كيفية فصل المواد بالتحليل الكروماتوغرافي

اقرأ في هذا المقال


التحليل الكروماتوغرافي هو تقنية قوية تستخدم لفصل وتحليل مخاليط معقدة من المواد. يستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات ، بما في ذلك الكيمياء والكيمياء الحيوية والأدوية والعلوم البيئية. تعتمد هذه الطريقة على التوزيع التفاضلي للمكونات بين الطور الثابت والمرحلة المتنقلة لتحقيق الفصل.

فصل المواد بواسطة التحليل الكروماتوغرافي

  • الخطوة الأولى في التحليل الكروماتوغرافي هي اختيار المرحلة الثابتة المناسبة. يعتمد اختيار المرحلة الثابتة على خصائص المواد المراد فصلها ، مثل قطبيتها وحجمها وتفاعلاتها الكيميائية. تشتمل الأنواع الشائعة من الأطوار الثابتة على مواد ماصة صلبة ، مثل هلام السيليكا أو الألومينا المنشطة ، والمراحل السائلة المطلية بدعامة صلبة ، مثل طبقة رقيقة من السيليكا أو بوليمر.
  • بمجرد اختيار المرحلة الثابتة ، يتم تطبيق العينة على المرحلة الثابتة ، ويتم إدخال الطور المتحرك. يمكن أن يكون الطور المتحرك سائلًا أو غازًا ، اعتمادًا على نوع اللوني المستخدم. يحمل الطور المتحرك العينة خلال المرحلة الثابتة ، مما يسمح بحدوث الفصل.
  • أثناء عملية الفصل ، تتفاعل المكونات المختلفة للخليط بشكل مختلف مع المرحلة الثابتة. المواد ذات التقارب القوي للمرحلة الثابتة سيكون لها معدلات ترحيل أبطأ ، في حين أن المواد ذات التقارب الأضعف ستتحرك بشكل أسرع. هذه الهجرة التفاضلية تؤدي إلى فصل المكونات.
  • توجد تقنيات كروماتوغرافية مختلفة لفصل المواد بناءً على مبادئ محددة. على سبيل المثال ، في كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC) ، يتم تطبيق العينة على شكل بقعة على طبقة رقيقة من الطور الثابت ، ويتم الفصل عن طريق العمل الشعري. في الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC) ، يتم دفع الطور المتحرك السائل عبر عمود معبأ بمرحلة ثابتة ، مما يتيح عمليات فصل عالية الدقة. يستخدم كروماتوغرافيا الغاز (GC) الطور الغازي المتحرك لفصل المواد المتطايرة.
  • لتحليل المكونات المنفصلة ، يمكن استخدام طرق الكشف مثل التحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية أو قياس الطيف الكتلي أو الكشف عن تأين اللهب. توفر هذه التقنيات معلومات حول هوية وكمية المواد المفصولة.

باختصار التحليل الكروماتوغرافي هو أسلوب متعدد الاستخدامات يسمح بفصل وتحليل المخاليط المعقدة. من خلال الاختيار الدقيق للمرحلة الثابتة والمرحلة المتنقلة وتطبيق طرق الكشف المناسبة، يمكن للعلماء اكتساب رؤى قيمة حول تكوين وخصائص المواد.

المصدر: 1. كتاب: "Principles of Chemical Separations" (مبادئ الفصل الكيميائي) المؤلف: Richard D. Noble2. كتاب: "Separation Process Principles" (مبادئ عمليات الفصل) المؤلف: J.D. Seader, Ernest J. Henley, D. Keith Roper3. كتاب: "Unit Operations of Chemical Engineering" (عمليات الوحدات في الهندسة الكيميائية) المؤلف: Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott


شارك المقالة: