Ionbytarkromatografi, principer

den jonbyteskromatografi är en analytisk teknik som bygger på kromatografiprinciperna för att åstadkomma separation av joniska och molekylära arter som uppvisar polaritet. Detta bygger på förutsättningen för hur liknande dessa ämnen är i förhållande till en annan kallad jonbytare.

I detta avseende är de substanser som har elektrisk laddning segregerad tack vare jonförskjutningen, i vilken en eller flera jonarter överförs från en vätska till en fast substans genom utbyte på grund av att de har samma laddningar.

Dessa jonarter är kopplade till funktionella grupper belägna på ytan medelst interaktioner av elektrostatisk typ som underlättar jonbyte. Dessutom är effektiviteten av separation av jonerna beroende av hastigheten i materialutbytet och balansen mellan båda faser; det vill säga baseras på denna överföring.

index

• 1 Förfarande
  • 1.1 Tidigare överväganden
  • 1.2 Förfarande
• 2 principer
• 3 applikationer
• 4 referenser

process

Innan processen påbörjas bör jonbytekromatografi ta hänsyn till vissa faktorer med stor relevans, vilket möjliggör optimering av separationen och bättre resultat.

Bland dessa element är mängden analyt, molmassan eller molekylvikten för provet och belastningen hos de arter som utgör analyten.

Dessa faktorer är oumbärliga för att bestämma parametrarna för kromatografin, såsom den stationära fasen, kolonnens storlek och dimensionerna av matrisens pore, bland andra.

Tidigare överväganden

Det finns två typer av jonbyteskromatografi: den som involverar katjonisk förskjutning och den som innefattar anjonisk förskjutning..

I det första har den mobila fasen (vilken utgör provet som skall separeras) besatta med joner med en positiv laddning, medan den stationära fasen har joner med en negativ laddning.

I detta fall attraheras arten med positiv laddning av den stationära fasen beroende på deras jonstyrka och detta reflekteras i retentionstiden som visas i kromatogrammet.

På samma sätt har, i kromatografi som innefattar anjonisk förskjutning, den mobila fasen negativt laddade joner, medan den stationära fasen har positivt laddade joner..

Med andra ord, när den stationära fasen har en positiv laddning används vid separation av de anjoniska species och när denna fas är anjonisk används i segregationen av katjoniska arter närvarande i provet.

I fallet med föreningar som har elektrisk laddning och uppvisar vattenlöslighet (såsom aminosyror, nukleotider liten storlek, peptider och proteiner stora), räknas dessa kombineras med fragment som har motsatt laddning, som producerar bindningar av jonisk natur med fas stationär som inte är löslig.

process

När den stationära fasen vid jämvikt, har en funktionell grupp som är mottaglig för jonisering, i vilken de substanser av intresse i provet är segregerade och kvantiseras, kan det kombineras under rörelse längs pelaren kromatografisk.

Därefter kan arten som har kombinerats elueras och uppsamlas därefter med användning av ett elueringsmedel. Detta ämne utgöres av katjoniska och anjoniska element, vilket ger upphov till en större koncentration av joner längs kolonnen eller modifiering av pH-egenskaperna hos samma.

Sammanfattningsvis produceras först en art som kan utbyta joner positivt med motioner, och sedan produceras kombinationen av de joner som utsöndras. När elueringsprocessen börjar, lider de svagt bundna jonarterna desorption.

Därefter blir de joniska arterna med starkare bindningar desorberade. Slutligen uppstår regenerering, i vilken det är möjligt att det initiala tillståndet rekonstitueras genom att kolonnen tvättas med buffrad art som ingriper inledningsvis.

början

Den jonbyteskromatografi är baserad på det faktum att de arter som manifesterar elektrisk laddning som föreligger i analyten, är separerade enligt attraktionskrafterna av elektrostatisk typ, när de rör sig genom en hartsartad substans jontyp Specifika förhållanden för temperatur och pH.

Denna segregering orsakas av den reversibla utbytet av joniska arter mellan de joner som finns i lösningen och de som finns i hartsförskjutningsämnet som har en jonisk natur..

På detta sätt är förfarandet som används för segregeringen av föreningar i provet föremål för den typ av harts som används, enligt principen för de anjoniska och katjonbytare som beskrivits ovan..

Eftersom jonerna av intresse är fängslade i hartsartat ämne är det möjligt att kromatografikolonnen kommer att strömma tills resten av jonarterna elueras.

Därefter får de jonarter som fängsas i hartset flöda medan de rör sig genom en mobil fas med större reaktivitet längs kolonnen.

tillämpningar

Liksom i denna typ av kromatografi utförs separationen av ämnen på grund av jonbyte, det har ett stort antal användningar och applikationer, bland vilka är följande:

- Separering och rening av prover som innehåller kombinationer av föreningar av organisk natur, bestående av ämnen som nukleotider, kolhydrater och proteiner.

- Kvalitetskontroll vid behandling av vatten och i processer av avionisering och mjukning av lösningar (används inom textilindustrin) samt segregering av magnesium och kalcium.

- Separering och rening av droger, enzymer, metaboliter som finns i blod och urin och andra ämnen med alkaliskt eller surt beteende, inom läkemedelsindustrin.

- Demineralisering av lösningar och ämnen, där det är önskvärt att erhålla föreningar med hög renhet.

- Isolering av en specifik förening i ett prov som du vill separera, för att erhålla en förberedande separation av densamma som därefter ska utsättas för ytterligare analys.

På samma sätt används denna analytiska metod i petrokemiska, hydrometallurgiska, farmaceutiska, textil-, mat- och dryckes- och halvledarindustrier, bland andra områden.

referenser

1. Wikipedia. (N.D.). Ionkromatografi. Hämtad från en.wikipedia.org
2. Biochem Den. (N.D.). Vad är Ion Exchange Chromatography och dess applikationer. Hämtad från biochemden.com
3. Studie Läs. (N.D.). Ionbyteskromatografi | Princip, Metod och tillämpningar. Hämtad från studyread.com
4. Introduktion till praktisk biokemi. (N.D.). Jonbyteskromatografi. Hämtad från elte.prompt.hu
5. Helfferich, F.G. (1995). Ion Exchange. Hämtad från books.google.co.ve