Wikiszótár

kromatográfia

Magyar

Kiejtés

  • IPA: [ ˈkromɒtoɡraːfijɒ]

Főnév

kromatográfia

  1. (gyógyszertan) A kromatográfia olyan analitikai módszer, amelyet különböző komponensek elválasztására és azonosítására használnak egy keverékből. A kromatográfia alapja az a folyamat, amely során a mintában lévő anyagok eltérő mértékben kölcsönhatásba lépnek egy álló- és egy mozgófázissal, és ennek köszönhetően különböző sebességgel vándorolnak a rendszerben. Ezen különbségek alapján az összetevők elválaszthatók és akár azonosíthatók is. A kromatográfiát széles körben alkalmazzák a kémiai, biológiai, környezeti és gyógyszeripari kutatásokban és ipari folyamatokban.

A kromatográfia működési elve

A kromatográfiás rendszerek két fő komponensből állnak:

  1. Állófázis: Olyan anyag vagy felület, amelyhez a keverék egyes részei eltérő mértékben kötődnek vagy adszorbeálódnak. Az állófázis lehet szilárd vagy folyékony anyag, például szilikagél, cellulóz vagy egy folyadékfilm.
  2. Mozgófázis: A keverék összetevőit hordozó folyadék vagy gáz, amely az állófázison keresztül mozog, és magával viszi az elválasztani kívánt komponenseket. A mozgófázis lehet folyadék (mint az HPLC-ben) vagy gáz (mint a gázkromatográfiában).

Az egyes komponensek a mozgófázisban haladnak az állófázison keresztül, ahol különböző mértékben kötődnek az állófázishoz, így eltérő sebességgel haladnak előre, és végül elválnak egymástól.

A kromatográfia típusai

Számos kromatográfiás technika létezik, amelyeket a mozgófázis és az állófázis fizikai állapota vagy az elválasztás mechanizmusa alapján csoportosíthatunk.

  1. Papírkromatográfia (PC): Ebben a módszerben a papír a kromatográfiás állófázis, míg a mozgófázis általában folyadék. A minta egy ponton kerül fel a papírra, majd a mozgófázis felé haladva a komponensek eltérő sebességgel mozdulnak el a papíron, és így elkülönülnek. Gyakran használják színezékek, aminosavak és szerves anyagok vizsgálatára.
  2. Vékonyréteg-kromatográfia (TLC): Itt az állófázis egy vékony réteg (például szilikagél vagy alumínium-oxid), amelyet egy üveglapra vagy műanyag lapra visznek fel. A mintát a réteg aljára helyezik, majd a mozgófázist elindítják, amely a lap mentén felfelé mozog, és a komponenseket szétválasztja. A TLC-t gyakran használják a vegyületek gyors azonosítására és tisztasági vizsgálatokra.
  3. Oszlopkromatográfia: Az oszlopkromatográfiában az állófázis egy oszlopban van elhelyezve, amelyen keresztül a mozgófázis áramlik. A mintát az oszlop tetején juttatják be, majd a mozgófázis révén az oszlopon keresztül áramlik. Az oszlopkromatográfiát elsősorban nagyobb mennyiségű anyag elválasztására használják.
  4. Folyadékkromatográfia (LC): A folyadékkromatográfia során az állófázis szilárd, a mozgófázis pedig folyadék. Ezt a technikát használják például komplex keverékek elemzésére és tisztítására. Az nagy teljesítményű folyadékkromatográfia (HPLC) a folyadékkromatográfia fejlettebb változata, amely nyomás alatt végzi az elválasztást, és rendkívül érzékeny és gyors méréseket tesz lehetővé.
  5. Gázkromatográfia (GC): A gázkromatográfia során az állófázis folyadékfilm vagy szilárd anyag, míg a mozgófázis egy hordozógáz (általában hélium vagy nitrogén). A minta gáz halmazállapotban vagy illékony vegyületként kerül bevezetésre, és a gázáram segítségével halad át az állófázison. A gázkromatográfiát gyakran használják illékony szerves vegyületek, például illóolajok, gyógyszerhatóanyagok vagy környezeti szennyező anyagok elemzésére.
  6. Ioncsere-kromatográfia (IC): Az ioncsere-kromatográfia során az állófázis ioncserélő gyantából áll, amely kationokat vagy anionokat képes megkötni és cserélni. Ezt a technikát gyakran alkalmazzák anorganikus ionok, például fémek, szervetlen sók, aminosavak és más töltött részecskék elemzésére.

A kromatográfia alkalmazási területei

A kromatográfia rendkívül sokoldalú és számos tudományterületen használják az anyagok elválasztására, azonosítására és mennyiségi elemzésére:

  1. Gyógyszeripar: A kromatográfiát széles körben használják gyógyszerhatóanyagok azonosítására, tisztasági vizsgálatokra, szennyeződések kimutatására és a gyógyszerek stabilitásának ellenőrzésére. Az HPLC és a GC különösen fontos szerepet játszanak a gyógyszerek analitikai ellenőrzésében és a hatóanyagok mennyiségi meghatározásában.
  2. Élelmiszeripar: Az élelmiszerekben található összetevők, például vitaminok, színezékek, tartósítószerek és ízanyagok elemzésére. Az élelmiszeriparban alkalmazott kromatográfiás technikák közé tartozik a HPLC, GC és ioncsere-kromatográfia, amelyeket például a szermaradványok, adalékanyagok és toxinok kimutatására használnak.
  3. Környezetvédelem: A környezetszennyezők, például a nehézfémek, szerves vegyületek, növényvédő szerek és oldószerek kimutatására. A GC és az LC módszerek segítségével ellenőrizhető a víz, talaj és levegő minősége, valamint a szennyező anyagok koncentrációja.
  4. Biokémia és molekuláris biológia: A fehérjék, enzimek, nukleinsavak (DNS, RNS) és más biológiai makromolekulák tisztítása és elválasztása. A biokémiai kutatások során gyakran alkalmazzák a gélkromatográfiát, ioncserét és affinitás kromatográfiát, amelyek lehetővé teszik a biológiai makromolekulák tisztítását és azonosítását.
  5. Oktatás és kutatás: A kromatográfiás technikák széles körben használtak az egyetemi és ipari kutatólaboratóriumokban. Segítségükkel különböző kémiai reakciók és anyagi rendszerek részletes elemzését végezhetik, és új módszerek fejlesztéséhez is hozzájárulnak.

A kromatográfia előnyei és korlátai

Előnyök: - Nagy érzékenység: A kromatográfia képes nagyon kis mennyiségű anyag elválasztására és azonosítására. - Sokoldalúság: Képes kezelni mind a szilárd, folyékony és gáz halmazállapotú anyagokat, így rendkívül alkalmazkodó a különböző ipari és kutatási igényekhez. - Pontosság és ismételhetőség: A modern kromatográfiás technikák pontos és megismételhető eredményeket biztosítanak.

Korlátok: - Berendezések költsége: A nagy teljesítményű folyadék- és gázkromatográfiás berendezések drágák és rendszeres karbantartást igényelnek. - Minta előkészítés szükségessége: Egyes minták esetén szükség van előkészítésre, ami időigényes lehet. - Komplex minták esetében nehéz elválasztás: Különösen bonyolult keverékeknél vagy hasonló kémiai tulajdonságú anyagok esetén az elválasztás nagy kihívást jelenthet.

Összegzés

A kromatográfia a modern analitikai kémia egyik alapvető technikája, amely lehetővé teszi az anyagok hatékony elválasztását, azonosítását és mennyiségi elemzését. A kromatográfiás módszerek széles körű alkalmazása különböző iparágakban és tudományos területeken a pontosságuknak, sokoldalúságuknak és érzékenységüknek köszönhető. A fejlesztések, például az automatizálás és az új oszloptechnológiák, tovább bővítik a kromatográfia lehetőségeit, és hozzájárulnak a gyorsabb és hatékonyabb elemzési folyamatokhoz.

Fordítások

Tartalom

További információk

A lap eredeti címe: „https://hu.wiktionary.org/w/index.php?title=kromatográfia&oldid=3457079”