Паперова хроматографія
Паперова хроматографія (рос. бумажная хроматография, англ. paper chromatography; нім. Papierchromatographie f) — це хроматографічний метод розділення та аналізу сумішей речовин, який ґрунтується на їхньому розподілі між рухомою та нерухомою фазами. В якості нерухомої фази тут використовують папір, що насичений спеціальною рідиною.
Історія
Метод паперової хроматографії був запропонований англійськими вченими Арчером Мартіном і Річардом Сінгом у 1941 році. За цей винахід вони отримали Нобелівську премію з хімії в 1952 році.
Принцип
Принцип паперової хроматографії полягає в тому, що речовини розділяються за рахунок різної швидкості їх переміщення у двох фазах:
- Рухома фаза: Це розчинник, який рухається по паперу в одному напрямку.
- Нерухома фаза: Це папір, просочений нерухомою рідиною (нерухомою фазою). Нерухома рідина може бути водою, етанолом, бутанолом або іншими полярними розчинниками.
Речовини розрізняються за їхнім розподільчим коефіцієнтом між рухомою та нерухомою фазами. Розподільний коефіцієнт є кількістю речовини в рухомій фазі, поділеною на кількість речовини в нерухомій фазі.
Речовини, які слабо взаємодіють з нерухомою фазою, переважно переміщуються разом з рухомою фазою. Речовини, які сильно взаємодіють з нерухомою фазою, залишаються на місці або переміщуються повільніше.
Процедура
Процедура паперової хроматографії включає такі кроки:
- Підготовка хроматографічного паперу: Папір зволожують нерухомою рідиною.
- Нанесення зразка: Зразок наносять на вузьку смугу біля нижнього краю паперу.
- Розгортання хроматограми: Папір поміщають у камеру, наповнену рухомою фазою. Рухома фаза рухається по паперу за рахунок капілярного підняття.
- Візуалізація: Після завершення розгортання папір виймають з камери і висушують. Речовини візуалізують за допомогою ультрафіолетового світла або інших методів.
Застосування
Паперова хроматографія широко використовується в різних галузях, включаючи:
- Аналіз біохімічних з'єднань, таких як амінокислоти, цукри та білки.
- Аналіз лікарських засобів та інших фармацевтичних препаратів.
- Визначення забруднюючих речовин в навколишньому середовищі.
- Судово-медична експертиза.
Переваги
Паперова хроматографія має ряд переваг, які роблять її цінним методом аналізу:
- Простота та відносно низька вартість.
- Швидкі результати.
- Добра роздільна здатність.
- Мінімальне використання зразка.
Недоліки
Однак паперова хроматографія також має деякі недоліки:
- Вона не придатна для аналізу летючих або дуже полярних сполук.
- Може бути важко візуалізувати деякі речовини.
- Обмежена роздільна здатність для складних сумішей.
Паперова хроматографія є потужним і широко використовуваним методом аналізу сумішей. Вона проста, недорога та швидка, і її можна використовувати для аналізу широкого спектру речовин. Однак вона має деякі обмеження, такі як нездатність аналізувати летючі або дуже полярні сполуки.
Часто задавані питання
- Що таке паперова хроматографія?
Це хроматографічний метод розділення та аналізу сумішей речовин, який ґрунтується на їхньому розподілі між рухомою та нерухомою фазами, де нерухомою фазою є папір. - Хто винайшов паперову хроматографію?
Арчер Мартін та Річард Сінг в 1941 році. - Які переваги паперової хроматографії?
Простота, відносно низька вартість, швидкі результати, добра роздільна здатність та мінімальне використання зразка. - Які недоліки паперової хроматографії?
Непридатність для аналізу летючих або дуже полярних сполук, складність візуалізації деяких речовин та обмежена роздільна здатність для складних сумішей. - В яких галузях використовують паперову хроматографію?
Аналіз біохімічних з'єднань, лікарських засобів, забруднюючих речовин в навколишньому середовищі та судово-медична експертиза.