Metoda cromatografiei schimbului ionic, Principii

cromatografia de schimb ionic este o tehnică analitică care se bazează pe principiile cromatografiei pentru a produce separarea speciilor ionice și moleculare care prezintă polaritate. Aceasta se bazează pe premisa modului în care aceste substanțe sunt similare în raport cu un alt schimbător de ioni numit.

În acest sens, substanțele care sunt secretate sunt încărcate electric din cauza deplasării de ioni, în care sunt transferate una sau mai multe specii ionice dintr-un fluid la un solid prin schimb, prin faptul de a avea ca și cheltuieli.

Aceste specii ionice sunt legate de grupuri funcționale situate la suprafață prin intermediul interacțiunilor de tip electrostatic care facilitează schimbul de ioni. Mai mult, eficacitatea separării ionilor depinde de cât de repede schimbul de materie și echilibrul dintre cele două faze; adică se bazează pe acest transfer.

index

• 1 Procedura
  • 1.1 Considerații anterioare
  • 1.2 Procedura
• 2 Principii
• 3 Aplicații
• 4 Referințe

proces

Înainte de începerea procesului de cromatografie cu schimb ionic trebuie să se țină seama de anumiți factori de mare relevanță, care permit optimizarea separării și obținerea unor rezultate mai bune.

Printre aceste elemente sunt cantitatea de analit, masa molară sau masa moleculară a probei și încărcând speciilor care constituie analitul.

Acești factori sunt esențiale pentru determinarea parametrilor cromatografiei, cum ar fi faza staționară, dimensiunea coloanei și dimensiunea porilor matricei, printre altele.

Considerații anterioare

Există două tipuri de cromatografie cu schimb de ioni: una care implică o deplasare cationică și una care implică o deplasare anionică.

În prima, faza mobilă (care este proba să fie separată) a încărcat pozitiv ioni, în timp ce faza staționară a încărcat negativ ioni.

În acest caz, speciile încărcate pozitiv sunt atrase de faza staționară în funcție de tăria ionică și acest lucru se reflectă în timpul de retenție prezentat în cromatogramă.

În mod similar, în cromatografia care implică deplasarea anionic, faza mobilă a încărcat negativ ioni, în timp ce faza staționară a încărcat pozitiv ioni.

Cu alte cuvinte, atunci când faza staționară are o sarcină pozitivă este utilizat în separarea speciilor anionice și atunci când această fază este anionic este utilizat în separarea speciilor cationice prezente în eșantion.

În cazul compușilor având o sarcină electrică și solubilitatea exponat apă (cum ar fi aminoacizi, nucleotide mici dimensiuni, peptide și proteine ​​mari), acestea sunt combinate cu fragmente având sarcină opusă, producând legături de natură ionică cu faza staționare care nu este solubilă.

proces

Când faza staționară la echilibru, are o grupare funcțională care este susceptibil de ionizare, în care substanțele de interes din eșantion sunt separate și cuantificați, acesta poate fi combinat în timp ce se deplasează de-a lungul coloanei cromatografice.

Ulterior, speciile care au fost combinate pot fi eluate și apoi colectate utilizând un eluent. Această substanță este alcătuit din componente cationici și anionici, dând naștere la o concentrație mai mare de ioni de-a lungul coloanei sau modificarea caracteristicilor pH-ului acestora.

Pe scurt, în primul rând o specie capabile schimbatoare de ioni de suprafață este încărcată pozitiv cu contraioni, iar apoi combinația dintre ionii să fie separate are loc. Când începe procesul de eluție, speciile ionice slabe legate suferă desorbție.

După aceasta, speciile ionice cu legături mai puternice devin și ele desorbite. În cele din urmă de regenerare are loc, care este starea inițială poate fi reconstituită prin spălarea coloanei cu tamponate inițial speciile implicate.

început

Cromatografia de schimb ionic se bazează pe faptul că speciile care manifestă sarcină electrică prezentă în analitului, sunt separate de către forțele de atracție de tip electrostatic, atunci când se deplasează printr-un tip de ion substanță rășinoasă condiții specifice de temperatură și pH.

Această segregare este cauzată de schimbul reversibil de specii ionice între ionii din soluție și cele găsite în sulul substanță rășinoasă având caracter ionic.

Astfel, procedeul utilizat pentru separarea compușilor din eșantion este supus tipul de rășină folosită, urmând principiul anionul și schimbători de cationi așa cum este descris mai sus.

Deoarece ionii de interes sunt prinse în substanța rășinoasă, este posibil ca debitul coloanei cromatografice pentru restul speciilor ionice este eluat.

Ulterior, speciile ionice care sunt închise în rășină sunt lăsate să curgă, în timp ce se deplasează printr-o fază mobilă cu reactivitate mai mare de-a lungul coloanei.

aplicații

Ca și în acest tip de cromatografie, separarea substanțelor se face datorită schimbului de ioni, acesta are un număr mare de utilizări și aplicații, printre care se numără:

- Separarea și purificarea probelor care conțin combinații de compuși de natură organică, constituite din substanțe precum nucleotide, carbohidrați și proteine.

- controlul calității în tratarea apei și în procesele de deionizare și de înmuiere a soluțiilor (utilizate în industria textilă), precum și a segregării magneziului și calciului.

- Separarea și purificarea medicamentelor, a enzimelor, a metaboliților prezenți în sânge și urină și a altor substanțe cu comportament alcalin sau acid în industria farmaceutică.

- Demineralizarea soluțiilor și a substanțelor, în care se dorește obținerea de compuși de înaltă puritate.

- Izolarea unui compus specific într-o probă care se dorește a fi separată, pentru a obține o separare pregătitoare a acestuia, pentru a fi ulterior supusă unei analize ulterioare.

De asemenea, această metodă analitică este utilizată pe scară largă în sectoarele petrochimice, hidrometalurgice, farmaceutice, textile, alimente și băuturi și semiconductoare.

referințe

1. Wikipedia. (N.d.). Cromatografie ionică. Adus de la en.wikipedia.org
2. Biochem Den. (N.d.). Ce este cromatografia schimbului de ioni și aplicațiile sale. Adus de la biochemden.com
3. Citiți studiul. (N.d.). Cromatografie cu schimb de ioni Principiu, metodă și aplicații. Recuperat de la studyread.com
4. Introducere în biochimia practică. (N.d.). Cromatografia de schimb ionic. Adus de la elte.prompt.hu
5. Helfferich, F. G. (1995). Schimbul de ioni. Recuperat de la books.google.co.ve