کروماتوگرافی

 

کروماتوگرافی روش جزء به جزء کردن یک مخلوط براساس قطبیت مولکول ها می باشد.کروماتوگرافی شامل یک فاز متحرک(مخلوط) می باشد که می خواهیم جداسازی نماییم واین مخلوط دریک مایع ویا گاز حل شده است و ازروی یک فاز ساکن عبور می نماید اجسام موجود در مخلوط به علت قطبیت متفاوت با سرعت های مختلف ازروی فاز ساکن می گذرند .

سرعت حرکت هر جزء درمخلوط به چند عامل قطبیت بستگی دارد که مهمترین آنها یک جسم قطبی هم به حلال وهم به فازساکن جاذبه دارد جسمی که کندتر حرکت می کند بیشترین جاذبه رانسبت به فاز ساکن دارد.

کروماتوگرافی انواع گوناگون دارد ازجمله :

 

1- کروماتوگرافی ستونی :که برای جداسازی های فوق العاده حساس مانند جداسازی ویتامین ها ٬ پروتئین ها ٬ وهورمون هابه کار می رود. که باروش های دیگربه آسانی جدا سازی نمی شوند. در این روش فاز ساکن شامل یک ستون شیشه ای یاپلاستیکی است. که باماده ای نظیر آلومینیم اکسید ٬ کلسیم کربنات٬ منیزیم کربنات٬ زغال فعال شده٬ خاک رس٬ ژل ها و یا بسیاری ازترکیبات آلی دیگر پر شده است. اندازه ذرات فازساکن درگستره( 150 تا 200μm ) می باشد. فاز متحرک شامل مخلوط همراه بایک حلال مناسب است که ازبالای ستون اضافه می شود .

 

2-کروماتوگرافی یونی : دراین مورد ستون رااز رزین تبادل یون پر می کنند. بابه کاربردن رزین مناسب می توان یون های مثبت ویون های منفی راازهم جدانمود .

 

3- کروماتوگرافی کاغذی : دراین روش به جای ستون شیشه ای از نوارهای کاغذی درظرف سربسته استفاده می شود قطره ای ازمخلوط رابرروی کاغذ گذاشته وانتهای کاغذرادرحلال مناسب قرار می دهند حلال براساس خاصیت موئینگی درکاغذ نفوذ نموده وباعث جداسازی اجزاء مخلوط می شود بردیدن چگونگی این نوع کروماتوگرافی دراینجا کلیک نمایید.

 

۴- کروماتوگرافی لایه نازک: این تکنیک که غالبا درجداسازی مخلوطهای مواد زیست شناختی مختلف به کار می رود بعضی ازتکنیک واصول به کاررفته درکروماتوگرافی ستونی وکاغذی باهم تلفیق شده است .

 

5- کروماتوگرافی گازی : یک تکنیک کروماتوگرافی برای تجزیه مایعات فرارومخلوط هایی ازگازهاو بخارات می باشد .گازهای که باید تفکیک شوند همراه با یک گاز بی اثر نظیر هلیم درفاز متحرک حمل می شود.

 

کروماتوگرافی را به علت اینکه دربرگیرندهٔ سیستم‌ها و تکنیک‌های مختلفی است نمی‌توان به طور مشخص تعریف کرد. اغلب جداسازی‌هابر مبنای کروماتوگرافی و بر روی مخلوط‌هایی از مواد بی‌رنگ از جمله گازها صورتمی‌گیرد.

 

کروماتوگرافی راهی است برای تشخیصاجزا در ابعاد نانومتری، با دقتی در حد و اندازهٔ مولکولی و مدتها پیش از شکلگیریفناوری نانو، برای شناسایی مواد به کار میرفت. اگر چند مولکول با هم داشته باشیم،کروماتوگرافی تشخیص میدهد غلظت آنها چقدر است.
اساس کار کروماتوگرافی جداسازیاجزای مخلوط با استفاده از سرعت متفاوت حرکت مولکولهای مختلف در محیط یکسان و باانرژی اولیهٔ مشابه است.
دستگاههای کروماتوگرافی پیشرفته، میلیونها مولکولمختلف را در یک میلیمتر مخلوط بهراحتی شناسایی می‌کنند و پژوهشگران فناوری نانومی‌توانند به کمک این روشها قسمت عمده‌ای از مشکلات خود را در شناسایی مواد مورداستفاده رفع کنند.
کروماتوگرافی به عنوان یکی از روشهای آزمایشیِ کارآمد درنانو فناوری، شامل چند روش است: کروماتوگرافی کاغذی، کروماتوگرافی ژلی وکروماتوگرافی گازی از جمله روشهایی هستند که در اینجا با آنها آشنا می‌شویم. دقتکنید که زمان، عامل کنترل ما بر انتخاب ذراتی است که با سرعتهای مختلف در محیطکروماتوگرافی توزیع مکانی می‌‌یابند.

 

ریشهٔ لغویِ کروماتوگرافی
در زبانیونانی chroma به معنی رنگ و grophein به معنی نوشتن است.

 

اطلاعات اولیه
کروماتوگرافی پُرکاربردترین شیوهٔ جداسازی تجزیه‌ای است که در تمام شاخه‌هایعلوم به کار میرود. کروماتوگرافی گروه گوناگون و مهمی از روش‌های جداسازی را شاملمی‌شود و امکان می‌دهد تا اجزای سازندهٔ نزدیک به همِ مخلوط‌های کمپلکس را جدا،منزوی و شناسایی کند. بسیاری از این جداسازی‌ها به روش‌های دیگر نا‌ممکن است.

 

سیر تحولی رشد
اولین روش‌های کروماتوگرافی در سال ۱۹۰۳ توسط میخائیل سوئت ابداعو نام‌گذاری شد. او از این روش برای جداسازی مواد رنگی استفاده کرد.ریچارد لارنس وجان آرچر در سال ۱۹۵۲ به پاس اکتشافاتشان در زمینهٔ کروماتوگرافی جایزهٔ نوبلگرفتند.

 

توصیف کروماتوگرافی
کروماتوگرافی را به علت اینکه دربرگیرندهٔسیستم‌ها و تکنیک‌های مختلفی است نمی‌توان به طور مشخص تعریف کرد. اغلب جداسازی‌هابر مبنای کروماتوگرافی و بر روی مخلوط‌هایی از مواد بی‌رنگ از جمله گازها صورتمی‌گیرد.
کروماتوگرافی متکی بر حرکت نسبی دو فاز است. یکی از این فازها بدونحرکت است و فاز ساکن نامیده می‌شود و دیگری را فاز متحرک می‌نامند. اجزای یک مخلوطبه وسیلهٔ جریانی از یک فاز متحرک از داخل فاز ساکن عبور داده می‌شوند و جداسازی براختلاف در سرعت مهاجرت اجزای مختلف نمونه استواراست.

 

مثال
اگر به طورساده بخواهیم عمل کروماتوگرافی را انجام دهیم، یک لیوان حاوی آب را برمیداریم و یکقطره جوهر در آن میچکانیم. سپس تکهکاغذی را برمیداریم و قسمتی از آن را در لیوانآب قرار میدهیم. پس از مدتی مشاهده میشود که جوهر از کاغذ بالا میرود و پخشمیشود.

(منابع:شیمی عمومی دکتر غلام رضا قاضی مقدم شیمی عمومی بانگرش کاربردی (۲) اسمیت اسموت پرایس فرهنگ شیمی دیوید ویلیام آرتور شارپ)

منابع:http://forum.p30world.com

و

http://shimiyeali.blogfa.com/