Негізгі айырмашылық – қағаз бен жұқа қабат пен баған хроматографиясы
Қағаз хроматографиясы, жұқа қабат хроматографиясы және баған хроматографиясы хроматографиялық әдістердің үш түрі болып табылады. Қағаз хроматографиясы, жұқа қабат хроматографиясы және баған хроматографиясы арасындағы негізгі айырмашылық хроматография техникасында қолданылатын стационарлық фазаның түріне негізделген. Қағаз хроматографиясы стационарлық фаза ретінде целлюлоза қағазын пайдаланады, жұқа қабат хроматографиясы стационарлық фаза ретінде глиноземді немесе силикагельді пайдаланады, ал бағандық хроматография стационарлық фаза ретінде сәйкес матрицалық материалмен оралған бағанды пайдаланады.
Белоктар мен көмірсулар сияқты биомолекулаларды бөлу және сәйкестендіру процесінде хроматография қолданылатын маңызды биофизикалық әдіс болып табылады. Хроматография қосылыстарды ерігіштігіне, өлшеміне және зарядына қарай бөледі. Бөлу механизміне негізделген хроматография ион алмасу, абсорбция, бөлу және өлшемді алып тастау сияқты механизмдерді пайдаланады және үш хроматографиялық әдіс бар; атап айтқанда, қағаз, жұқа қабат және баған хроматографиясы. Қағаз хроматографиясы қосылыстың қатты-сұйық адсорбциясы мен ерігіштігіне негізделген және стационарлық фаза ретінде целлюлоза қағазын пайдаланады. Жұқа қабат хроматографиясы молекулалардың қатты-сұйықтық адсорбциясына негізделген. Оның әдетте глиноземнен немесе силикагельден жасалған стационарлық фазасы және еріткіш болып табылатын жылжымалы фазасы бар. Бағандық хроматография молекулаларды негізінен олардың өлшеміне, жақындығына немесе зарядына қарай бөлу үшін пайдаланылатын матрицамен оралған бағанды пайдаланады.
Қағаз хроматографиясы дегеніміз не?
Қағаз хроматографиясы қолданылатын хроматографияның ең қарапайым түрі және ол ауқымды зерттеулер үшін пайдаланылмайды. Ол негізінен студенттік зертханаларда қоспалардағы аминқышқылдары мен көмірсулар сияқты биомолекулаларды анықтау үшін қолданылады. Қағаз хроматографиясы целлюлоза қағазы немесе ватман сүзгі қағазы арқылы жасалған стационарлық фазаны және әдетте n-бутанол және т.б. сияқты органикалық еріткіштерді пайдалана отырып дайындалатын жылжымалы фазаны пайдаланады. Стационарлық фаза сумен қаныққандықтан, стационарлық фазаны сұйық етеді. Осылайша, қосылыстар дақ болған кезде және қосылыстардың ерігіштігіне байланысты жылжымалы фазаның қатысуымен жұмыс істеуге рұқсат етілгенде, олар бөлінеді. Осылайша, хроматограмманың дамуы кезінде әр қосылыстың ұзындығын анықтау үшін бояуды жасауға болады. Осылайша сақтау коэффициентін есептеуге болады.
01-сурет: қағаз хроматографиясы
Қағаз хроматографиясын еріткіштің бағытына қарай өсетін қағаз хроматографиясы және төмендейтін қағаз хроматографиясы ретінде қосымша жіктеуге болады.
Жіңішке қабат хроматографиясы дегеніміз не?
Жіңішке қабат хроматографиясы немесе TLC – қоспадағы әртүрлі аминқышқылдарын анықтау немесе ақуыздарды анықтау үшін жиі қолданылатын әдіс. Бөлу әдісі қатты-сұйық адсорбцияға негізделген. Жұқа қабатты хроматография кезінде стационарлық фаза ретінде алюминий тотығынан немесе силикагельден жасалған пластина қолданылады. Еріткіш қоспасы талапқа байланысты өзгереді және еріткіш дайындау үшін n-бутанол, сірке қышқылы және су сияқты органикалық қосылыстардың әртүрлі комбинацияларын қолдануы мүмкін. Бөлінетін қосылыстар тақтайшада дақ болып, еріткіш қоспаға батырылады. Пластинаның капиллярлық әрекеті негізінде еріткіш жоғары көтерілгеннен кейін, пластинадағы дақтағы қосылыстар да еріткіштегі ерігіштігіне байланысты қозғалады.
02-сурет: жұқа қабат хроматографиясы
Хроматограмманы жүргізгеннен кейін дақтарды анықтау әртүрлі бояу процедуралары арқылы жүзеге асырылады. Кейбіреулер бояудың улы әдісі болып табылатын нингидринді бояуды пайдаланады. Қазіргі заманғы жұқа қабат хроматограммалары жүгіруден кейін хроматограмманы көру үшін флуоресценция әдістерін пайдаланады. Ол жүріп өткен қашықтыққа байланысты әрбір қосылыстың сақталуы уақытын есептеуге болады. Бұл пайдаланылған қоспа негізінде бөлінген қосылыс түрін анықтау үшін пайдаланылуы мүмкін. TLC негізінен ақуыз қоспасындағы амин қышқылдарын анықтау үшін, сондай-ақ қоспада бар моносахаридтердің әртүрлі түрлерін бөлу үшін қолданылады.
Баған хроматографиясы дегеніміз не?
Бағандық хроматография - бағанға негізделген бөлу әдісін пайдаланатын хроматография әдістерінің көптеген түрлерін сипаттау үшін қолданылатын кең термин. Колонна хроматографиясында қосылыстарды бөлу үшін орауыш материалы бар физикалық колонка қолданылады. Бөлу қосылыстар көрсететін әртүрлі физикалық қасиеттерге негізделуі мүмкін. Бұл қасиеттер заряд, өлшем, 3D конформациясы және байланыстыру қабілеті, т.б. болуы мүмкін. Осылайша, матрицалық материалмен оралған баған стационарлық фаза, ал бағанға қолданылатын жуу буфері жылжымалы фаза ретінде әрекет етеді.
Молекулалар өлшеміне қарай бөлінген болса, орау материалы қосылыстар өтуі үшін тесіктер қалдыратындай етіп оралған. Осылайша, кеуектер арқылы ағып кете алмайтын үлкенірек молекулалар алдымен элюцияланады, ал кішірек молекулалардың элюциясы әлдеқайда ұзағырақ уақыт алады.
03-сурет: баған хроматографиясы
Егер молекулалар зарядына қарай бөлінсе, стационар фазада зарядына байланысты қосылыстар тартылатын анион немесе катионалмастырғыш болады. Осылайша, жуу сатысында байланыспайтын қосылыстар элюцияланады. Элюционды буферді қосқаннан кейін байланысқан зарядталған қосылыстар элюцияланады. Бұл элюенттерді анықтау негізінен спектрофотометриялық әдістерге негізделген.
Қағаздың жұқа қабаты мен бағанды хроматографияның қандай ұқсастықтары бар?
- Барлық жұқа қағаз қабаты және баған хроматографиясы аминқышқылдары, ақуыздар және көмірсулар сияқты биомолекулаларды бөлу үшін үш әдіс қолданылады.
- Қағаздың жұқа қабаты және бағаналы хроматография әдістерінің жылжымалы фазасы және стационарлық фазасы бар.
- Қағаздың жұқа қабаты және бағанды хроматография әдістері бөлу үшін биофизикалық механизмдерді пайдаланады.
Қағаздың жұқа қабаты мен бағаналы хроматографияның айырмашылығы неде?
Қағаз бен жұқа қабат пен баған хроматографиясы |
|
| Қағаз хроматографиясы | Қағаз хроматографиясы – қосылыстың сұйық-сұйықтық адсорбциясы мен ерігіштігіне негізделген қосылыстарды бөлу үшін қолданылатын хроматографиялық әдіс. Ол өзінің тұрақты фазасы ретінде целлюлоза қағазын пайдаланады. |
| Жұқа қабат хроматографиясы | Жіңішке қабат хроматографиясы – молекулалардың қатты-сұйықтық адсорбциясына негізделген басқа хроматографиялық әдіс. Оның алюминий тотығы немесе силикагельден жасалған стационарлық фазасы және жылжымалы фаза ретінде еріткіш бар, ол еріткіш болып табылады. |
| Баған хроматографиясы | Баған хроматографиясы молекулаларды негізінен олардың өлшеміне, жақындығына немесе зарядына қарай бөлу үшін пайдаланылатын матрицамен оралған бағанды пайдаланады. |
| Стационарлық фаза | |
| Қағаз хроматографиясы | Ватманның нитроцеллюлозасынан жасалған қағаз қағаз хроматографиясында стационарлық фаза ретінде пайдаланылады. |
| Жұқа қабат хроматографиясы | Глинозем немесе силикагель жұқа қабат хроматографиясының стационарлық фазасы ретінде пайдаланылады. |
| Баған хроматографиясы | Тиісті орауыш материалы бар баған колонна хроматографиясында стационарлық фаза ретінде пайдаланылады. |
| Ұялы фаза | |
| Қағаз хроматографиясы | Жұмыс істейтін еріткіш - қағаз хроматографиясының жылжымалы фазасы. |
| Жұқа қабат хроматографиясы | Жұмыс істейтін еріткіш - жұқа қабат хроматографиясының жылжымалы фазасы. |
| Баған хроматографиясы | Жуу буфері – баған хроматографиясының жылжымалы фазасы. |
| Ажырату үшін қолданылатын механизмдер | |
| Қағаз хроматографиясы | Қағаз хроматографиясы қатты сұйықтықты сіңіруге негізделген. |
| Жұқа қабат хроматографиясы | Жұқа қабат хроматографиясы қатты сұйықтықты сіңіруге негізделген. |
| Баған хроматографиясы | Баған хроматографиясы өлшемді алып тастауға, зарядқа және пішінге негізделген. |
| Элюция буфері | |
| Қағаз хроматографиясы | Қағаз хроматографиясы қажет емес. |
| Жұқа қабат хроматографиясы | Жұқа қабат хроматографиясы үшін қажет емес. |
| Баған хроматографиясы | Баған хроматографиясында қажет. |
| Анықтау | |
| Қағаз хроматографиясы | Бояу және ұстау коэффициентін анықтау арқылы. |
| Жұқа қабат хроматографиясы | Бояу және ұстау коэффициентін анықтау арқылы. |
| Баған хроматографиясы | Спектрофотометриялық анықтау. |
Қорытынды – жұқа қағаз қабаты және баған хроматографиясы
Қағаз хроматографиясы, TLC және баған хроматографиясы - ақуыздар, аминқышқылдары және көмірсулар (негізінен моносахаридтер) сияқты биомолекулаларды бөлу үшін қолданылатын бөлу әдістері. Қағаз хроматографиясы стационарлық фаза ретінде целлюлоза қағазын пайдаланады, ал бөлу механизмі қатты-сұйық адсорбцияға негізделген. TLC сонымен қатар қатты сұйықтықты адсорбциялау механизмдерін пайдаланады. Молекулалар қозғалмалы фазадағы ерігіштігіне байланысты стационарлық фазада бөлінеді. Бағанды хроматография бөлу үшін қосылыстың мөлшері, пішіні, заряды және молекулалық салмағы сияқты физикалық қасиеттерді пайдаланады. Матрицалық материалмен оралған баған стационарлық фаза ретінде әрекет етеді, ал жуу буфері еріткіш фаза ретінде әрекет етеді. Бұл жұқа қағаз қабаты мен баған хроматографиясының арасындағы айырмашылық.
