رفتن به مطلب

کروماتوگرافی ستونی (Column Chromatography


ارسال های توصیه شده

در کروماتوگرافی ستونی جسم بین فازهاى مایع و جامد پخش میشود. فاز ساکن جسم جامدی است و این جسم اجزای مایعی را که از آن میگذرد به طور انتخابی در سطح خود جذب میکند و آنها را جدا میکند. اثرهایی که باعث جذب سطحی میشوند همان اثرهایی هستند که موجب جذب در مولکولها میشوند. این اثرها عبارتند از: جاذبه الکترواستاتیکی، ایجاد کمپلکس، پیوند هیدروژنی، نیروی واندروالس و غیره.

 

برای جدا کردن یک مخلوط با کروماتوگرافی ستونی، ستون را با جسم جامد فعالی (فاز ساکن) مانند آلومینا یا سیلیکاژل پر میکنند و کمی از نمونه مایع را روی آن میگذارند. نمونه ابتدا در بالای ستون جذب میشود. سپس

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
استخراج کننده ای را در داخل ستون جریان میدهند. این فاز مایع متحرک، اجزای مخلوط را با خود میبرد. ولی به علت نیروی جاذبه انتخابی فاز جامد، اجزای مربوط میتوانند با سرعتهای مختلفی به طرف پایین ستون حرکت کنند. ترکیبی که با نیروی کمتری جذب فاز ساکن شود سریعتر خارج میشود زیرا که درصد مولکولی آن در فاز متحرک از ترکیبی که با نیروی زیادتری جذب فاز ساکن میشود بیشتر است.

 

اجزای تفکیک شده را میتوان مجددا به دو روش به دست آورد:

 

1) مواد جامد ستون را میتوان خارج کرد و قسمتی از آنرا که حاوی باند مورد نظر است برید و با

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
مناسب استخراج کرد.

 

2) چون باندها با زمانهای مختلفی خارج میشوند میتوان آنقدر

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
را از ستون عبور داد تا باندها از انتهای آن خارج شوند و در ظرف جداگانه ای بریزند.

 

معمولا روش دوم کاربرد بیشتری دارد.

 

در مورد اجسام رنگین میتوان باندهایی را که به طرف پایین ستون می آیند مستقیما مشاهده کرد.

لینک به دیدگاه

اما در مورد اجسام بیرنگ نمیتوان تغییرات را مستقیما مشاهده کرد. با این حال بسیاری از اجسام در هنگام تابش نور ماورای بنفش فلوئورسانس پیدا میکنند و در چنین مواردی از این خاصیت جهت مشاهده باندها استفاده میشود. معمولا برای پی بردن به جریان عمل کروماتوگرافی ستونی حجمهای کوچک و ثابتی (مثلا 25 میلی لیتر) از محلول استخراج شده را جمع آوری میکنند. سپس

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
آنها را
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
میکنند تا ببینند جسمی در آنها وجود دارد یا خیر. گرچه ممکن است یک جسم در چند ظرف پخش شود، ولی اگر حجم هر جزء نسبتا کم گرفته شود (مثلا کمتر از 10% حجم ستون) معمولا باندهای مختلف در ظروف مختلف جمع آوری میشوند. روش دیگری که برای پی بردن به وضع تفکیک مناسب آن است که محلول استخراج شده در فاصله زمانی مختلف با کروماتوگرافی لایه نازک مورد بررسی قرار گیرد.

 

تعدادی از جاذبهای جامدی که عموما مصرف میشوند عبارتند از: آلومینا، سیلیکاژل، فلورسین، زغال چوب، منیزیم اکسید، کلسیم کربنات، نشاسته و شکر. معمولا شیمیدانهای آلی از آلومینا، سیلیکاژل و فلورسین بیشتر استفاده میکنند.

 

آلومینا (Al2O3) ترکیب قطبی بسیار فعالی است که قدرت جذب زیادی دارد و به سه صورت موجود است: خنثی، شسته شده با اسید و شسته شده با باز. آلومینای بازی برای ترکیبهای اسیدی و آلومینای اسیدی برای ترکیبهای بازی قدرت تفکیک خوبی نشان میدهد. در ترکیبهایی که به شرایط اسیدی و بازی حساسیت دارند و واکنش شیمیایی دارند باید از آلومینای خنثی استفاده کرد. آلومینا با قطبیت زیادی که دارد ترکیبهای قطبی را به شدت جذب میکند و در نتیجه ممکن است استخراج آنها از ستون را مشکل کند. فعالیت (قدرت جذب) آلومینا را میتوان با افزایش کمی آب کاهش داد، درجه فعالیت آلومینا با درصد وزنی آب موجود مشخص میشود. سیلیکاژل و فلورسین هم قطبی هستند ولی قطبیت آنها از آلومینا کمتر است.

 

برای اینکه جاذبهای جامد نیروی موثرتری داشته باشند، باید اندازه ذرات آنها یکنواخت و سطح مخصوص آنها زیاد باشد. چنین سطحی باعث تسریع تعادل جسم در دو فاز میشود. این حالت در ایجاد باندهای باریک اهمیت دارد.

 

در تعیین شرایط یک تجربه کروماتوگرافی باید به ماهیت فاز مایع (حلال) مصرفی توجه کرد.

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
نیز میتواند در جسم جامد جذب شود و به این وسیله برای جذب مواضع جذبی که در سطح جامد وجود دارند، با جسم حل شده رقابت کند. چنانچه
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
قطبی تر باشد و شدیدتر از اجزای مخلوط جذب شود، تقریبا تمام اجزاء در فاز مایع متحرک باقی میمانند و تفکیکی که در ضمن تجربه صورت میگیرد ناچیز خواهد بود. در نتیجه برای این که تفکیک خوب انجام شود باید قطبیت
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
استخراجی به طور قابل ملاحظه ای کمتر از اجزای مخلوط باشد. به علاوه باید اجزای مخلوط در
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
حل شوند، زیرا در غیر این صورت اجزا به طور دایم در فاز ساکن ستون جذب میشوند و در آن باقی میمانند. قدرت استخراجی
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
های مختلف (یعنی توانایی آنها در انتقال یک جسم معین به پایین ستون) بترتیب زیر از بالا به پایین زیاد میشود:

 

هگزان

 

کربن تترا کلرید

 

تولوئن

 

بنزن

 

دی کلرومتان

 

کلروفرم

 

دی اتیل اتر

 

اتیل استات

 

استون

 

پروپانول

 

اتانول

 

متانول

 

آب

 

در یک کروماتوگرافی ستونی ساده نمونه را در بالای ستون میگذارند و در طول تفکیک از

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
واحدی استفاده میکنند. بهترین
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
انتخابی،
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
ی است که بیشترین فاصله را در باندها ایجاد کند. چون احتمالا بهترین
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
در اثر تجربه بدست می آید، گاهی راحتتر است که در انتخاب
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
برای کروماتوگرافی ستونی از روش کروماتوگرافی لایه نازک استفاده شود. تعداد زیادی از تجربه های کروماتوگرافی لایه نازک را میتوان با استفاده از
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
های مختلف، در زمان نسبتا کوتاهی انجام داد. معمولا بهترین
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
یا مخلوط
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
ی که به این روش به دست می آید برای کروماتوگرافی ستونی مناسب است.

 

معمولا از روشی که به استخراج تدریجی (یا جزء به جزء) معروف است استفاده میشود. در این روش برای ظهور کروماتوگرام از یک سری

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
هایی استفاده میکنند که قطبیت آنها مرتبا رو به افزایش میرود. در شروع با یک
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
غیر قطبی (معمولا هگزان) ممکن است یک باند به طرف پایین ستون حرکت کند و از آن خارج شود و در این حال باندهای دیگر در نزدیکی ابتدای ستون باقی بمانند. سپس
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
ی که قطبیت آن اندکی بیشتر است به کار میبرند. در حالت ایده آل باید یک باند دیگر خارج شود و در این حال بقیه باندها در عقب آن باقی بمانند. چنانچه قطبیت
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
یکباره زیاد بالا رود، ممکن است تمام باندهایی که باقی مانده اند یکباره از ستون خارج شوند. بنابر این باید در هر مرحله قطبیت
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
به مقدار کم و با قاعده معینی افزایش یابد. بهترین راه انجام این کار آن است که از
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
های مخلوط استفاده شود و تعویض کامل
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
چندان مناسب نسیت.

 

طریقه پر کردن ستون بسیار اهمیت دارد زیرا ستونی که خوب پر نشود اجزاء را هم خوب تفکیک نمیکند. جسم پرشده باید همگن باشد و در آن هوای محبوس یا حباب بخار وجود نداشته باشد.

 

 

 

آماده سازی ستون کروماتوگرافی

 

یک بورت 50 میلی لیتری را در حالت عمودی به گیره ای ببندید. شیر بورت باید بسته و چرب نشده باشد. بورت را با اتر نفت (60-30 درجه ) تا نزدیکی درجه 40 میلی لیتری آن پر کنید و به کمک یک لوله شیشه ای طویل کمی پشم شیشه را به انتهای بورت فرو برید. درون بروت به حدی شن بریزید تا ارتفاع 1 سانتی متری بالای پشم شیشه را بپوشاند. پس از خروج کامل حبابهای درون شن، در حالی که به آرامی به دیواره بورت ضربه میزنید 15 گرم آلومینا را به داخل لوله بریزید. هنگام پایین رفتن آلومینا ستون را تکان دهید. این اعمال به پر شدن یکنواخت ستون کمک میکنند. جدار داخلی بورت را که آلومینا به آن چسبیده با اتر نفت اضافی بشویید. برای محافظت از آلومینای پر شده یک لایه 1 سانتی متری شن در بالای ستون قرار دهید. شیر بورت را باز کنید و بگذارید تا

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
خارج شود و درست به بالای لایه شن بالایی برسد. حال ستون برای قرار دادن نمونه مخلوط مورد تفکیک آماده است.

لینک به دیدگاه

به گفتگو بپیوندید

هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از 75 اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به صورت لینک

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.

×
×
  • اضافه کردن...