Chromatografie
Chromatografie (z řečtiny χρώμα – barva, γραφειν – psát) je souhrnné označení pro skupinu fyzikálně-chemických separačních metod. Molekuly analytu se u všech typů chromatografických separací rozdělují mezi stacionární a mobilní fázi. Dělení je založeno na rozdílné distribuci složek směsi mezi mobilní a stacionární fázi. Postup vynalezl počátkem 20. století ruský přírodovědec Michail Cvět.
Chromatografické pojmy
Analyty – složky vzorku, které mají být chromatograficky rozděleny a identifikovány
Analytická chromatografie – chromatografie sloužící k zjištění existence analytu (kvalitativní stanovení) a k určení jeho koncentrace ve vzorku (kvantitativní stanovení).
Chromatograf – přístroj sloužící k chromatografické separaci složek vzorku
Chromatogram – záznam z chromatografu, znázorňující jednotlivé analyty nejčastěji ve formě chromatografických píků (zón) oddělených navzájem základní linií
Chromatografická separace – rozdělení vzorku na jednotlivé složky (analyty) na základě rozdílné distribuce mezi mobilní a stacionární fázi
Mobilní fáze (eluent) je fáze pohybující se chromatografickým systémem. Tato fáze přivádí vzorek do stacionární fáze, kde dochází k jeho separaci
Retenční čas – čas, který složka potřebuje k průchodu chromatografickým systémem
Preparativní chromatografie slouží k izolaci čistých (nebo alespoň čistějších) složek vzorku, které jsou dále použity (k chemické reakci, další separaci apod.)
Stacionární fáze – je fáze ukotvená na místě, přes kterou prochází mobilní fáze a také složky vzorku. Jde například o tenkou vrstvu silikagelu na inertním nosiči (při tenkovrstevné chromatografii) či kolonu naplněnou silikagélem. Zde dochází k separaci v důsledku distribuce vzorku mezi stacionární a mobilní fázi
Autosampler - automaticky dávkuje vzorky do přístroje
Rozdělení chromatografických metod podle uspořádání
- sloupcová chromatografie (kolonová chromatografie, CC, column chromatography) - stacionární fáze je v koloně
- papírová chromatografie (PP, paper chrom.) - stacionární fází je obvykle voda, adsorbovaná na papír[1]
- chromatografie na tenké vrstvě (TLC, thin layer chromatography) - stacionární fází je tenká vrstva adsorbentu anebo inertního nosiče, který váže kapalnou stacionární fázi[1]
Rozdělení chromatografických metod podle mobilní fáze
- plynová chromatografie (GC, gas chromatography) - mobilní fází je plyn
- fluidní chromatografie - mobilní fáze je látka v nadkritickém stavu
- plazmová chromatografie - mobilní fáze je proud iontů
- kapalinová chromatografie (LC, HPLC, liquid chrom., vysokoúčinná kapalinová chrom.) - mobilní fází je kapalina.
Při kapalinové chromatografii je mobilní fází kapalina a stacionární fází je pevná látka (LSC) nebo kapalina, zakotvená na pevné látce (LLC).
Při LLC dochází k dělení složek analytu v důsledku různých hodnot jejich rozdělovacích koeficientů.
Při LSC dochází k dělení složek analytu v důsledku jejich různých adsorbčních vlastností.
Rozdělení kapalinové chromatografie podle principu dělení
- adsorpční chromatografie - stacionární fáze je adsorbent.
- iontová chromatografie - stacionární fáze je ionex.
- gelová chromatografie nebo gelová filtrační chromatografie - stacionární fáze je neionizovaný přírodní nebo syntetický gel.
- afinitní chromatografie - stacionární fáze obsahuje zakotvené ligandy, na které se rozdělovaná látka váže.
- rozdělovací chromatografie - o separaci rozhoduje různá rozpustnost složek vzorku v stacionární a mobilní fázi
Rozdělení chromatografie podle podmínek
- izokratická chromatografie - konstantní podmínky
- gradientová chromatografie - mění se podmínky, např. teplota nebo složení mobilní fáze.
Galerie
Kapalinový chromatograf s hmotnostním spektrometrem pracujícím na principu doby letu v kombinaci s kvadrupolovým analyzátorem (qTOF). Umožňuje měření v tzv. vysokém rozlišení a slouží zejména k tzv. necílové analýze biologicky aktivních látek (např. nepovolená léčiva a rostlinné toxiny) v potravinách v laboratoři SZPI v Praze.
Reference
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu chromatografie na Wikimedia Commons
Média použitá na této stránce
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
Liquid chromatograph with mass spectrometer, used in particular for the determination of pesticide residues in foodstuffs, in CAFIA laboratory, Czech Republic
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
Left - gas chromatograph used to determine the content of water and nicotine in the smoke condensate of cigarettes. Right - liquid chromatograph used to determine organic acids, sweeteners, sugars and polymeric triacylglycerols, in CAFIA laboratory, Czech Republic
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
A two-dimensional gas chromatograph (GCxGC) with a time-of-flight mass spectrometer (TOF), used mainly for the determination of pesticide residues and other volatile contaminants of organic origin in foodstuffs, in CAFIA laboratory, Czech Republic
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
Ion chromatograph in combination with a mass spectrometer used to determine polar pesticides (eg glyphosate) in food, in CAFIA laboratory, Czech Republic
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
Gas chromatographs with functional detectors, which are used to check the authenticity of vegetable oils and fats and to check the authenticity and quality of spirits, in CAFIA laboratory, Czech Republic
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
Ion chromatograph in combination with a mass spectrometer used for the determination of polar pesticides in foodstuffs, in CAFIA laboratory, Czech Republic
Autor: LAMBDA CZ s.r.o, Licence: CC BY-SA 4.0
Fraction collector - sampler LAMBDA OMNICOLL
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
Liquid chromatograph with mass spectrometer used primarily for the determination of mycotoxins and plant toxins in foodstuffs, in CAFIA laboratory, Czech Republic
Autor: Sarka Na kopci, Licence: CC BY-SA 4.0
Liquid chromatograph with a mass spectrometer operating on the principle of flight time in combination with a quadrupole analyzer (qTOF). It affects the measurement in the so-called high resolution and serves mainly for the so-called non-target analysis of biologically active substances (eg unauthorized drugs and plant toxins) in food, in CAFIA laboratory, Czech Republic.
Autor: Flo~commonswiki, Licence: CC BY-SA 2.5
Chromatography of chlorophyll – Step 7