11.1 : Metody chromatograficzne: terminologia

Chromatografia to technika analityczna szeroko stosowana w takich dziedzinach jak chemia, biologia, nauki o środowisku i farmaceutyka, służąca do rozdzielania składników mieszaniny i identyfikacji substancji między nimi. Proces chromatografii opiera się na interakcjach między dwiema odrębnymi fazami: fazą stacjonarną i fazą ruchomą. Faza stacjonarna jest unieruchomiona za pomocą materiału nośnego, podczas gdy faza ruchoma porusza się nad nią, przenosząc substancje rozpuszczone. Kiedy faza ruchoma przemieszcza się przez fazę stacjonarną, składniki mieszaniny wchodzą w różne interakcje z każdą fazą, w zależności od ich właściwości chemicznych, co prowadzi do ich rozdzielenia.

Chromatografię można podzielić na kilka typów w zależności od charakteru fazy ruchomej i stacjonarnej, takich jak chromatografia gazowa (GC), chromatografia cieczowa (LC) i chromatografia cienkowarstwowa (TLC). Każdy typ nadaje się do określonych zastosowań, w zależności od stanu fizycznego analizowanych substancji i pożądanej rozdzielczości rozdzielenia.

Ciecz wypływająca z kolumny chromatograficznej przechodzi obok detektora, który generuje sygnał, gdy wykrywa rozdzielaną substancję rozpuszczoną. Ten sygnał jest następnie kreślony względem czasu elucji lub objętości eluowanego roztworu, co skutkuje serią pików znanych jako chromatogram.

W chromatografii kilka kluczowych terminów pomaga opisać proces i wyniki. Objętość retencji odnosi się do fazy ruchomej wymaganej do przeniesienia analitu z punktu wtrysku do maksymalnego piku na chromatogramie. Ściśle powiązany jest czas retencji, który jest czasem potrzebnym, aby analit przemieścił się przez system. Oblicza się go, dzieląc objętość retencji przez szybkość przepływu fazy ruchomej. Innym ważnym pojęciem jest współczynnik retencji (często nazywany współczynnikiem pojemności), który mierzy stosunek czasu, jaki analit spędza w fazie stacjonarnej, do czasu, jaki spędza w fazie ruchomej.

Ponadto czas próżni wskazuje czas potrzebny na elucję nieutrwalonych substancji rozpuszczonych z systemu. Odpowiednia objętość próżni to ilość fazy ruchomej potrzebna do elucji tych nieutrwalonych substancji rozpuszczonych. Omawiając piki na chromatogramie, szerokość piku, znana również jako szerokość linii bazowej, jest definiowana jako szerokość piku na linii bazowej, mierzona w miejscu, w którym pik zaczyna się wznosić i w którym powraca do linii bazowej. Wreszcie rozdzielczość mierzy stopień separacji między dwoma sąsiednimi pikami, odzwierciedlając, jak dobrze składniki mieszaniny są od siebie odróżniane.