كيف يتم فصل المواد بواسطة التحليل الكروماتوغرافي

اقرأ في هذا المقال


التحليل الكروماتوغرافي هو تقنية قوية تستخدم لفصل وتحليل مخاليط معقدة من المواد على أساس خواصها الفيزيائية والكيميائية. تعتمد عملية الفصل في الفصل الكروماتوغرافي على التفاعلات التفاضلية بين مكونات العينة والمراحل الثابتة والمتحركة. من خلال استغلال هذه التفاعلات ، يمكن فصل المواد وتحديدها بشكل فعال.

فصل المواد بواسطة التحليل الكروماتوغرافي

يتضمن المبدأ الأساسي للكروماتوغرافيا مرحلتين رئيسيتين: المرحلة الثابتة والمرحلة المتنقلة. المرحلة الثابتة هي مادة صلبة أو سائلة مثبتة على دعامة صلبة ، مثل عمود أو لوحة. الطور المتحرك عبارة عن سائل يحمل العينة خلال المرحلة الثابتة.

عندما يتم إدخال عينة في النظام الكروماتوغرافي ، يتم إذابتها أو تعليقها أولاً في الطور المتحرك. مع تدفق الطور المتحرك خلال المرحلة الثابتة ، تتفاعل المكونات المختلفة للعينة بشكل مختلف مع المرحلة الثابتة. تحتوي بعض المكونات على تفاعلات أقوى وتتحرك بشكل أبطأ خلال المرحلة الثابتة ، بينما يكون لدى البعض الآخر تفاعلات أضعف وتتحرك بشكل أسرع. يؤدي هذا التفاعل التفاضلي إلى فصل المكونات.

آليات مختلفة تساهم في الفصل في اللوني. وتشمل هذه الامتزاز ، والتقسيم ، والتبادل الأيوني ، واستبعاد الحجم ، والتقارب. في كروماتوغرافيا الامتزاز ، على سبيل المثال ، يكون للمرحلة الثابتة تقارب كبير لمكونات معينة ، مما يؤدي إلى ارتباطها بقوة أكبر والتخلص منها لاحقًا. يعتمد كروماتوغرافيا التقسيم على قابلية الذوبان التفاضلية للمكونات بين المرحلتين الثابتة والمتحركة. يفصل كروماتوغرافيا التبادل الأيوني على أساس التفاعلات بين المكونات المشحونة والمواقع المشحونة عكسيا في المرحلة الثابتة.

يمكن الكشف عن المكونات المنفصلة من خلال طرق مختلفة ، مثل التحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية أو قياس الطيف الكتلي أو اكتشاف تأين اللهب. من خلال تحليل القمم المزالة ، يمكن تحديد هوية وكمية المواد المنفصلة.

تستخدم تقنيات الكروماتوغرافيا على نطاق واسع في مختلف المجالات ، بما في ذلك الأدوية والتحليل البيئي والطب الشرعي والكيمياء الحيوية. إنها توفر دقة عالية وحساسية وتنوعًا في فصل الخلائط المعقدة ، مما يجعلها أداة لا غنى عنها في المختبرات التحليلية.

باختصار يفصل التحليل الكروماتوغرافي المواد عن طريق استغلال التفاعلات التفاضلية بين مكونات العينة والمراحل الثابتة والمتحركة. من خلال الاختيار الدقيق للمراحل الثابتة والمتحركة ، بالإضافة إلى الطريقة اللونية المناسبة ، يمكن فصل المواد بشكل فعال ، مما يتيح تحديدها وتقديرها كميًا.

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: