonivahetusainega (ioonvahetiga) täidetud kolonni. Ioonivahetid on lahustumatud anorgaanilised ja orgaanilised suure molekulmassiga ühendid. Ioonivahetajateks on alumiiniumoksiid, permutiit, sulfosüsinik ja mitmesugused sünteetilised orgaanilised ioonivahetusained - ioonivahetusvaigud.

Setekromatograafia põhineb analüüsitud segu komponentide poolt moodustunud sademete erineval lahustuvusel spetsiaalsete reaktiividega. Näiteks kui Hg (II) ja Pb soolade segu lahus lastakse läbi kolonni, mille kandja on eelnevalt immutatud KI lahusega, moodustub 2 värvilist kihti: ülemine, oranžikaspunane (HgI 2) ja alumine värviline kollane (PbI 2).

Klassifitseerimine protsessi läbiviimise viisi järgi.

Kolonnkromatograafia on kromatograafia tüüp, milles kolonni kasutatakse statsionaarse lahusti kandjana.

Paberkromatograafia on kromatograafiatüüp, kus statsionaarse lahusti kandjana kasutatakse kolonni asemel kolonni asemel ribasid või filterpaberi lehti, mis ei sisalda mineraalseid lisandeid. Sel juhul kantakse pabeririba servale tilk testlahust, näiteks Fe (III) ja Co (II) soolade lahuste segu. Paber suspendeeritakse suletud kambris (joonis 1), langetades selle serva koos tilgaga sellele kantud uuritava lahusega anumasse liikuva lahustiga, näiteks n-butüülalkoholiga. Mööda paberit liikuv liikuv lahusti niisutab seda. Sellisel juhul liigub iga analüüsitud segus sisalduv aine oma olemusliku kiirusega lahustiga samas suunas. Ioonide eraldamise lõpus paber kuivatatakse ja pihustatakse seejärel reagendiga, antud juhul K 4 lahusega, mis moodustab eraldatavate ainetega (sinine - rauaioonidega, roheline - koobaltiioonidega) värvilised ühendid. ). Saadud värviliste laikude kujul olevad alad võimaldavad tuvastada üksikute komponentide olemasolu.

Paberkromatograafia koos orgaaniliste reaktiivide kasutamisega võimaldab katioonide ja anioonide keeruliste segude kvalitatiivset analüüsi. Ühe kromatogrammi abil saab ühe reagendi abil tuvastada hulga aineid, kuna kumbagi ainet ei iseloomusta mitte ainult vastav värv, vaid ka kindel lokaliseerimispaik kromatogrammil.

Õhekihikromatograafia on kromatograafiatüüp, mis oma eraldusmehhanismi poolest sarnaneb paberikromatograafiaga. Nende erinevus seisneb selles, et paberilehtede asemel eraldatakse plaadid, mis on kaetud õhukese kihiga sorbendiga, mis on valmistatud pulbristatud alumiiniumoksiidist, tselluloosist, tseoliitidest, silikageelist, kobediatomiidist jne. ja liikumatu lahusti säilitamine. Õhekihikromatograafia peamine eelis on seadme lihtsus, katse lihtsus ja suur kiirus, ainete segu eraldamise piisav selgus ja aine ultramikroosakoguste analüüsimise võimalus.

Klassifikatsioon vastavalt kromatograafilise protsessi eesmärgile.

Kromatograafia on ainesegude kvalitatiivse ja kvantitatiivse analüüsi meetodina kõige olulisem (analüütiline kromatograafia).

Preparatiivne kromatograafia on selline kromatograafia tüüp, kus ainete segu eraldatakse preparatiivsetel eesmärkidel, s.t. enam-vähem oluliste ainete koguste saamiseks puhtal kujul, lisanditeta. Preparatiivse kromatograafia ülesandeks võib olla ka põhiaine kontsentratsioon ja järgnev eraldamine lisandite jälgedes sisalduvate ainete segust.

Mitteanalüütiline kromatograafia on kromatograafia tüüp, mida kasutatakse teaduslike uuringute meetodina. Seda kasutatakse süsteemide omaduste, näiteks lahuste, keemiliste protsesside kineetika, katalüsaatorite ja adsorbentide omaduste uurimiseks.

Niisiis, kromatograafia on universaalne meetod ainete segude analüüsimiseks, ainete saamiseks puhtal kujul, samuti meetod süsteemide omaduste uurimiseks.


4. Kromatograafia tahkel statsionaarsel faasil

a) Gaasikromatograafia (gaasi adsorptsioon)

Gaasikromatograafia on kromatograafiline meetod, milles liikuvaks faasiks on gaas. Gaasikromatograafia on leidnud suurimat rakendust ainete ja nende segude eraldamiseks, analüüsimiseks ja uurimiseks, mis lähevad lagunemata auruse olekusse.

Gaasikromatograafia üheks võimaluseks on gaasi adsorptsioonikromatograafia - meetod, kus statsionaarne faas on tahke adsorbent.

Gaasikromatograafias kasutatakse liikuva faasina inertgaasi (kandegaas): heelium, lämmastik, argoon, palju harvemini vesinik ja süsinikdioksiid. Mõnikord on kandegaas paar väga lenduvat vedelikku.

Gaasikromatograafiline protsess viiakse tavaliselt läbi spetsiaalsetes seadmetes, mida nimetatakse gaasikromatograafideks (joonis 3). Kõigil neist on süsteem kandegaasivoolu tarnimiseks, uuritava segu valmistamise ja sisestamise süsteem, kromatograafiline kolonn koos temperatuuri reguleerimise süsteemiga, analüüsisüsteem (detektor) ning süsteem eraldamise ja analüüsi registreerimiseks tulemused (salvestaja).

Temperatuuril on gaasi adsorptsioonikromatograafias suur tähtsus. Selle roll seisneb peamiselt sorptsiooni tasakaalu muutmises tahkes gaasisüsteemis. Kolonni temperatuuri õige valimine määrab segu komponentide eraldumise astme, kolonni efektiivsuse ja üldise analüüsikiiruse. On kindel kolonni temperatuurivahemik, milles kromatograafiline analüüs on optimaalne. Tavaliselt on see temperatuurivahemik määratud keemilise ühendi keemistemperatuurile lähedal. Kui segu komponentide keemistemperatuurid erinevad üksteisest suuresti, kasutatakse kolonni temperatuuri programmeerimist.

Eraldamine kromatograafiakolonnis on kogu gaasikromatograafilise analüüsi kõige olulisem, kuid esialgne toiming. Kolonnist väljuvad binaarsed segud (kandegaas - komponent) sisenevad reeglina detektorisse. Siin muudetakse komponentide kontsentratsioonide muutused aja jooksul elektriliseks signaaliks, mis registreeritakse spetsiaalse süsteemi abil kõvera kujul, mida nimetatakse kromatogrammiks. Kogu katse tulemused sõltuvad suuresti detektori tüübi õigest valikust ja selle ülesehitusest. Detektoreid on mitu klassifikatsiooni. Tehke vahet diferentsiaal- ja integreeritud detektoritel. Diferentsiaaldetektorid registreerivad aja jooksul ühe omaduse (kontsentratsiooni või voolu) hetkeväärtuse. Integreeritud detektorid liidavad aine koguse teatud aja jooksul. Nad kasutavad ka erinevat tüüpi, tundlikkuse ja otstarbega detektoreid: termokonduktomeetrilisi, ionisatsioonilisi, spektroskoopilisi, massispektromeetrilisi, kulonomeetrilisi ja paljusid teisi.

Gaasi adsorptsioonikromatograafia kasutamine

Gaasi adsorptsioonikromatograafiat kasutatakse keemia- ja naftakeemiatööstuses keemilise ja naftakeemilise sünteesi saaduste, õlifraktsioonide koostise analüüsimiseks, reaktiivide puhtuse ja võtmetoodete sisalduse määramiseks tehnoloogiliste protsesside erinevates etappides jne.

Püsivate gaaside ja kergete süsivesinike, sealhulgas isomeeride analüüs gaasikromatograafiaga võtab 5–6 minutit. Varem kestis see traditsiooniliste gaasianalüsaatorite puhul 5-6 tundi. Kõik see viis selleni, et gaasikromatograafiat hakati laialdaselt kasutama mitte ainult uurimisinstituutides ning kontroll- ja mõõtelaborites, vaid see sisenes ka tööstusettevõtete keeruka automatiseerimise süsteemidesse.

Tänapäeval kasutatakse gaasi kromatograafiat ka nafta- ja gaasiväljade otsimisel, mis võimaldab määrata mullast võetud proovide orgaanilise aine sisalduse, näidates nafta- ja gaasiväljade lähedust.

Gaasikromatograafiat kasutatakse edukalt kohtuekspertiisi alal, kus seda kasutatakse vereplekkide, bensiini, õlide, võltsitud kallite toidutoodete jms proovide tuvastamiseks. Autojuhtide vere alkoholisisalduse määramiseks kasutatakse sageli gaasikromatograafiat. Piisab mõnest tilgast verest sõrmest, et teada saada, kui palju, millal ja millist alkohoolset jooki ta jõi.

Gaasikromatograafia võimaldab meil saada väärtuslikku ja ainulaadset teavet toidukaupade, näiteks juustu, kohvi, kaaviari, konjaki jne lõhnade koostise kohta. Mõnikord gaasikromatograafilise analüüsi abil saadud teave meile ei meeldi. Näiteks leidub toidus sageli liiga palju pestitsiide või puuviljamahl sisaldab trikloroetüleeni, mida vastupidiselt keeldudele kasutati puuviljadest karoteeni ekstraheerimise määra suurendamiseks jne. Kuid just see teave kaitseb inimeste tervist.

Siiski pole harvad juhud, kus inimesed lihtsalt ignoreerivad saadud teavet. See kehtib peamiselt suitsetamise kohta. Detailne gaasikromatograafiline analüüs on juba ammu tõestanud, et sigarettide ja sigarettide suits sisaldab kuni 250 erinevat süsivesinikku ja nende derivaate, millest umbes 50 on kantserogeense toimega. Seetõttu esineb suitsetajatel kopsuvähk kümme korda sagedamini, kuid ikkagi mürgitavad miljonid inimesed ennast, oma kolleege ja sugulasi.

Gaasikromatograafiat kasutatakse meditsiinis laialdaselt arvukate ravimite sisalduse määramiseks, rasvhapete, kolesterooli, steroidide jms määramiseks. patsiendi kehas. Sellised analüüsid annavad äärmiselt olulist teavet inimese tervisliku seisundi, tema haiguse kulgu, teatud ravimite kasutamise tõhususe kohta.

Teaduslikke uuringuid metallurgias, mikrobioloogias, biokeemias, taimekaitsevahendite ja uute ravimite väljatöötamisel, uute polümeeride, ehitusmaterjalide loomisel ja paljudes muudes inimtegevuse väga erinevates valdkondades ei saa ette kujutada ilma sellise võimsa analüüsimeetodita nagu gaas kromatograafia.

Gaasikromatograafiat kasutatakse edukalt inimese tervisele ohtlike polütsükliliste aromaatsete ühendite sisalduse määramiseks vees ja õhus, bensiinitaseme tanklate õhus, auto heitgaaside koostise õhus jms määramiseks.

Seda meetodit kasutatakse laialdaselt keskkonnapuhtuse kontrolli ühe peamise meetodina.

Gaasikromatograafia mängib meie elus olulist rolli, pakkudes tohutult teavet. Rahvamajanduses ja teadusorganisatsioonides kasutatakse üle 20 tuhande mitmesuguseid gaasikromatograafe, mis on hädavajalikud abimehed paljude keeruliste probleemide lahendamisel, mis tekivad iga päev enne teadlasi ja insenere.

b) Vedelik (adsorptsioon) kromatograafia

Vedelkromatograafia on kromatograafia variantide rühm, milles liikuv faas on vedel.

Üks vedelikkromatograafia võimalustest on vedeliku adsorptsioonikromatograafia - meetod, kus statsionaarne faas on tahke adsorbent.

Kuigi vedelikkromatograafia avastati varem kui gaasikromatograafia, jõudis see ülimalt intensiivse arengu perioodi alles 20. sajandi teisel poolel. Praegu on kromatograafilise protsessi teooria ja instrumentaalse kujundamise tehnika arengutaseme, efektiivsuse ja eraldumiskiiruse osas vaevalt gaasikromatograafilise eraldamise meetodile madalam. Kõigil neil kahel peamisel kromatograafia tüübil on siiski oma kasulik rakendusala. Kui gaasikromatograafia sobib peamiselt 500 - 600 molekulmassiga kemikaalide analüüsimiseks, eraldamiseks ja uurimiseks, siis vedelikkromatograafiat saab kasutada ainete puhul, mille molekulmass on mitusada kuni mitu miljonit, sealhulgas ülimalt keerukate polümeeride, valkude ja nukleiinhapped. Samal ajal puudub erinevate kromatograafiliste meetodite vastandamisel oma olemuselt terve mõistus, kuna kromatograafilised meetodid täiendavad üksteist edukalt ja konkreetse uuringu ülesandele tuleb läheneda teistmoodi, nimelt milline kromatograafiline meetod võimaldab seda lahendada suurema kiirusega, madalamate kuludega.

Nagu gaasikromatograafias, kasutatakse tänapäevases vedelikkromatograafias detektorit, et pidevalt registreerida analüüdi kontsentratsioon kolonni vedeliku voolus.

Vedelkromatograafia jaoks pole üht universaalset detektorit. Seetõttu tuleks igal juhul valida sobivaim detektor. Kõige enam kasutatakse ultraviolett-, refraktomeetrilisi, mikrodsorptsiooni- ja transpordileegiionisatsiooni detektoreid.

Spektromeetrilised detektorid. Seda tüüpi detektorid on ülitundlikud selektiivsed seadmed, mis võimaldavad vedeliku faasis määrata ainete väga väikeseid kontsentratsioone. Nende näidud sõltuvad vähe temperatuuri kõikumistest ja muudest juhuslikest muutustest keskkonnas. Spektromeetriliste detektorite üheks oluliseks tunnuseks on enamiku vedeliku adsorptsioonikromatograafias kasutatavate lahustite läbipaistvus töö lainepikkuse vahemikus.

Kõige sagedamini kasutatakse UV-neeldumist, harvemini IR-piirkonnas. UV-piirkonnas kasutatakse seadmeid, mis töötavad laias vahemikus - alates 200 nm kuni spektri nähtava osani või teatud lainepikkustel, kõige sagedamini lainepikkustel 280 ja 254 nm. Kiirgusallikatena kasutatakse madala rõhu (254 nm), keskmise rõhu (280 nm) elavhõbedalampe ja vastavaid filtreid.

Mikroadsorptsioonidetektorid. Mikrodsorptsioonidetektorite toime põhineb soojuse eraldumisel aine adsorptsioonil adsorbendil, mis on detektorirakuga täidetud. Kuid mõõdetakse mitte soojust, vaid adsorbendi temperatuuri, milleni see adsorptsiooni tagajärjel kuumutatakse.

Mikrodsorptsioonidetektor on üsna tundlik instrument. Selle tundlikkus sõltub peamiselt adsorptsiooni kuumusest.

Mikroadsorptsioonidetektorid on mitmekülgsed, sobivad nii orgaaniliste kui anorgaaniliste ainete tuvastamiseks. Nendel on aga keeruline saada piisavalt selgeid kromatogramme, eriti segu komponentide mittetäieliku eraldamise korral.


5. Vedel statsionaarse faasi kromatograafia

a) Gaasi-vedeliku kromatograafia

Gaasi-vedeliku kromatograafia on gaasikromatograafiline meetod, mille korral statsionaarne faas on tahkele kandjale ladestuv vähelenduv vedelik.

Seda tüüpi kromatograafiat kasutatakse vedelike gaaside ja aurude eraldamiseks.

Peamine erinevus gaasi-vedeliku kromatograafia ja gaasi adsorptsioonikromatograafia vahel seisneb selles, et esimesel juhul põhineb meetod tahke inertse kandja käes oleva vedelkile lahustumisprotsessi ja järgneva gaasi või auru aurustamisel; teisel juhul põhineb eraldamisprotsess gaasi või auru adsorptsioonil ja järgneval desorptsioonil tahke aine - adsorbendi - pinnal.

Kromatograafiaprotsessi saab skemaatiliselt kujutada järgmiselt. Lenduvate vedelike gaaside või aurude segu juhitakse kandegaasivoolu abil statsionaarse inertse kandjaga täidetud kolonni, millele jaotub mittelenduv vedelik (statsionaarne faas). Uuritavad gaasid ja aurud neelduvad selles vedelikus. Seejärel nihutatakse eraldatavad segu komponendid kolonnist valikuliselt kindlas järjekorras.

Gaasi-vedeliku kromatograafias kasutatakse mitmeid detektoreid, mis reageerivad konkreetselt mis tahes orgaaniliste ainete või teatud funktsionaalse rühmaga orgaaniliste ainetega. Nende hulka kuuluvad ionisatsioonidetektorid, elektronide püüdmise detektorid, termioonilised, spektrofotomeetrilised ja mõned muud detektorid.

Leegiionisatsiooni detektor (FID). FID-i töö põhineb asjaolul, et orgaanilised ained, sattudes vesinikupõleti leeki, läbivad ionisatsiooni, mille tagajärjel tekib detektorikambris ionisatsioonivool, mis on ühtlasi ionisatsioonikamber, mille tugevus on proportsionaalne laetud osakeste arvuga.

PID on tundlik ainult orgaaniliste ühendite suhtes ja ei ole tundlik ega väga nõrgalt tundlik selliste gaaside suhtes nagu õhk, väävel- ja süsinikoksiidid, vesiniksulfiid, ammoniaak, süsinikdisulfiid, veeaur ja mitmed muud anorgaanilised ühendid. FIDi tundetus õhu suhtes võimaldab seda kasutada õhusaaste määramiseks erinevate orgaaniliste ainetega.

FID kasutab 3 gaasi: kandegaasi (heelium või lämmastik), vesinikku ja õhku. Kõik 3 gaasi peavad olema kõrge puhtusastmega.

Argoonidetektor. Argoonidetektoris põhjustab ionisatsiooni analüüdi molekulide kokkupõrge metastabiilsete argooni aatomitega, mis moodustuvad kokkupuutel radioaktiivse B-kiirgusega.

Termoiooniline detektor. Termilise ioonidetektori tööpõhimõte on see, et põleti leegis aurustuvad leelismetallide soolad reageerivad valikuliselt halogeene või fosforit sisaldavate ühenditega. Selliste ühendite puudumisel tekib detektori ionisatsioonikambris leelismetalli aatomite tasakaal. Fosfori aatomite olemasolu nende leelismetalli aatomitega reageerimise tõttu rikub seda tasakaalu ja põhjustab ioonivoolu ilmnemist kambris.

Kuna termioondetektoril on suurim tundlikkus fosforit sisaldavate ühendite suhtes, nimetatakse seda fosforiks. Seda detektorit kasutatakse peamiselt fosfororgaaniliste pestitsiidide, insektitsiidide ja mitmete bioloogiliselt aktiivsete ühendite analüüsimiseks.


b) geelkromatograafia

Geelkromatograafia (geelfiltreerimine) on meetod erineva molekulmassiga ainete segude eraldamiseks, analüüsitava lahuse filtreerimise teel läbi ristseotud rakugeelide.

Ainete segu eraldamine toimub siis, kui nende ainete molekulide suurused on erinevad ja geeliterade pooride läbimõõt on konstantne ning võib lasta läbi ainult neid molekule, mille suurused on väiksemad kui nende pooride aukude läbimõõt. geel. Analüüsitud segu lahuse filtreerimisel jäävad geeli pooridesse tungivad väiksemad molekulid nendes poorides sisalduvasse lahustisse ja liiguvad piki geelikihti aeglasemalt kui suured molekulid, mis ei suuda pooridesse tungida. Seega võimaldab geelkromatograafia eraldada ainete segu sõltuvalt nende ainete osakeste suurusest ja molekulmassist. See eraldusmeetod on lihtne, kiire ja mis kõige tähtsam - see võimaldab ainete segusid lahjendada kergemates tingimustes kui muud kromatograafilised meetodid.

Kui kolonn täidetakse geelgraanulitega ja seejärel valatakse sellesse erinevate molekulmassidega erinevate ainete lahus, siis kui lahus liigub piki kolonnis olevat geelikihti, siis see segu eraldub.

Katse algusperiood: analüüsitud segu lahuse lisamine kolonni geelikihile. Teine etapp - geel ei häiri väikeste molekulide difusiooni pooridesse, samas kui suured molekulid jäävad geeli graanuleid ümbritsevasse lahusesse. Kui geelikihti pestakse puhta lahustiga, hakkavad suured molekulid liikuma kiirusega, mis on lähedane lahusti omaga, samal ajal kui väikesed molekulid peavad esmalt difundeeruma geeli sisemistest pooridest terade vahelisse hulka ja selle tulemusena , hoitakse kinni ja pestakse hiljem lahusti abil. Ainete segu eraldatakse vastavalt nende molekulmassile. Ained pestakse kolonnist välja molekulmasside vähenemise järjekorras.

Geelkromatograafia kasutamine.

Geelkromatograafia peamine eesmärk on suure molekulmassiga ühendite segude eraldamine ja polümeeride molekulmasside jaotuse määramine.

Keskmise molekulmassiga ja isegi väikese molekulmassiga ühendite segude eraldamiseks kasutatakse võrdselt geelkromatograafiat. Sel juhul on väga oluline, et geelkromatograafia võimaldaks toatemperatuuril eraldamist, mis eristab seda soodsalt gaasi-vedeliku kromatograafiast, mis nõuab analüütide aurude faasi viimiseks kuumutamist.

Ainete segu eraldamine geelkromatograafia abil on võimalik ka siis, kui analüüsitavate ainete molekulmass on väga lähedal või isegi võrdne. Sellisel juhul kasutatakse lahustunud ainete koostoimet geeliga. See vastasmõju võib olla nii märkimisväärne, et see tühistab molekulide suuruste erinevused. Kui geeli vastasmõju laad ei ole erinevate ainete puhul ühesugune, saab seda erinevust kasutada huvipakkuva segu eraldamiseks.

Näitena võib tuua geelkromatograafia kasutamise kilpnäärmehaiguste diagnoosimisel. Diagnoos tehakse kindlaks analüüsi käigus määratud joodi koguse järgi.

Antud geelkromatograafia rakendamise näited näitavad selle laiaulatuslikke võimalusi mitmesuguste analüütiliste probleemide lahendamiseks.


Järeldus

Teadusliku meetodina ümbritseva maailma tunnetamiseks areneb ja täiustub kromatograafia pidevalt. Tänapäeval kasutatakse seda nii sageli ja nii laialdaselt teadusuuringutes, meditsiinis, molekulaarbioloogias, biokeemias, tehnoloogias ja rahvamajanduses, et on väga raske leida teadmiste valdkonda, kus kromatograafiat ei kasutataks.

Kromatograafia kui oma erakordsete võimalustega uurimismeetod on võimas tegur üha keerulisema maailma tunnetamisel ja muutmisel, et luua meie planeedil inimestele vastuvõetavad elutingimused.


Piibelgraafika

1. Aivazov B.V. Sissejuhatus kromatograafiasse. - M.: Kõrgem kool, 1983 - lk 8-18, 48-68, 88-233.

2. Kreshkov A.P. Analüütilise keemia alused. Teoreetiline alus. Kvalitatiivne analüüs, esimene raamat, 4. väljaanne, rev. M., "Keemia", 1976 - lk. 119-125.

3. Sakodynsky K.I, Orehhov B.I. Kromatograafia teaduses ja tehnikas. - M.: Teadmised, 1982 - lk 3-20, 28-38, 58-59.

2. Kromatograafia tekkimine ja areng

Kromatograafia kui teadusliku meetodi esilekerkimist seostatakse silmapaistva vene teadlase Mihhail Semenovich Tsveti (1872 - 1919) nimega, kes 1903. aastal avastas kromatograafia taimepigmentides päikeseenergia muundamise mehhanismi uurimise käigus. See on aasta ja seda tuleks pidada kromatograafilise meetodi loomise kuupäevaks.

PRL. Värv juhtis analüütide lahuse ja liikuva faasi läbi klaastorus oleva adsorbendi kolonni. Sellega seoses nimetati tema meetodit kolonnkromatograafiaks. Aastal 1938 N.A. Izmailov ja M.S. Schreiber soovitas muuta Tsveti meetodit ja eraldada ainete segu õhukese adsorbendikihiga kaetud plaadil. Nii ilmus õhekihiline kromatograafia, mis võimaldab analüüsida aine jälgi.

1947. aastal oli T.B. Gapon, E.N. Gapon ja F.M. Šemjakin viis esimesena läbi lahuses olevate ioonide segu kromatograafilise eraldamise, selgitades seda lahuses sisalduvate sorbentioonide ja ioonide vahetusreaktsiooniga. Nii avastati veel üks kromatograafia suund - ioonivahetuskromatograafia. Praegu on ioonivahetuskromatograafia kromatograafilise meetodi üks olulisemaid valdkondi.

E.N. ja G.B. Gapon rakendas 1948. aastal seda, mida M.S. Värviidee ainete segu kromatograafilise eraldamise võimalusest, mis põhineb raskesti lahustuvate sademete lahustuvuse erinevusel. Ilmus settekromatograafia.

1957. aastal tegi M. Golay ettepaneku rakendada kapillaartoru siseseintele sorbenti - kapillaarkromatograafia. See valik võimaldab teil analüüsida mitmekomponendiliste segude jälgi.

60-ndatel aastatel sai võimalikuks sünteesida nii ioonseid kui ka laadimata geele, mille pooride suurus oli rangelt määratletud. See võimaldas välja töötada kromatograafia variandi, mille põhiolemus on ainete segu eraldamine nende geeli - geelkromatograafiasse tungimise võime erinevuse põhjal. See meetod võimaldab eraldada erineva molekulmassiga ainete segusid.

Praegu on kromatograafia märkimisväärselt arenenud. Tänapäeval aitavad erinevad kromatograafilised meetodid, eriti koos teiste füüsikaliste ja füüsikalis-keemiliste meetoditega, teadlastel ja inseneridel lahendada mitmesuguseid, sageli väga keerukaid teadusuuringute ja tehnoloogia probleeme.

Dmitri Ivanovitš Mendelejev: panus keemia arengusse

Dmitri Mendelejev sündis 27. jaanuaril (8. veebruaril) 1834 Tobolskis Tobolski kubermangu gümnaasiumi direktori ja riigikoolide usaldusisiku Ivan Pavlovitš Mendelejevi ja Maria Dmitrievna Mendelejeva, ne Kornilieva peres.

Rasvlahustuvad vitamiinid

Hüpovitaminoos on haigus, mis on seotud vitamiinide puudumisega kehas. Teatud vitamiinide puudus - vitamiinipuudus. Vitamiinide ülemäärase tarbimise korral koos dieediga, hüpervitaminoosiga, vitamiinide liiaga seotud haigustega ...

Vene Keemia Seltsi ajalugu

Aleksander Abramovitš Voskresenski (1809-1880) - vene orgaaniline keemik, suure vene keemikute kooli asutaja (koos Nikolai Nikolajevitš Zininiga), Peterburi Teaduste Akadeemia korrespondentliige (1864) ...

Ajalooline ülevaade keemia arengu peamistest etappidest

Kolloidsed süsteemid kehas ja nende funktsioonid

Kolloidsete süsteemide ja nende omaduste ideede väljatöötamine. Kolloidprotsesse, nagu värvimine ja liimimine, on kasutatud juba Vana-Egiptuses. Sõna "kolloid" (kreekakeelsest sõnast "liim") võttis T. Graham kasutusele 1862. aastal ...

Polühalogeenitud alkaaniderivaadid

Fluorikeemia ajalugu ei alga Vana-Egiptusest ega Foiniikiast ega isegi keskaegsest Araabiast. Fluorikeemia tekkimise algus oli vesinikfluoriidi (Scheele, 1771) ja seejärel elementaarbefluori (Moissant, 1886) avastamine ...

Traditsiooniliselt moodustab eksperiment laboripraktikas empiirilise mõtlemise. Õpilased uurivad nähtust, tuvastavad selles struktuurielemendid, klassifitseerivad need, kirjeldavad seoseid, kuid see kõik jaguneb teadvuses ...

Keemia moodustamine

üks). Alkeemieelne periood: kuni III sajandini. PKr Keemia, teadus ainete koostisest ja nende muundumistest, algab inimese avastusest tule võimest muuta looduslikke materjale. Ilmselt oskasid inimesed vase ja pronksi sulatada, savitooteid põletada ...

Kromatograafiliste meetodite ühe või teise klassifikatsiooni alus võib põhineda protsessi erinevatel omadustel ...

Kromatograafilise protsessi füüsikalised ja keemilised alused

Kromatograafia teooria ülesanne on kehtestada kromatograafiliste tsoonide liikumise ja difusiooni seadused. Kromatograafiateooriate klassifitseerimise peamised tegurid ...

Nafta ja gaasi keemia

M.V geniaalne oletus ...

Kromatograafia kui eraldamis- ja analüüsimeetod

kromatograafiasegu sorptsioon desorptsioon Kromatograafia on füüsikalis-keemiline protsess, mis põhineb aine sorptsiooni ja desorptsiooni korduval kordamisel, kui see liigub liikuva faasi voos mööda statsionaarset sorbenti ...

Keemia areng - lähitulevik

Millest tehakse keemilisi ühendeid? Kuidas on paigutatud väikseimad aineosakesed? Kuidas nad ruumis asuvad? Mis neid osakesi ühendab? Miks reageerivad mõned ained üksteisega ...

Vana-Venemaal on analüüside tegemisest teada väga vähe. Loomulikult oli alati vaja kontrollida erinevate materjalide koostist ja Venemaal tegid seda ravimtaimedest ravimid, värvijad, sepad; seal olid isegi spetsiaalsed kaevandusspetsialistid ...

Analüütilise keemia moodustamise etapid Venemaal

1. Sissejuhatus.

2. Kromatograafia tekkimine ja areng.

3. Kromatograafiliste meetodite klassifikatsioon.

4. Kromatograafia tahkel statsionaarsel faasil:

a) gaasikromatograafia (gaasi adsorptsioon);

b) vedeliku (adsorptsiooni) kromatograafia.

5. Kromatograafia vedelal statsionaarsel faasil:

a) gaasi-vedeliku kromatograafia;

b) geelkromatograafia.

6. Järeldus.


Spektrikiirtena jaotatakse kaltsiumkarbonaadi kolonnis regulaarselt pigmentide segu erinevaid komponente, mis võimaldab määrata nende kvalitatiivse ja kvantitatiivse määramise. Sel viisil saadud preparaati nimetan kromatogrammiks ja pakutud meetodit kromatograafiliseks.

M.S.Tsvet, 1906

Sissejuhatus

Vajadus ainete segu eraldamiseks ja analüüsimiseks seisab silmitsi mitte ainult keemikuga, vaid ka paljude teiste spetsialistidega.

Keemiliste ja füüsikalis-keemiliste meetodite võimsas arsenalis eraldamine, analüüs, üksikute keemiliste ühendite ja nende komplekssegude struktuuri ja omaduste uurimine on kromatograafiliselt üks juhtivaid kohti.

Kromatograafia on füüsikalis-keemiline meetod gaaside, aurude, vedelike või lahustunud ainete segude eraldamiseks ja analüüsimiseks ning üksikute ainete füüsikalis-keemiliste omaduste määramiseks, mis põhineb segude eraldatud komponentide jaotusel kahe faasi vahel: liikuv ja statsionaarne. Statsionaarse faasi moodustavaid aineid nimetatakse sorbentideks. Statsionaarne faas võib olla tahke või vedel. Liikuv faas on vedeliku või gaasi vool, mis filtreeritakse läbi sorbendikihi. Liikuv faas toimib gaasiliseks või vedelaks olekus muundatud analüüsitud ainete segus lahustina ja kandjana.

Sorbtsiooni on kahte tüüpi: adsorptsioon - ainete imendumine tahke pinna poolt ja absorptsioon - gaaside ja vedelike lahustumine vedelates lahustites.


2. Kromatograafia tekkimine ja areng

Kromatograafia kui teadusliku meetodi esilekerkimist seostatakse silmapaistva vene teadlase Mihhail Semenovich Tsveti (1872 - 1919) nimega, kes 1903. aastal avastas kromatograafia taimepigmentides päikeseenergia muundamise mehhanismi uurimise käigus. See on aasta ja seda tuleks pidada kromatograafilise meetodi loomise kuupäevaks.

PRL. Värv juhtis analüütide lahuse ja liikuva faasi läbi klaastorus oleva adsorbendi kolonni. Sellega seoses nimetati tema meetodit kolonnkromatograafiaks. Aastal 1938 N.A. Izmailov ja M.S. Schreiber soovitas muuta Tsveti meetodit ja eraldada ainete segu õhukese adsorbendikihiga kaetud plaadil. Nii ilmus õhekihiline kromatograafia, mis võimaldab analüüsida aine jälgi.

1947. aastal oli T.B. Gapon, E.N. Gapon ja F.M. Esimesena viis Šemjakin läbi ioonide segu lahuses kromatograafiliselt, selgitades seda lahuses sisalduvate sorbentioonide ja ioonide vahetusreaktsiooniga. Nii avastati veel üks kromatograafia suund - ioonivahetuskromatograafia. Praegu on ioonivahetuskromatograafia kromatograafilise meetodi üks olulisemaid valdkondi.

E.N. ja G.B. Gapon rakendas 1948. aastal seda, mida M.S. Värviidee ainete segu kromatograafilise eraldamise võimalusest, mis põhineb raskesti lahustuvate sademete lahustuvuse erinevusel. Ilmus settekromatograafia.

1957. aastal tegi M. Golay ettepaneku rakendada kapillaartoru siseseintele sorbenti - kapillaarkromatograafia. See valik võimaldab teil analüüsida mitmekomponendiliste segude jälgi.

60-ndatel aastatel sai võimalikuks sünteesida nii ioonseid kui ka laadimata geele, mille pooride suurus oli rangelt määratletud. See võimaldas välja töötada kromatograafia variandi, mille põhiolemus on ainete segu eraldamine, lähtudes erinevusest nende võimes tungida geeli - geelkromatograafiasse. See meetod võimaldab eraldada erineva molekulmassiga ainete segusid.

Praegu on kromatograafia märkimisväärselt arenenud. Tänapäeval aitavad erinevad kromatograafilised meetodid, eriti koos teiste füüsikaliste ja füüsikalis-keemiliste meetoditega, teadlastel ja inseneridel lahendada mitmesuguseid, sageli väga keerukaid teadusuuringute ja tehnoloogia probleeme.

3. Kromatograafiliste meetodite klassifikatsioon

Kromatograafilise meetodi modifikatsioonide ja variantide mitmekesisus nõuab nende süstematiseerimist või klassifitseerimist.

Klassifikatsioon võib põhineda mitmel tunnusel, nimelt:

1. faaside liitmise olek;

2. eraldusmehhanism;

3. protsessi läbiviimise meetod;

4. protsessi eesmärk.

Klassifitseerimine faaside liitmise seisundi järgi:

gaas (liikuv faas - gaas), gaas - vedelik (liikuv faas - gaas, statsionaarne faas - vedelik), vedeliku (liikuv faas - vedelik) kromatograafia.

Klassifitseerimine eraldusmehhanismi järgi.

Adsorptsioonikromatograafia põhineb analüüsitud segu üksikute komponentide selektiivsel adsorptsioonil (absorptsioonil) vastavate adsorbentide abil. Adsorptsioonikromatograafia jaguneb vedelaks (vedeliku adsorptsioonikromatograafia) ja gaasiks (gaasi adsorptsioonikromatograafia).

Ioonivahetuskromatograafia põhineb ioonivahetusprotsesside kasutamisel, mis toimuvad adsorbendi ja elektrolüüdi ioonide liikuvate ioonide vahel analüüdi lahuse juhtimisel läbi ioonivahetusainega (ioonvahetiga) täidetud kolonni. Ioonivahetid on lahustumatud anorgaanilised ja orgaanilised suure molekulmassiga ühendid. Ioonivahetajateks on alumiiniumoksiid, permutiit, sulfosüsinik ja mitmesugused sünteetilised orgaanilised ioonivahetusained - ioonivahetusvaigud.

Setekromatograafia põhineb analüüsitud segu komponentide poolt moodustunud sademete erineval lahustuvusel spetsiaalsete reaktiividega. Näiteks kui Hg (II) ja Pb soolade segu lahus lastakse läbi kolonni, mille kandja on eelnevalt immutatud KI lahusega, moodustub 2 värvilist kihti: ülemine, oranžikaspunane (HgI 2) ja alumine värviline kollane (PbI 2).

Klassifitseerimine protsessi läbiviimise viisi järgi.

Kolonnkromatograafia on kromatograafia tüüp, milles kolonni kasutatakse statsionaarse lahusti kandjana.

Paberkromatograafia on kromatograafiatüüp, kus statsionaarse lahusti kandjana kasutatakse kolonni asemel kolonni asemel ribasid või filterpaberi lehti, mis ei sisalda mineraalseid lisandeid. Sel juhul kantakse pabeririba servale tilk testlahust, näiteks Fe (III) ja Co (II) soolade lahuste segu. Paber suspendeeritakse suletud kambris (joonis 1), langetades selle serva koos tilgaga sellele kantud uuritava lahusega anumasse liikuva lahustiga, näiteks n-butüülalkoholiga. Mööda paberit liikuv liikuv lahusti niisutab seda. Sellisel juhul liigub iga analüüsitud segus sisalduv aine oma olemusliku kiirusega lahustiga samas suunas. Ioonide eraldamise lõpus paber kuivatatakse ja pihustatakse seejärel reagendiga, antud juhul K 4 lahusega, mis moodustab eraldatavate ainetega (sinine - rauaioonidega, roheline - koobaltiioonidega) värvilised ühendid. ). Saadud värviliste laikude kujul olevad alad võimaldavad tuvastada üksikute komponentide olemasolu.

Paberkromatograafia koos orgaaniliste reaktiivide kasutamisega võimaldab katioonide ja anioonide keeruliste segude kvalitatiivset analüüsi. Ühe kromatogrammi abil saab ühe reagendi abil tuvastada hulga aineid, kuna kumbagi ainet ei iseloomusta mitte ainult vastav värv, vaid ka kindel lokaliseerimispaik kromatogrammil.

Õhekihikromatograafia on kromatograafiatüüp, mis oma eraldusmehhanismi poolest sarnaneb paberikromatograafiaga. Nende erinevus seisneb selles, et paberilehtede asemel eraldatakse plaadid, mis on kaetud õhukese kihiga sorbendiga, mis on valmistatud pulbristatud alumiiniumoksiidist, tselluloosist, tseoliitidest, silikageelist, kobediatomiidist jne. ja liikumatu lahusti säilitamine. Õhekihikromatograafia peamine eelis on seadme lihtsus, katse lihtsus ja suur kiirus, ainete segu eraldamise piisav selgus ja aine ultramikroosakoguste analüüsimise võimalus.

Klassifikatsioon vastavalt kromatograafilise protsessi eesmärgile.

Kromatograafia on ainesegude kvalitatiivse ja kvantitatiivse analüüsi meetodina kõige olulisem (analüütiline kromatograafia).

Preparatiivne kromatograafia on selline kromatograafia tüüp, kus ainete segu eraldatakse preparatiivsetel eesmärkidel, s.t. enam-vähem oluliste ainete koguste saamiseks puhtal kujul, lisanditeta. Preparatiivse kromatograafia ülesandeks võib olla ka põhiaine kontsentratsioon ja järgnev eraldamine lisandite jälgedes sisalduvate ainete segust.

Mitteanalüütiline kromatograafia on kromatograafia tüüp, mida kasutatakse teaduslike uuringute meetodina. Seda kasutatakse süsteemide omaduste, näiteks lahuste, keemiliste protsesside kineetika, katalüsaatorite ja adsorbentide omaduste uurimiseks.

Niisiis, kromatograafia on universaalne meetod ainete segude analüüsimiseks, ainete saamiseks puhtal kujul, samuti meetod süsteemide omaduste uurimiseks.


4. Kromatograafia tahkel statsionaarsel faasil

a) Gaasikromatograafia (gaasi adsorptsioon)

Gaasikromatograafia on kromatograafiline meetod, milles liikuvaks faasiks on gaas. Gaasikromatograafia on leidnud suurimat rakendust ainete ja nende segude eraldamiseks, analüüsimiseks ja uurimiseks, mis lähevad lagunemata auruse olekusse.

1. SISSEJUHATUS.

2. Kromatograafia tekkimine ja areng.

3. Kromatograafiliste meetodite klassifikatsioon.

4. Kromatograafia tahkel statsionaarsel faasil:

a) gaasikromatograafia (gaasi adsorptsioon);

b) vedeliku (adsorptsiooni) kromatograafia.

5. Kromatograafia vedelal statsionaarsel faasil:

a) gaasi-vedeliku kromatograafia;

b) geelkromatograafia.

6. Järeldus.

Spektrikiirtena jaotatakse kaltsiumkarbonaadi kolonnis regulaarselt pigmentide segu erinevaid komponente, mis võimaldab määrata nende kvalitatiivse ja kvantitatiivse määramise. Sel viisil saadud preparaati nimetan kromatogrammiks ja pakutud meetodit kromatograafiliseks.

M.S.Tsvet, 1906

SISSEJUHATUS

Vajadus ainete segu eraldamiseks ja analüüsimiseks seisab silmitsi mitte ainult keemikuga, vaid ka paljude teiste spetsialistidega.

Keemiliste ja füüsikalis-keemiliste meetodite võimsas arsenalis eraldamine, analüüs, üksikute keemiliste ühendite ja nende komplekssegude struktuuri ja omaduste uurimine on kromatograafiliselt üks juhtivaid kohti.

Kromatograafia on füüsikalis-keemiline meetod gaaside, aurude, vedelike või lahustunud ainete segude eraldamiseks ja analüüsimiseks ning üksikute ainete füüsikalis-keemiliste omaduste määramiseks, mis põhineb segude eraldatud komponentide jaotusel kahe faasi vahel: liikuv ja statsionaarne. Statsionaarse faasi moodustavaid aineid nimetatakse sorbentideks. Statsionaarne faas võib olla tahke või vedel. Liikuv faas on vedeliku või gaasi vool, mis filtreeritakse läbi sorbendikihi. Liikuv faas toimib gaasiliseks või vedelaks olekus muundatud analüüsitud ainete segus lahustina ja kandjana.

Sorbtsiooni on kahte tüüpi: adsorptsioon - ainete imendumine tahke pinna poolt ja absorptsioon - gaaside ja vedelike lahustumine vedelates lahustites.

2. Tõusnudkromatograafia arendamine ja arendamine

Kromatograafia kui teadusliku meetodi esilekerkimist seostatakse silmapaistva vene teadlase Mihhail Semenovich Tsveti (1872 - 1919) nimega, kes 1903. aastal avastas kromatograafia taimepigmentides päikeseenergia muundamise mehhanismi uurimise käigus. See on aasta ja seda tuleks pidada kromatograafilise meetodi loomise kuupäevaks.

PRL. Värv juhtis analüütide lahuse ja liikuva faasi läbi klaastorus oleva adsorbendi kolonni. Sellega seoses nimetati tema meetodit kolonnkromatograafiaks. Aastal 1938 N.A. Izmailov ja M.S. Schreiber soovitas muuta Tsveti meetodit ja eraldada ainete segu õhukese adsorbendikihiga kaetud plaadil. Nii ilmus õhekihiline kromatograafia, mis võimaldab analüüsida aine jälgi.

1947. aastal oli T.B. Gapon, E.N. Gapon ja F.M. Šemjakin viis esimesena läbi lahuses olevate ioonide segu kromatograafilise eraldamise, selgitades seda lahuses sisalduvate sorbentioonide ja ioonide vahetusreaktsiooniga. Nii avastati veel üks kromatograafia suund - ioonivahetuskromatograafia. Praegu on ioonivahetuskromatograafia kromatograafilise meetodi üks olulisemaid valdkondi.

E.N. ja G.B. Gapon rakendas 1948. aastal seda, mida M.S. Värviidee ainete segu kromatograafilise eraldamise võimalusest, mis põhineb raskesti lahustuvate sademete lahustuvuse erinevusel. Ilmus settekromatograafia.

1957. aastal tegi M. Golay ettepaneku rakendada kapillaartoru siseseintele sorbenti - kapillaarkromatograafia. See valik võimaldab teil analüüsida mitmekomponendiliste segude jälgi.

60-ndatel aastatel sai võimalikuks sünteesida nii ioonseid kui ka laadimata geele, mille pooride suurus oli rangelt määratletud. See võimaldas välja töötada kromatograafia variandi, mille põhiolemus on ainete segu eraldamine nende geeli - geelkromatograafiasse tungimise võime erinevuse põhjal. See meetod võimaldab eraldada erineva molekulmassiga ainete segusid.

Praegu on kromatograafia märkimisväärselt arenenud. Tänapäeval aitavad erinevad kromatograafilised meetodid, eriti koos teiste füüsikaliste ja füüsikalis-keemiliste meetoditega, teadlastel ja inseneridel lahendada mitmesuguseid, sageli väga keerukaid teadusuuringute ja tehnoloogia probleeme.

3. Klassikalinekromatograafiliste meetodite analüüs

Kromatograafilise meetodi modifikatsioonide ja variantide mitmekesisus nõuab nende süstematiseerimist või klassifitseerimist.

Klassifikatsioon võib põhineda mitmel tunnusel, nimelt:

1. faaside liitmise olek;

2. eraldusmehhanism;

3. protsessi läbiviimise meetod;

4. protsessi eesmärk.

Klassifitseerimine faaside liitmise seisundi järgi:

gaas (liikuv faas - gaas), gaas - vedelik (liikuv faas - gaas, statsionaarne faas - vedelik), vedeliku (liikuv faas - vedelik) kromatograafia.

Klassifitseerimine eraldusmehhanismi järgi.

Adsorptsioonikromatograafia põhineb analüüsitud segu üksikute komponentide selektiivsel adsorptsioonil (absorptsioonil) vastavate adsorbentide abil. Adsorptsioonikromatograafia jaguneb vedelaks (vedeliku adsorptsioonikromatograafia) ja gaasiks (gaasi adsorptsioonikromatograafia).

Ioonivahetuskromatograafia põhineb ioonivahetusprotsesside kasutamisel, mis toimuvad liikuvate adsorbeerivate ioonide ja elektrolüütide ioonide vahel analüüdi lahuse juhtimisel läbi ioonvahetiga (ioonvahetiga) täidetud kolonni. Ioonivahetid on lahustumatud anorgaanilised ja orgaanilised suure molekulmassiga ühendid. Ioonivahetajateks on alumiiniumoksiid, permutiit, sulfosüsinik ja mitmesugused sünteetilised orgaanilised ioonivahetusained - ioonivahetusvaigud.

Setekromatograafia põhineb analüüsitud segu komponentide poolt moodustunud sademete erineval lahustuvusel spetsiaalsete reaktiividega. Näiteks kui Hg (II) ja Pb soolade segu lahus lastakse läbi kolonni, mille kandja on eelnevalt immutatud KI lahusega, moodustub 2 värvilist kihti: ülemine, oranžikaspunane (HgI 2) ja alumine värviline kollane (PbI 2).

Klassifitseerimine protsessi läbiviimise viisi järgi.

Kolonnkromatograafia on kromatograafia tüüp, milles kolonni kasutatakse statsionaarse lahusti kandjana.

Paberkromatograafia on kromatograafiatüüp, kus statsionaarse lahusti kandjana kasutatakse kolonni asemel kolonni asemel ribasid või filterpaberi ribasid või lehti, mis ei sisalda mineraalseid lisandeid. Sel juhul kantakse pabeririba servale tilk testlahust, näiteks Fe (III) ja Co (II) soolade lahuste segu. Paber suspendeeritakse suletud kambris (joonis 1), langetades selle serva koos tilgaga sellele kantud uuritava lahusega anumasse liikuva lahustiga, näiteks n-butüülalkoholiga. Mööda paberit liikuv liikuv lahusti niisutab seda. Sellisel juhul liigub iga analüüsitud segus sisalduv aine oma olemusliku kiirusega lahustiga samas suunas. Ioonide eraldamise lõpus paber kuivatatakse ja pihustatakse seejärel reagendiga, antud juhul K 4 lahusega, mis moodustab eraldatavate ainetega (sinine - rauaioonidega, roheline - koobaltiioonidega) värvilised ühendid. ). Saadud värviliste laikude kujul olevad alad võimaldavad tuvastada üksikute komponentide olemasolu.

Paberkromatograafia koos orgaaniliste reaktiivide kasutamisega võimaldab katioonide ja anioonide keeruliste segude kvalitatiivset analüüsi. Ühe kromatogrammi abil saab ühe reagendi abil tuvastada hulga aineid, kuna kumbagi ainet ei iseloomusta mitte ainult vastav värv, vaid ka kindel lokaliseerimispaik kromatogrammil.

Õhekihiline kromatograafia on kromatograafiatüüp, mis oma eraldusmehhanismi poolest sarnaneb paberikromatograafiaga. Nende erinevus seisneb selles, et paberilehtede asemel eraldatakse plaadid, mis on kaetud õhukese kihiga sorbendiga, mis on valmistatud pulbristatud alumiiniumoksiidist, tselluloosist, tseoliitidest, silikageelist, kobediatomiidist jne. ja liikumatu lahusti säilitamine. Õhekihikromatograafia peamine eelis on seadme lihtsus, katse lihtsus ja suur kiirus, ainete segu eraldamise piisav selgus ja aine ultramikroosakoguste analüüsimise võimalus.

Klassifikatsioon vastavalt kromatograafilise protsessi eesmärgile.

Kromatograafia on ainesegude kvalitatiivse ja kvantitatiivse analüüsi meetodina kõige olulisem (analüütiline kromatograafia).

Preparatiivne kromatograafia on selline kromatograafia tüüp, kus ainete segu eraldatakse preparatiivsetel eesmärkidel, s.t. enam-vähem oluliste ainete koguste saamiseks puhtal kujul, lisanditeta. Preparatiivse kromatograafia ülesandeks võib olla ka põhiaine kontsentratsioon ja järgnev eraldamine mikroelementidena sisalduvate ainete segust.

Mitteanalüütiline kromatograafia on kromatograafia tüüp, mida kasutatakse teaduslike uuringute meetodina. Seda kasutatakse süsteemide omaduste, näiteks lahuste, keemiliste protsesside kineetika, katalüsaatorite ja adsorbentide omaduste uurimiseks.

Niisiis, kromatograafia on universaalne meetod ainete segude analüüsimiseks, ainete saamiseks puhtal kujul, samuti meetod süsteemide omaduste uurimiseks.

4. Chromatografia tahkel statsionaarsel faasil

a)Gaas (gaso-adsorbeerimational) kromatograafia

Gaasikromatograafia on kromatograafiline meetod, milles liikuvaks faasiks on gaas. Gaasikromatograafia on leidnud suurimat rakendust ainete ja nende segude eraldamiseks, analüüsimiseks ja uurimiseks, mis läbivad lagunemata auruseisundiks.

Gaasikromatograafia üheks võimaluseks on gaasi adsorptsioonikromatograafia - meetod, kus statsionaarne faas on tahke adsorbent.

Gaasikromatograafias kasutatakse liikuva faasina inertgaasi (kandegaas): heelium, lämmastik, argoon, palju harvemini vesinik ja süsinikdioksiid. Mõnikord on kandegaas paar väga lenduvat vedelikku.

Gaasikromatograafiline protsess viiakse tavaliselt läbi spetsiaalsetes seadmetes, mida nimetatakse gaasikromatograafideks (joonis 3). Kõigil neist on süsteem kandegaasivoolu tarnimiseks, uuritava segu valmistamise ja sisestamise süsteem, kromatograafiline kolonn koos temperatuuri reguleerimise süsteemiga, analüüsisüsteem (detektor) ning süsteem eraldamise ja analüüsi registreerimiseks tulemused (salvestaja).

Temperatuuril on gaasi adsorptsioonikromatograafias suur tähtsus. Selle roll seisneb peamiselt sorptsiooni tasakaalu muutmises tahkes gaasisüsteemis. Kolonni temperatuuri õige valimine määrab nii segu komponentide eraldumise määra, kolonni efektiivsuse kui ka analüüsi üldise kiiruse. On kindel kolonni temperatuurivahemik, milles kromatograafiline analüüs on optimaalne. Tavaliselt on see temperatuurivahemik määratud keemilise ühendi keemistemperatuurile lähedal. Kui segu komponentide keemistemperatuurid erinevad üksteisest suuresti, kasutatakse kolonni temperatuuri programmeerimist.

Eraldamine kromatograafiakolonnis on kogu gaasikromatograafilise analüüsi kõige olulisem, kuid esialgne toiming. Kolonnist väljuvad binaarsed segud (kandegaas - komponent) sisenevad reeglina detektorisse. Siin muudetakse komponentide kontsentratsioonide muutused aja jooksul elektriliseks signaaliks, mis registreeritakse spetsiaalse süsteemi abil kõvera kujul, mida nimetatakse kromatogrammiks. Kogu katse tulemused sõltuvad suuresti detektori tüübi õigest valikust ja selle ülesehitusest. Detektoreid on mitu klassifikatsiooni. Tehke vahet diferentsiaal- ja integreeritud detektoritel. Diferentsiaaldetektorid registreerivad aja jooksul ühe omaduse (kontsentratsiooni või vooluhulga) hetkeväärtuse. Integreeritud detektorid liidavad aine koguse teatud aja jooksul. Nad kasutavad ka erinevat tüüpi, tundlikkuse ja otstarbega detektoreid: termokonduktomeetrilisi, ionisatsioonilisi, spektroskoopilisi, massispektromeetrilisi, kulonomeetrilisi ja paljusid teisi.

Gaasi adsorptsioonikromatograafia kasutamine

Gaasi adsorptsioonikromatograafiat kasutatakse keemia- ja naftakeemiatööstuses keemilise ja naftakeemilise sünteesi saaduste, õlifraktsioonide koostise analüüsimiseks, reaktiivide puhtuse ja võtmetoodete sisalduse määramiseks tehnoloogiliste protsesside erinevates etappides jne.

Püsivate gaaside ja kergete süsivesinike, sealhulgas isomeeride analüüs gaasikromatograafiliselt võtab aega 5–6 minutit. Varem kestis see traditsiooniliste gaasianalüsaatorite puhul 5–6 tundi. Kõik see on viinud asjaoluni, et gaasikromatograafiat on hakatud laialdaselt kasutama mitte ainult uurimisinstituutides ning kontroll- ja mõõtelaborites, vaid see on sisenenud ka tööstusettevõtete keeruka automatiseerimise süsteemidesse.

Tänapäeval kasutatakse gaasi kromatograafiat ka nafta- ja gaasiväljade otsimisel, mis võimaldab määrata mullast võetud proovide orgaanilise aine sisalduse, näidates nafta- ja gaasiväljade lähedust.

Gaasikromatograafiat kasutatakse edukalt kohtuekspertiisi alal, kus seda kasutatakse vereplekkide, bensiini, õlide, võltsitud kallite toidutoodete jms proovide tuvastamiseks. Autojuhtide vere alkoholisisalduse määramiseks kasutatakse sageli gaasikromatograafiat. Piisab mõnest tilgast verest sõrmest, et teada saada, kui palju, millal ja millist alkohoolset jooki ta jõi.

Gaasikromatograafia võimaldab meil saada väärtuslikku ja ainulaadset teavet toidukaupade, näiteks juustu, kohvi, kaaviari, konjaki jne lõhnade koostise kohta. Mõnikord gaasikromatograafilise analüüsi abil saadud teave meile ei meeldi. Näiteks leidub toidus sageli liiga palju pestitsiide või puuviljamahl sisaldab trikloroetüleeni, mida vastupidiselt keeldudele kasutati puuviljadest karoteeni ekstraheerimise määra suurendamiseks jne. Kuid just see teave kaitseb inimeste tervist.

Siiski pole harvad juhud, kus inimesed lihtsalt ignoreerivad saadud teavet. See kehtib peamiselt suitsetamise kohta. Detailne gaasikromatograafiline analüüs on juba ammu tõestanud, et sigarettide ja sigarettide suits sisaldab kuni 250 erinevat süsivesinikku ja nende derivaate, millest umbes 50 on kantserogeense toimega. Seetõttu esineb suitsetajatel kopsuvähk kümme korda sagedamini, kuid ikkagi mürgitavad miljonid inimesed ennast, oma kolleege ja sugulasi.

Gaasikromatograafiat kasutatakse meditsiinis laialdaselt arvukate ravimite sisalduse määramiseks, rasvhapete, kolesterooli, steroidide jms määramiseks. patsiendi kehas. Sellised analüüsid annavad äärmiselt olulist teavet inimese tervisliku seisundi, tema haiguse kulgu, teatud ravimite kasutamise tõhususe kohta.

Teaduslikke uuringuid metallurgias, mikrobioloogias, biokeemias, taimekaitsevahendite ja uute ravimite väljatöötamisel, uute polümeeride, ehitusmaterjalide loomisel ja paljudes muudes inimtegevuse väga erinevates valdkondades ei saa ette kujutada ilma sellise võimsa analüüsimeetodita nagu gaas kromatograafia.

Gaasikromatograafiat kasutatakse edukalt inimese tervisele ohtlike polütsükliliste aromaatsete ühendite sisalduse määramiseks vees ja õhus, bensiinitaseme tanklate õhus, auto heitgaaside koostise õhus jms määramiseks.

Seda meetodit kasutatakse laialdaselt keskkonnapuhtuse kontrolli ühe peamise meetodina.

Gaasikromatograafia mängib meie elus olulist rolli, pakkudes tohutult teavet. Rahvamajanduses ja teadusorganisatsioonides kasutatakse üle 20 tuhande mitmesuguseid gaasikromatograafe, mis on hädavajalikud abimehed paljude keeruliste probleemide lahendamisel, mis tekivad iga päev enne teadlasi ja insenere.

b)Vedelik (vedeliku adsorptsioon)kromatograafia

Vedelkromatograafia on kromatograafia variantide rühm, milles liikuv faas on vedel.

Üks vedelikkromatograafia võimalustest on vedeliku adsorptsioonikromatograafia - meetod, kus statsionaarne faas on tahke adsorbent.

Kuigi vedelikkromatograafia avastati varem kui gaasikromatograafia, jõudis see ülimalt intensiivse arengu perioodi alles 20. sajandi teisel poolel. Praegu on kromatograafilise protsessi teooria ja instrumentaalse kujundamise tehnika arengutaseme, eraldamise efektiivsuse ja kiiruse poolest vaevalt madalam kui gaasikromatograafilise eraldamise meetodil. Pealegi on mõlemal neist kromatograafia põhitüüpidest oma peamine kasutusala. Kui gaasikromatograafia sobib peamiselt 500 - 600 molekulmassiga kemikaalide analüüsimiseks, eraldamiseks ja uurimiseks, siis vedelikkromatograafiat saab kasutada ainete puhul, mille molekulmass on mitusada kuni mitu miljonit, sealhulgas ülimalt keerukate polümeeride, valkude ja nukleiinhapped. Samal ajal puudub erinevate kromatograafiliste meetodite vastandamisel oma olemuselt terve mõistus, kuna kromatograafilised meetodid täiendavad üksteist edukalt ja konkreetse uuringu ülesandele tuleb läheneda teistmoodi, nimelt milline kromatograafiline meetod võimaldab seda lahendada suurema kiiruse, infosisu ja madalamate kuludega.

Nagu gaasikromatograafias, kasutatakse tänapäevases vedelikkromatograafias detektorit, et pidevalt registreerida analüüdi kontsentratsioon kolonni vedeliku voolus.

Vedelkromatograafia jaoks pole üht universaalset detektorit. Seetõttu tuleks igal juhul valida sobivaim detektor. Kõige enam kasutatakse ultraviolett-, refraktomeetrilisi, mikrodsorptsiooni- ja transpordileegiionisatsiooni detektoreid.

Spektromeetrilised detektorid. Seda tüüpi detektorid on ülitundlikud selektiivsed seadmed, mis võimaldavad vedeliku faasis määrata ainete väga väikeseid kontsentratsioone. Nende näidud sõltuvad vähe temperatuuri kõikumistest ja muudest juhuslikest muutustest keskkonnas. Spektromeetriliste detektorite üheks oluliseks tunnuseks on enamiku vedeliku adsorptsioonikromatograafias kasutatavate lahustite läbipaistvus töö lainepikkuse vahemikus.

Kõige sagedamini kasutatakse UV-neeldumist, harvemini IR-piirkonnas. UV-piirkonnas kasutatakse seadmeid, mis töötavad laias vahemikus - alates 200 nm kuni spektri nähtava osani või teatud lainepikkustel, kõige sagedamini lainepikkustel 280 ja 254 nm. Kiirgusallikatena kasutatakse madala rõhu (254 nm), keskmise rõhu (280 nm) elavhõbedalampe ja vastavaid filtreid.

Mikroadsorptsioonidetektorid. Mikrodsorptsioonidetektorite toime põhineb soojuse eraldumisel aine adsorptsioonil adsorbendil, mis on detektorirakuga täidetud. Kuid mõõdetakse mitte soojust, vaid adsorbendi temperatuuri, milleni see adsorptsiooni tagajärjel kuumutatakse.

Mikrodsorptsioonidetektor on üsna tundlik instrument. Selle tundlikkus sõltub peamiselt adsorptsiooni kuumusest.

Mikroadsorptsioonidetektorid on mitmekülgsed, sobivad nii orgaaniliste kui anorgaaniliste ainete tuvastamiseks. Pealegi on nende kohta keeruline saada piisavalt selgeid kromatogramme, eriti segu komponentide mittetäieliku eraldamise korral.

5. Chromatografiya vedelal statsionaarsel faasil

a) Gaasi-vedeliku kromatograafia

Gaasi-vedeliku kromatograafia on gaasikromatograafiline meetod, mille korral statsionaarne faas on tahkele kandjale ladestuv vähelenduv vedelik.

Seda tüüpi kromatograafiat kasutatakse vedelike gaaside ja aurude eraldamiseks.

Peamine erinevus gaasi-vedeliku kromatograafia ja gaasi adsorptsioonikromatograafia vahel seisneb selles, et esimesel juhul põhineb meetod tahke inertse kandja käes oleva vedeliku kile lahustamise protsessi ja järgneva gaasi või auru aurustamisel; teisel juhul põhineb eraldamisprotsess gaasi või auru adsorptsioonil ja järgneval desorptsioonil tahke aine - adsorbendi - pinnal.

Kromatograafiaprotsessi saab skemaatiliselt kujutada järgmiselt. Lenduvate vedelike gaaside või aurude segu juhitakse kandegaasivoolu abil statsionaarse inertse kandjaga täidetud kolonni, millele jaotub mittelenduv vedelik (statsionaarne faas). Uuritavad gaasid ja aurud neelduvad selles vedelikus. Seejärel nihutatakse eraldatavad segu komponendid kolonnist valikuliselt kindlas järjekorras.

Gaasi-vedeliku kromatograafias kasutatakse mitmeid detektoreid, mis reageerivad konkreetselt mis tahes orgaaniliste ainete või teatud funktsionaalse rühmaga orgaaniliste ainetega. Nende hulka kuuluvad ionisatsioonidetektorid, elektronide püüdmise detektorid, termioonilised, spektrofotomeetrilised ja mõned muud detektorid.

Leegiionisatsiooni detektor (FID). FID-i töö põhineb asjaolul, et orgaanilised ained, sattudes vesinikupõleti leeki, läbivad ionisatsiooni, mille tagajärjel tekib detektorikambris ionisatsioonivool, mis on ühtlasi ionisatsioonikamber, mille tugevus on proportsionaalne laetud osakeste arvuga.

PID on tundlik ainult orgaaniliste ühendite suhtes ja ei ole tundlik ega väga nõrgalt tundlik selliste gaaside suhtes nagu õhk, väävel- ja süsinikoksiidid, vesiniksulfiid, ammoniaak, süsinikdisulfiid, veeaur ja mitmed muud anorgaanilised ühendid. FIDi tundetus õhu suhtes võimaldab seda kasutada õhusaaste määramiseks erinevate orgaaniliste ainetega.

FID kasutab 3 gaasi: kandegaasi (heelium või lämmastik), vesinikku ja õhku. Kõik 3 gaasi peavad olema kõrge puhtusastmega.

Argoonidetektor. Argoonidetektoris põhjustab ionisatsiooni analüüdi molekulide kokkupõrge metastabiilsete argooni aatomitega, mis moodustuvad kokkupuutel radioaktiivse B-kiirgusega.

Termoiooniline detektor. Termilise ioonidetektori tööpõhimõte on see, et põleti leegis aurustuvad leelismetallide soolad reageerivad valikuliselt halogeene või fosforit sisaldavate ühenditega. Selliste ühendite puudumisel tekib detektori ionisatsioonikambris leelismetalli aatomite tasakaal. Fosfori aatomite olemasolu nende leelismetalli aatomitega reageerimise tõttu rikub seda tasakaalu ja põhjustab ioonivoolu ilmnemist kambris.

Kuna termioondetektoril on suurim tundlikkus fosforit sisaldavate ühendite suhtes, nimetatakse seda fosforiks. Seda detektorit kasutatakse peamiselt fosfororgaaniliste pestitsiidide, insektitsiidide ja mitmete bioloogiliselt aktiivsete ühendite analüüsimiseks.

b)Geelkromatograaffia

Geelkromatograafia (geelfiltreerimine) on meetod erineva molekulmassiga ainete segude eraldamiseks, analüüsitava lahuse filtreerimise teel läbi ristseotud rakugeelide.

Ainete segu eraldamine toimub siis, kui nende ainete molekulide suurused on erinevad ja geeliterade pooride läbimõõt on konstantne ning võib lasta läbi ainult neid molekule, mille suurused on väiksemad kui nende pooride aukude läbimõõt. geel. Analüüsitud segu lahuse filtreerimisel jäävad geeli pooridesse tungivad väiksemad molekulid nendes poorides sisalduvasse lahustisse ja liiguvad piki geelikihti aeglasemalt kui suured molekulid, mis ei suuda pooridesse tungida. Seega võimaldab geelkromatograafia eraldada ainete segu sõltuvalt nende ainete osakeste suurusest ja molekulmassist. See eraldusmeetod on lihtne, kiire ja mis kõige tähtsam - see võimaldab ainete segusid lahjendada kergemates tingimustes kui muud kromatograafilised meetodid.

Kui kolonn täidetakse geelgraanulitega ja seejärel valatakse sellesse erinevate molekulmassidega erinevate ainete lahus, siis kui lahus liigub piki kolonnis olevat geelikihti, siis see segu eraldub.

Katse algusperiood: analüüsitud segu lahuse lisamine kolonni geelikihile. Teine etapp - geel ei häiri väikeste molekulide difusiooni pooridesse, samas kui geeligraanuleid ümbritsevas lahuses jäävad suured molekulid. Kui geelikihti pestakse puhta lahustiga, hakkavad suured molekulid liikuma kiirusega, mis on lähedane lahusti omaga, samal ajal kui väikesed molekulid peavad esmalt difundeeruma geeli sisemistest pooridest terade vahelisse hulka ja selle tulemusena , hoitakse kinni ja pestakse hiljem lahusti abil. Ainete segu eraldatakse vastavalt nende molekulmassile. Ained pestakse kolonnist välja molekulmasside vähenemise järjekorras.

Geelkromatograafia kasutamine.

Geelkromatograafia peamine eesmärk on suure molekulmassiga ühendite segude eraldamine ja polümeeride molekulmasside jaotuse määramine.

Samal ajal kasutatakse keskmise molekulmassiga ja isegi madala molekulmassiga ühendite segu eraldamiseks võrdselt geelkromatograafiat. Sel juhul on väga oluline, et geelkromatograafia võimaldaks toatemperatuuril eraldamist, mis on võrreldav gaasi-vedeliku kromatograafiaga, mis nõuab analüütide aurude faasiks muutmist kuumutamist.

Ainete segu eraldamine geelkromatograafia abil on võimalik ka siis, kui analüüsitavate ainete molekulmass on väga lähedal või isegi võrdne. Sellisel juhul kasutatakse lahustunud ainete koostoimet geeliga. See vastasmõju võib olla nii märkimisväärne, et see tühistab molekulide suuruste erinevused. Kui geeli vastasmõju laad ei ole erinevate ainete puhul ühesugune, saab seda erinevust kasutada huvipakkuva segu eraldamiseks.

Näitena võib tuua geelkromatograafia kasutamise kilpnäärmehaiguste diagnoosimisel. Diagnoos tehakse kindlaks analüüsi käigus määratud joodi koguse järgi.

Antud geelkromatograafia rakendamise näited näitavad selle laiaulatuslikke võimalusi mitmesuguste analüütiliste probleemide lahendamiseks.

Järeldus

Teadusliku meetodina ümbritseva maailma tunnetamiseks areneb ja täiustub kromatograafia pidevalt. Tänapäeval kasutatakse seda nii sageli ja nii laialdaselt teadusuuringutes, meditsiinis, molekulaarbioloogias, biokeemias, tehnoloogias ja rahvamajanduses, et on väga raske leida teadmiste valdkonda, kus kromatograafiat ei kasutataks.

Kromatograafia kui oma erakordsete võimalustega uurimismeetod on võimas tegur üha keerulisema maailma tunnetamisel ja muutmisel, et luua meie planeedil inimestele vastuvõetavad elutingimused.

S P I S O KL I T E R A T U R S

1. Aivazov B.V. SISSEJUHATUS kromatograafiasse. - M.: Kõrgem kool, 1983 - lk 8-18, 48-68, 88-233.

2. Kreshkov A.P. Analüütilise keemia alused. Teoreetiline alus. Kvalitatiivne analüüs, esimene raamat, 4. väljaanne, rev. M., "Keemia", 1976 - lk. 119-125.

3. Sakodynsky K.I, Orehhov B.I. Kromatograafia teaduses ja tehnikas. - M.: Teadmised, 1982 - lk 3-20, 28-38, 58-59.