Przeczytaj

Czy znasz przebieg doświadczenia, które pozwala zbadań chromatografię bibułową barwnika pisaka? Na bibule filtracyjnej zaznaczono kreskę mazakiem, a następnie zanurzono ją w zlewce z octem. Poziom cieczy podnosił się i zaczynała ona pochłaniać za sobą wchodzące w skład tuszu pisaka barwniki, które podczas rozdzielania wędrowały z różnymi prędkościami. Wniosek brzmiał następująco: w skład tuszu pisaka określonego koloru wchodzi więcej niż jeden barwnik.

Czy wiesz, kto odkrył chromatografię i w jakich okolicznościach?

Rz1NOLEOXA44D

Kto jest twórcą chromatografii? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

roku, będąc wykładowcą na Politechnice Warszawskiej., 3. chromatogram, 4. Podczas prób nad sposobem rozdzielania barwników (głównie chlorofilów), zawartych w zielonych liściach używając eteru naftowego, który przesączał przez ubitą kredę (

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Kiedy opracował tę metodę? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Okoliczności odkrycia chromatografii Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Od czego pochodzi nazwa chromatografia? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Jak nazywa się słupek z adsorbentem i z rozdzielonymi na nim substancjami? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Ciekawostka Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

)

Kto jest twórcą chromatografii? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Kiedy opracował tę metodę? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Okoliczności odkrycia chromatografii Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Od czego pochodzi nazwa chromatografia? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Jak nazywa się słupek z adsorbentem i z rozdzielonymi na nim substancjami? Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

) Ciekawostka Możliwe odpowiedzi: 1. Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę., 2. W

1903

{CaCO}_{3}

)., 5. Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę, 6. Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (

1872

1919

)

Kto jest twórcą chromatografii?	Botanik, fizjolog i biochemik Michaił S. Cwiet (1872-1919)
Kiedy opracował tę metodę?	W 1903 r., będąc wykładowcą na Politechnice Warszawskiej.
Okoliczności odkrycia chromatografii	Podczas prób nad sposobem rozdzielania barwników (głównie chlorofilów), zawartych w zielonych liściach używając eteru naftowego, który przesączał przez ubitą kredę (CaCO₃).
Od czego pochodzi nazwa chromatografia?	Od greckiego chrōmatos – barwa i gráphō – piszę
Jak nazywa się słupek z adsorbentem i z rozdzielonymi na nim substancjami?	chromatogram
Ciekawostka	Nazwisko odkrywcy – Cwiet – po rosyjsku oznacza barwę.

bg‑turquoise

Chromatografia

Chromatografia jest zaliczana do jednej z metod analitycznych i preparatywnych. Technika ta pozwala na rozkładanie mieszaniny na oddzielne składniki lub ich grupy (frakcjefrakcjafrakcje), a także ich identyfikację. Procedura ta korzysta z różnic w zachowaniu poszczególnych związków chemicznych w układzie dwufazowym – czyli działa na zasadzie oddziaływań międzycząsteczkowych, powstających pomiędzy związkami chemicznymi, z których składa się mieszanina, a złożem. Wówczas pewne związki chemiczne przechodzą przez złoże szybciej, a inne wolniej.

Jedna z faz pozostaje w tym samym miejscu, nie ulega zmianie jej położenie (faza stacjonarna, faza nieruchomafaza nieruchoma, złoże, adsorbent). Druga natomiast przemieszcza się w stosunku do pierwszej w określonym kierunku (roztwór rozwijający, eluent, faza ruchomafaza ruchomafaza ruchoma, faza nośna).

Chromatografię można podzielić, w zależności od stanu skupienia fazy ruchomej, na:

gazową – fazę ruchomą stanowi gaz (zazwyczaj hel, argon, wodór);
cieczową – fazę ruchomą stanowi ciecz;
nadkrytyczną – fazą ruchomą jest substancja (najczęściej tlenek węgla( $IV$ )) w stanie nadkrytycznym.

Możliwe zależności pomiędzy fazą ruchomą i fazą stacjonarną:

Faza ruchoma	Faza nieruchoma
gaz	ciecz
gaz	ciało stałe
ciecz	ciecz
ciecz	ciało stałe

bg‑turquoise

Chromatografia kolumnowa

Chromatografia kolumnowa jest reprezentantem chromatografii cieczowej. Jest dobrą i wydajną techniką, służącą do rozdzielania mieszanin i oczyszczania produktów naturalnych i syntetycznych.

W mechanizmie rozdzielania wykorzystuje się istnienie różnic w sile oddziaływań międzycząsteczkowych dla różnych związków, pomiędzy składnikami mieszaniny a fazą ruchomą oraz składnikami mieszaniny a fazą stacjonarną. W roli fazy stacjonarnej można używać rozmaitych adsorbentów, którymi są ciała stałe, porowate, o silnie rozwiniętej powierzchni, nierozpuszczalne w wodzie i rozpuszczalnikach organicznych.

Najczęściej stosowanymi adsorbentami (faza stacjonarna) są:

żel krzemionkowy – ${SiO}_{2}$ (silnie polarny);
tlenek glinu( $III$ ) – ${Al}_{2} O_{3}$ ;
węgiel aktywny;
poliamid;
glinokrzemiany.

Z kolei fazę ruchomą stanowią woda lub organiczne rozpuszczalniki, takie jak: metanol, acetonitryl, propanol lub heksan.

Związki polarne adsorbują się silniej na polarnych cząsteczkach silikażelu, dlatego są wymywane z kolumny później niż składniki mniej polarne, które poruszają się szybciej przy zastosowaniu rozpuszczalnika mniej polarnego.

Etapy analizy metodą chromatografii kolumnowej:

R1PjbH1JFSlgY

Przygotowanie kolumny Należy wybrać odpowiednią kolumnę chromatograficzną (w zależności od ilości rozdzielanego związku) i umocować ją w łapie na statywie. Kolumnę (rurę) dobrać tak, aby była napełniona mniej więcej do połowy wysokości. Im większy jest stosunek wysokości kolumny do jej średnicy, tym lepszy osiąga się rozdział., Załadowanie kolumny Między kranem a kolumną należy umieścić watę (w przypadku, gdy kolumna posiada wbudowany spiek, wata jest zbędna). W zlewce przygotować zawiesinę adsorbentu w eluencie, następnie, zanim opadnie na dno, przelać ją do kolumny i „ubić" za pomocą gumowej rurki (uderzać lekko po bokach kolumny). Kran należy zamknąć, gdy wysokość eluentu nad adsorbentem wyniesie ok.

5 mm

. Nie dopuścić do wyschnięcia fazy stacjonarnej., Aplikacja próbki na kolumnę Przed aplikacją próbki należy wsypać cienką warstwę piasku (

2

5 mm

) na warstwę adsorbentu, co zapobiega unoszeniu adsorbentu podczas wprowadzania roztworu na kolumnę. Próbka powinna być rozpuszczona w jak najmniejszej ilości eluentu. Ostrożnie wprowadzać ją na warstwę adsorbentu, nie powodując zmieszania się z adsorbentem. Następnie należy ostrożnie dodać eluent, tak aby nie dopuścić do zmieszania się z rozdzielaną próbką., Rozwijanie kolumny Otworzyć kran i rozpocząć rozdzielanie substancji na warstwie adsorbentu, starać się utrzymywać stałą wysokość rozpuszczalnika nad fazą stacjonarną., Zbieranie frakcji Frakcja to część mieszaniny wyodrębnionej w procesie rozdzielania. Od dołu kolumny należy odbierać kolejne frakcje (fiolki, probówki) o ustalonych ilościach. Objętość frakcji dobiera się empirycznie. Proces prowadzić do momentu, aż wszystkie analizowane związki opuszczą kolumnę., Analiza frakcji Analizę frakcji wykonuje się najczęściej przy zastosowaniu metody TLC (ang. Thin Layer Chromatography). Po wykonaniu analiz, należy połączyć frakcje zawierające ten sam związek, a następnie odparować rozpuszczalnik. W końcowym etapie otrzymuje się oczyszczone związki.

Załadowanie kolumny
Między kranem a kolumną należy umieścić watę (w przypadku, gdy kolumna posiada wbudowany spiek, wata jest zbędna). W zlewce przygotować zawiesinę adsorbentu w eluencie, następnie, zanim opadnie na dno, przelać ją do kolumny i „ubić" za pomocą gumowej rurki (uderzać lekko po bokach kolumny). Kran należy zamknąć, gdy wysokość eluentu nad adsorbentem wyniesie ok. 5 mm. Nie dopuścić do wyschnięcia fazy stacjonarnej.

Aplikacja próbki na kolumnę
Przed aplikacją próbki należy wsypać cienką warstwę piasku (2-5 mm) na warstwę adsorbentu, co zapobiega unoszeniu adsorbentu podczas wprowadzania roztworu na kolumnę. Próbka powinna być rozpuszczona w jak najmniejszej ilości eluentu. Ostrożnie wprowadzać ją na warstwę adsorbentu, nie powodując zmieszania się z adsorbentem. Następnie należy ostrożnie dodać eluent, tak aby nie dopuścić do zmieszania się z rozdzielaną próbką.

Rozwijanie kolumny
Otworzyć kran i rozpocząć rozdzielanie substancji na warstwie adsorbentu, starać się utrzymywać stałą wysokość rozpuszczalnika nad fazą stacjonarną.

Zbieranie frakcji
Frakcja to część mieszaniny wyodrębnionej w procesie rozdzielania. Od dołu kolumny należy odbierać kolejne frakcje (fiolki, probówki) o ustalonych ilościach. Objętość frakcji dobiera się empirycznie. Proces prowadzić do momentu, aż wszystkie analizowane związki opuszczą kolumnę.

Analiza frakcji
Analizę frakcji wykonuje się najczęściej przy zastosowaniu metody TLC (ang. Thin Layer Chromatography). Po wykonaniu analiz, należy połączyć frakcje zawierające ten sam związek, a następnie odparować rozpuszczalnik. W końcowym etapie otrzymuje się oczyszczone związki.

RKucewyHb05E51

Ilustracja przedstawiająca etapy przeprowadzania chromatografii kolumnowej, znajduje się na niej pięć kolumn, to jest szklanych rurek zakończonych kranikiem. Wszystkie wypełnione są fazą stacjonarną. Na ilustracji zaznaczono przepływ fazy ruchomej za pomocą strzałki skierowanej w dół. W pierwszym etapie na fazę stacjonarną nanoszony jest roztwór oczyszczanej próbki. W drugim etapie po naniesieniu na fazę stacjonarną próbki nad fazę stacjonarną wprowadza się fazę ruchomą, eluent. Przepływ fazy ruchomej powoduje separację związków zawartych w próbce w zależności od ich powinowactwa do fazy ruchomej i stacjonarnej. W trzecim etapie kontynuacja przepływu eluentu prowadzi do wymywania związków o mniejszym powinowactwie do fazy stacjonarnej wraz z rozpuszczalnikiem. W czwartym etapie związki wymywane, które wchodzą w słabsze interakcje z fazą stacjonarną są zbierane jako frakcja u wylotu kranika, roztwór opuszczający kolumnę nosi nazwę eluatu. W dalszym etapie, w miarę przepływu fazy ruchomej również związki charakteryzujące się silniejszymi interakcjami z fazą stacjonarną również zostają wymyte z kolumny i zebrane w odbieralnikach jako kolejne frakcje. — Etapy przeprowadzania chromatografii kolumnowej
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

bg‑turquoise

Chromatografia cienkowarstwowa (TLC)

Chromatografia cienkowarstwowa (TLC, ang. Thin Layer Chromatography) stanowi powszechną technikę sprawnego kontrolowania postępu reakcji chemicznych i czystości produktów. Za pomocą tej metody można zidentyfikować związki zarówno organiczne, jak i nieorganiczne.

W technice TLC, fazę stacjonarną nakłada się w formie cienkiej, równomiernej warstewki na płytkę szklaną, arkusz folii aluminiowej lub na tworzywo sztuczne. Mieszaninę substancji do rozdzielenia lub po rozdziale nanosi się punktowo przy dolnej krawędzi płytki. Następnie płytkę chromatograficzną umieszcza się w komorze chromatograficznej. Jeden koniec płytki zanurzony jest w zlewce z fazą ruchomą, która – dzięki siłom kapilarnym – porusza się przez złoże prostopadle do powierzchni fazy ruchomej. Taki ruch kapilarny jest porównywany do dyfuzji substancji rozpuszczonej w fazie ruchomej pod kątem prostym w stosunku do drogi migracji, więc substancja rozpuszczona ograniczona jest do wąskiej dróżki.

Składniki rozdzielanej mieszaniny chemicznej wiążą się z różną siłą z polarnym adsorbentem. Następnie są wymywane za pomocą rozpuszczalnika, który pełni funkcje fazy ruchomej.

Ważne!

Wraz z polarnością badanej substancji, wzrasta wiązanie się ich z fazą stałą, czego efektem jest trudniejsze wymywanie substancji chemicznych przez eluent. Natomiast wraz ze wzrostem polarności fazy ruchomej następuje wzrost blokowania przez niego polarnych centrów aktywnych fazy stałej, co zmniejsza „opory” przesuwania się wymywanych substancji.

Rozpuszczalniki dobiera się na zasadzie „podobne rozpuszcza się w podobnym „. Wówczas wykonuje się kilka prób (modyfikując polarność fazy ruchomej) i stara się otrzymać jak najmniejszą wartość tzw. współczynnika opóźnienia $R_{f}$ (ang. retardation factor). Współczynnik ten przedstawia ułamek czasu spędzonego przez substancję w fazie ruchomej i powinien być wyższy od $0$ i niższy od $1$ .

R_{f} = \frac{a}{b}

Gdzie $a$ to długość drogi, którą przebył nałożony analit, a $b$ to długość drogi, którą przebył eluent.

Jeżeli wartość współczynnika $R_{f}$ jest równa lub bliska zeru, oznacza to, że substancja adsorbujeadsorpcjaadsorbuje się bardzo silnie, przez co w tym samym czasie, co w przypadku substancji o wysokich wartościach współczynnika $R_{f}$ ( $0,6$ - $0,9$ ) przebywa krótszą drogę. W uproszczeniu, współczynnik $R_{f}$ pokazuje stosunek prędkości próbki do prędkości eluentu.

Technika TLC jest wykorzystywana w celu znalezienia optymalnych warunków dla chromatografii kolumnowej oraz analizy frakcji uzyskanych techniką chromatografii kolumnowej.

RlFdLTlx68rMp

Ilustracja przedstawiająca płytkę TLC po przeprowadzonej chromatografii. Płytka ma kształt prostokąta, poziome krawędzie są węższe od pionowych. W niewielkiej odległości od dolnej krawędzi poprowadzona prosta równoległa do tejże krawędzi będąca linią startu. Z kolei w niewielkiej odległości od górnej krawędzi poprowadzona jest równoległa prosta do tejże krawędzi będąca czołem, to znaczy miejscem, w którym następuje koniec wywoływania płytki. Na plamce zaznaczone są w dwóch kolumnach po trzy różnobarwne plamki pod sobą, każda na innej wysokości. Nastąpił podział mieszaniny. Odległość pomiędzy linią startu a środkiem plamki oznaczono jako a, zaś odległość między linią startu a czołem jako b. — Płytka TLC po przeprowadzonej chromatografii. Ze wskazanych odległości wyliczany jest współczynnik opóźnienia $R_{f}$ , gdzie:
*start* to linia, na którą punktowo nanosimy analit (mieszaninę substancji) za pomocą kapilary;

a to punkt, do którego dotarł nałożony analit;

b to poziom, do którego dotarło czoło eluentu;

*czoło* to linia pomocnicza, która przedstawia moment wyciągnięcia płytki z komory rozwijającej (eluent dotarł do tej linii).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Metoda liniowa to najpopularniejsza technika rozwijania płytek chromatograficznych. Wymagany jest kontakt jednego końca płytki (warstwy chromatograficznej) z rozpuszczalnikiem (faza ruchoma). Potem płytkę chromatograficzną ustawia się w pozycji pionowej lub pod kątem, zanurzając ją w kilku mililitrach rozpuszczalnika, który znajduje się w odpowiednim pojemniku zwanym komorą chromatograficzną. Rozwijanie liniowe może być jednokierunkowe lub dwukierunkowe.

R1CGAyC27nKmS1

Ilustracja przedstawiająca trzy etapy chromatografii cienkowarstwowej. W trzech komorach chromatograficznych przypominających kształtem zlewki na dnie znajduje się niewielki poziom eluentu. W nim umieszczone są płytki T L C, są prostokątne i mają naniesione linie startu. Pierwszy etap umieszczenie płytki z naniesionymi próbkami na linii startu tak, że poziom rozpuszczalnika wypełniającego przeźroczystą komorę chromatograficzną, z reguły zlewkę przykrytą szalką Petriego, znajduje się poniżej linii startu. Komora zostaje zamknięta. Po upływie pięciu minut obserwowany jest częściowy podział naniesionych próbek w tej samej pionowej, linii, na której zostały naniesione próbki znajdują się po cztery plamki na różnych wysokościach. Po upływie dziesięciu minut nastąpił pełny rozdział, plamki są wyraźnie odseparowane. Dwie znajdują się w górnej części. Kolejne dwie nieco poniżej. Następne u dołu, jednak nad linią startu i dwie kolejne na linii startu, w miejscu naniesienia próbek. W ostatniej zlewce zaznaczono linię końca. Znajduje się ona z reguły w odległości około jednego centymetra od górnego końca płytki. Linii końcowej odpowiada czoło rozpuszczalnika w momencie zakończenia chromatografii, co odpowiada wyciągnięciu płytki z komory chromatograficznej. — Etapy chromatografii cienkowarstwowej
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Płytkę chromatograficzną można rozwijać:

pojedynczo;

W rozwijaniu jednokierunkowym, faza ruchoma przemieszcza się od dołu płytki chromatograficznej ku górze. Spotykane jest również rozwijanie dwukierunkowe. W tym przypadku, po pierwszym rozwinięciu należy płytkę wysuszyć w celu usunięcia rozpuszczalnika, a następnie ponownie ją zanurzyć w tym samym lub innym rozpuszczalniku. Konieczne jest jednak obrócenie płytki o $90$ stopni.

wielokrotnie.

W rozwijaniu wielokrotnym, po każdej analizie, płytkę chromatograficzną należy wysuszyć i ponownie rozwinąć. W tym celu można zastosować taką samą lub inną fazę ruchomą. Technika wielokrotnego rozwijania ma na celu zwężenie pasma stężeniowego substancji, czego efektem jest zwiększenie sprawności układu i czułości metody.

RmVte4XnXVvWe1

Ilustracja przedstawiająca etapy przeprowadzania chromatografii cienkowarstwowej dwukierunkowej. Próbka naniesiona na linię startu po upływie pewnego czasu, nastąpił niepełny rozdział plamek. Obrócenie płytki TLC o 90 stopni i ponowne wywołanie, umożliwiło pełną separację plamek. — Etapy przeprowadzania chromatografii cienkowarstwowej dwukierunkowej
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Zalety TLC

Stosowana jest do wstępnego doboru faz dla układów kolumnowych, ponieważ zużycie rozpuszczalników, w porównaniu z chromatografią kolumnową, jest znacznie mniejsze.
Możliwość przechowywania płytek z rozdzielonymi substancjami.
Na jednej warstwie chromatograficznej można równocześnie rozdzielać kilka różnych próbek.
Pozwala określić stopień rozdzielenia substancji na każdym etapie rozwijania chromatogramu i przerwać ten proces w dowolnym momencie.

W przypadku kolumny chromatograficznej, zarówno detekcja składników, jak i ocena stopnia ich rozdzielenia możliwe są dopiero, gdy związki te opuszczą kolumnę.

bg‑turquoise

Zastosowania chromatografii w życiu codziennym

RxmaUv1FOIuzM

11000

zgonów, by dowiedzieć się, które przeciwciała są bardziej skuteczne w neutralizacji wirusa. Biofarmaceutyk Zmapp jest jego najbardziej skutecznym neutralizatorem., Testowanie żywności Skandal z koniną w

2013

roku odsłonił, że w niektórych wyrobach z mięsa wołowego znajduje się znacząca ilość właśnie koniny. Zdano sobie sprawę z nieskuteczności tradycyjnych metod analizy żywności i uznano chromatografię jako najskuteczniejszą metodę w określaniu zawartości przetwarzanego mięsa. Tradycyjne metody były skuteczne w analizie składu próbek surowych, ale nie przyniosły jednoznacznych wniosków podczas analizy przetworzonych mięs. Z powodzeniem wykorzystano wysokosprawną chromatografię cieczową w połączeniu ze spektrometrią mas (HPLC-MS) do przebadania przetworów mięsnych, które – zgodnie z opisem składu na opakowaniach – powinny zawierać wołowinę, a tak naprawdę zawierały mieszankę wołowiny i innych mięs., Badanie napojów Jedzenie nie jest jedyną rzeczą, którą spożywasz, a która została przetestowana za pomocą chromatografii. Wielu producentów napojów stosuje tę technikę, aby upewnić się, że nie zmienia się skład ich produktu. Dzięki temu możesz polegać na stałym smaku. Jedną z takich marek jest

Tworzenie szczepionek
Chromatografia jest przydatna w określaniu, które przeciwciała zwalczają różne choroby i wirusy. Naukowcy wykorzystali chromatografię w walce z Ebolą, odpowiedzialną za ponad 11 000 zgonów, by dowiedzieć się, które przeciwciała są bardziej skuteczne w neutralizacji wirusa. Biofarmaceutyk Zmapp jest jego najbardziej skutecznym neutralizatorem.

Testowanie żywności
Skandal z koniną w 2013 r. odsłonił, że w niektórych wyrobach z mięsa wołowego znajduje się znacząca ilość właśnie koniny. Zdano sobie sprawę z nieskuteczności tradycyjnych metod analizy żywności i uznano chromatografię jako najskuteczniejszą metodę w określaniu zawartości przetwarzanego mięsa. Tradycyjne metody były skuteczne w analizie składu próbek surowych, ale nie przyniosły jednoznacznych wniosków podczas analizy przetworzonych mięs. Z powodzeniem wykorzystano wysokosprawną chromatografię cieczową w połączeniu ze spektrometrią mas (HPLC-MS) do przebadania przetworów mięsnych, które – zgodnie z opisem składu na opakowaniach – powinny zawierać wołowinę, a tak naprawdę zawierały mieszankę wołowiny i innych mięs.

Badanie napojów
Jedzenie nie jest jedyną rzeczą, którą spożywasz, a która została przetestowana za pomocą chromatografii. Wielu producentów napojów stosuje tę technikę, aby upewnić się, że nie zmienia się skład ich produktu. Dzięki temu możesz polegać na stałym smaku. Jedną z takich marek jest Jagermeister produkująca likier. Wykorzystuje ona chromatografię do monitorowania poziomu cukru w produkcie końcowym.

Badanie obecności narkotyków w organizmie
Chromatografia może dokładnie identyfikować substancje w krwioobiegu, jest szeroko stosowana w sporcie do testowania leków dopingujących lub poprawiających wyniki, o czym warto pomyśleć przy następnym oglądaniu ulubionego sportu.

Badania kryminalistyczne
Chromatografia służy również do łapania przestępców – jej gazowa odmiana służy do analizy próbek krwi i tkanin, pomagając w identyfikacji przestępców i postawieniu ich przed wymiarem sprawiedliwości.

Słownik

kolumna chromatograficzna

faza nieruchoma jest umieszczona w specjalnej kolumnie, przez którą przepuszcza się roztwór badanej mieszaniny, po czym wymywa składniki mieszaniny, stosując eluent

faza stacjonarna (nieruchoma, adsorbent)

substancja umieszczona w kolumnie chromatograficznej (chromatografia kolumnowa) lub na płaszczyźnie (chromatografia cienkowarstwowa), która ma budowę porowatą i spełnia rolę sorbentu, tzn. działa na zasadzie zatrzymywania składników rozdzielanej mieszaniny na powierzchni (adsorpcja) lub w masie (absorpcja)

faza ruchoma

eluent lub inaczej czynnik wymywający; w przypadku chromatografii cieczowej jest nim ciekły rozpuszczalnik, który przenosi analizowaną substancję przez złoże, a w przypadku chromatografii gazowej gaz – mówimy wtedy o gazie nośnym

elucja

proces wymywania składników

adsorpcja

efekt powierzchniowy; wynika z oddziaływań elektrostatycznych (wiązania wodorowe, oddz. dipol‑dipol, dipol‑dipol indukowany) pomiędzy substancją rozdzielaną i miejscami polarnymi (polarne grupy funkcyjne np. $OH$ , $Si - O - Si$ lub $Si - OH$ ) fazy stacjonarnej

rozdzielana mieszanina

układ dwóch lub więcej związków chemicznych, zmieszanych ze sobą w dowolnym stosunku oraz podlegających rozdzielaniu

analit

składnik wykrywany lub/i oznaczany w badanej próbce

współczynnik opóźnienia (migracji)

$R_{f}$ , iloraz odległości przebytej przez substancję rozdzielaną przez odległość przebytą przez czoło eluentu w tym samym czasie

frakcja

części mieszaniny, wyodrębnione w procesie rozdzielania

Bibliografia

Szczepaniak W., Metody instrumentalne w analizie chemicznej<c/ite>, Warszawa 1996.

Witkiewicz Z., Podstawy chromatografii, Warszawa 1995.

Zniszczoł, A., Budniok S., Laboratorium z chemii organicznej. Chromatografia Cienkowarstwowa (TLC)<c/ite>, Gliwice 2010.

Wprowadzenie

Wirtualne laboratorium – I

Chromatografia

Chromatografia kolumnowa

Chromatografia cienkowarstwowa (TLC)

Zastosowania chromatografii w życiu codziennym

Słownik

Bibliografia