Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Қоспаларды бөлуге арналған физика-химиялық әдістер жиынтығы
Set of physico chemical techniques for separation of mixtures
Second Person альбомы
the album by Second Person
Химиялық талдауда хроматография – қоспаны оның құраушыларына бөлуге арналған зертханалық әдіс. Қоспа жылжымалы фаза деп аталатын сұйық еріткіште (газ немесе сұйық) ерітіледі, ол оны стационарлық фаза деп аталатын материал бекітілген жүйе (бағана, капиллярлық түтік, пластина немесе жақтау) арқылы өткізеді. Қоспаның әртүрлі құраушылары стационарлық фазаға әртүрлі жақындыққа ие болғандықтан және оның беттік орталарымен өзара әрекеттесуіне байланысты әртүрлі уақыт бойы тоқтатылады, сондықтан құраушылар жылжымалы сұйықтықта әртүрлі көзге көрінетін жылдамдықпен қозғалып, бөлінеді. Бөлу жылжымалы және стационарлық фазалар арасындағы дифференциалдық бөлісуге негізделген. Құраманың бөліну коэффициентінің шағын айырмашылықтары стационарлық фазада дифференциалдық тоқтатуға әкеліп, осылайша бөлуге әсер етеді. Хроматография дайындыққа немесе талдауға бағытталған болуы мүмкін. Дайындық хроматографияның мақсаты – қоспаның құраушыларын кейін қолдану үшін бөлу, сондықтан ол тазартудың бір түрі болып табылады. Бұл процеске өндіріс әдісіне байланысты жоғары шығындар қатысты. Талдау хроматографиясы әдетте кішкентай мөлшердегі материалмен жүргізіледі және қоспадағы аналиттердің болуын анықтауға немесе олардың салыстырмалы мөлшерін өлшеуге қолданылады. Бұл екі түр бір-бірінсіз де болуы мүмкін.
In chemical analysis, chromatography is a laboratory technique for the separation of a mixture into its components. The mixture is dissolved in a fluid solvent (gas or liquid) called the mobile phase, which carries it through a system (a column, a capillary tube, a plate, or a sheet) on which a material called the stationary phase is fixed. Because the different constituents of the mixture tend to have different affinities for the stationary phase and are retained for different lengths of time depending on their interactions with its surface sites, the constituents travel at different apparent velocities in the mobile fluid, causing them to separate. The separation is based on the differential partitioning between the mobile and the stationary phases. Subtle differences in a compound's partition coefficient result in differential retention on the stationary phase and thus affect the separation. Chromatography may be preparative or analytical. The purpose of preparative chromatography is to separate the components of a mixture for later use, and is thus a form of purification. This process is associated with higher costs due to its mode of production. Analytical chromatography is done normally with smaller amounts of material and is for establishing the presence or measuring the relative proportions of analytes in a mixture. The two types are not mutually exclusive.
Этимологиясы мен айтылуы
Хроматография, /k/r/əʊ/m/ə/'t/ɒ/g/r/ə/f/i/ деп айтылады, грек тіліндегі χρῶμα chroma – "түс" және γράφειν graphein – "жазу" сөздерінен шыққан. Осы екі терминді қосу пигменттерді бөлуге алғаш рет пайдаланылған техниканың өнертабысынан тікелей дамыған.
Chromatography, pronounced ,/k//r//əʊ//m//ə/'/t//ɒ//g//r//ə//f//i/, is derived from Greek χρῶμα chroma, which means "color", and γράφειν graphein, which means "to write". The combination of these two terms was directly inherited from the invention of the technique first used to separate pigments.
Тарих
Хроматографияны алғаш рет 1900 жылы итальяндық тегі бар орыс ғалымы Михаил Цвет Казан университетінде ойлап тапты. Ол ХХ ғасырдың алғашқы онжылдығында негізінен хлорофилл, каротин және ксантофилл сияқты өсімдік пигменттерін бөлу үшін бұл техниканы дамытып, хроматография терминін енгізді. Бұл компоненттер әртүрлі түсті жолақтармен (сәйкесінше жасыл, қызғылт сары және сары) бөлінгендіктен, олар тікелей техниканың атына шабыт берді. 1930 және 1940 жылдары хроматографияның жаңа түрлері дамыды, бұл техниканы көптеген бөлу процестерінде пайдалы етті. 1940-1950 жылдары Арчер Джон Портер Мартин мен Ричард Лоуренс Миллингтон Сингтің жұмысының нәтижесінде хроматографиялық техника едәуір дамыды, осыған байланысты олар 1952 жылы химия саласындағы Нобель сыйлығын алды. Олар бөлу хроматографиясының принциптерін және негізгі әдістерін қалыптастырды, ал олардың еңбегі бірнеше хроматографиялық әдістердің жылдам дамуына ықпал етті: қағаз хроматографиясы, газ хроматографиясы және кейіннен жоғары өнімді сұйық хроматографиясы. Содан бері технология қарқынды дамып келеді. Зерттеушілер Цветтің хроматографиясының негізгі принциптерін көптеген әртүрлі жолдармен қолдануға болатынын анықтады, нәтижесінде төменде сипатталған хроматографияның әртүрлі түрлері пайда болды. Хроматографияның техникалық көрсеткіштерін үнемі жақсартуда, бұл өте ұқсас молекулаларды бөлуге мүмкіндік береді.
Chromatography was first devised at the University of Kazan by the Italian born Russian scientist Mikhail Tsvet in 1900. He developed the technique and coined the term chromatography in the first decade of the 20th century, primarily for the separation of plant pigments such as chlorophyll, carotenes, and xanthophylls. Since these components separate in bands of different colors (green, orange, and yellow, respectively) they directly inspired the name of the technique. New types of chromatography developed during the 1930s and 1940s made the technique useful for many separation processes. Chromatography technique developed substantially as a result of the work of Archer John Porter Martin and Richard Laurence Millington Synge during the 1940s and 1950s, for which they won the 1952 Nobel Prize in Chemistry. They established the principles and basic techniques of partition chromatography, and their work encouraged the rapid development of several chromatographic methods: paper chromatography, gas chromatography, and what would become known as high performance liquid chromatography. Since then, the technology has advanced rapidly. Researchers found that the main principles of Tsvet's chromatography could be applied in many different ways, resulting in the different varieties of chromatography described below. Advances are continually improving the technical performance of chromatography, allowing the separation of increasingly similar molecules.
Шарттары
Аналит – хроматография кезінде бөлінетін зат. Әдетте, ол қоспадан қажетті зат болып табылады. Аналитикалық хроматография – хроматографияны қолдану арқылы сынамадағы аналит(тер) бар екенін және олардың концентрациясын анықтау. Байланысқан фаза – тірек бөлшектеріне немесе бағана түтігінің ішкі қабырғасына ковалентті байланысқан стационарлық фаза. Хроматограмма – хроматографтың визуальды нәтижесі. Оптималды бөліну жағдайында хроматограммадағы әртүрлі шыңдар немесе үлгілер бөлінген қоспаның әртүрлі компоненттеріне сәйкес келеді. Х осьінде тұрақтандыру уақыты, ал Y осьінде жүйеден шығатын аналиттердің жауабына сәйкес келетін сигнал (мысалы, спектрофотометр, массалық спектрометр немесе басқа да детекторлар арқылы алынған) көрсетіледі. Оптималды жүйеде сигнал бөлінген нақты аналиттің концентрациясына пропорционалды болады. Хроматограф – күрделі бөлінуді жүзеге асыратын құрал, мысалы, газдық немесе сұйық хроматографиялық бөліну. Хроматография – екі фаза арасында компоненттерді бөлуге арналған физикалық әдіс, бірі стационарлық (стационарлық фаза), екіншісі (көшпелі фаза) белгілі бір бағытта қозғалады. Элюент (кейде элюант деп те жазылады) – элюциялық хроматографияда қолданылатын еріткіш немесе еріткіш қоспасы, ол көшпелі фазаның синонимі болып табылады. Элюат – бағаннан шығатын ерітілген заттардың (элюитке қараңыз) және еріткіштің (элюентке қараңыз) қоспасы. 1978 жылы В. Кларк Стилл жылдам бағаналық хроматография (флеш-хроматография) деп аталатын бағаналық хроматографияның модификацияланған түрін енгізді. Бұл техника дәстүрлі бағаналық хроматографияға өте ұқсас, бірақ еріткіш бағана арқылы оң қысыммен жүргізіледі. Бұл көптеген бөлінулерді ескі әдіске қарағанда жақсы нәтижелермен 20 минуттан кем уақытта орындауға мүмкіндік берді. Қазіргі заманғы жылдам хроматографиялық жүйелер алдын ала толтырылған пластикалық картридждер түрінде сатылады, ал еріткіш картридж арқылы сорғыланады. Жүйелер сондай-ақ детекторлармен және фракция жинағыштарымен байланыстырылуы мүмкін, бұл автоматтандыруды қамтамасыз етеді. Градиенттік сорғылардың енгізілуі бөлінуді жылдамдатуға және еріткіштің қолданылуын азайтуға әкелді. Кеңейтілген төсек адсорбциясында, қатайтылған төсекпен жасалған қатты фазаның орнына сұйытылған төсек қолданылады. Бұл мәдениет орталары немесе жарылған жасушалардың суспензиялары үшін центрифугалау және сүзу сияқты бастапқы тазарту қадамдарын болдырмауға мүмкіндік береді. Фосфоцеллюлозалық хроматография көптеген ДНК-ға байланысатын ақуыздардың фосфоцеллюлозаға байланысу қабілетін пайдаланады. Ақуыздың ДНК-мен өзара әрекеттесуі күшті болған сайын, осы ақуызды элюциялау үшін қажетті тұз концентрациясы да жоғары болады.
Analyte – the substance to be separated during chromatography. It is also normally what is needed from the mixture. Analytical chromatography – the use of chromatography to determine the existence and possibly also the concentration of analyte(s) in a sample. Bonded phase – a stationary phase that is covalently bonded to the support particles or to the inside wall of the column tubing. Chromatogram – the visual output of the chromatograph. In the case of an optimal separation, different peaks or patterns on the chromatogram correspond to different components of the separated mixture. Plotted on the x axis is the retention time and plotted on the y axis a signal (for example obtained by a spectrophotometer, mass spectrometer or a variety of other detectors) corresponding to the response created by the analytes exiting the system. In the case of an optimal system the signal is proportional to the concentration of the specific analyte separated. Chromatograph – an instrument that enables a sophisticated separation, e. g. gas chromatographic or liquid chromatographic separation. Chromatography – a physical method of separation that distributes components to separate between two phases, one stationary (stationary phase), the other (the mobile phase) moving in a definite direction. Eluent (sometimes spelled eluant) – the solvent or solvent fixure used in elution chromatography and is synonymous with mobile phase. Eluate – the mixture of solute (see Eluite) and solvent (see Eluent) exiting the column. In 1978, W. Clark Still introduced a modified version of column chromatography called flash column chromatography (flash). The technique is very similar to the traditional column chromatography, except that the solvent is driven through the column by applying positive pressure. This allowed most separations to be performed in less than 20 minutes, with improved separations compared to the old method. Modern flash chromatography systems are sold as pre packed plastic cartridges, and the solvent is pumped through the cartridge. Systems may also be linked with detectors and fraction collectors providing automation. The introduction of gradient pumps resulted in quicker separations and less solvent usage. In expanded bed adsorption, a fluidized bed is used, rather than a solid phase made by a packed bed. This allows omission of initial clearing steps such as centrifugation and filtration, for culture broths or slurries of broken cells. Phosphocellulose chromatography utilizes the binding affinity of many DNA binding proteins for phosphocellulose. The stronger a protein's interaction with DNA, the higher the salt concentration needed to elute that protein.
Жазық хроматография
Жазық хроматография – стационарлық фаза жазықтықта немесе жазықтық бетінде орналасқан бөлу әдісі. Бұл жазықтық қағаз болуы мүмкін, ол осы қызметті атқарады немесе тұрақты қабат (қағаз хроматографиясы) ретінде затқа сіңірілген болуы мүмкін, немесе шыны тақта сияқты тірекке жайылған қатты бөлшектердің қабаты (қабықша хроматографиясы) болуы мүмкін. Сынамадағы әртүрлі қосылыстар жылжымалы фазаға қарағанда стационарлық фазамен қаншалықты күшті өзара әрекеттесетініне байланысты әртүрлі қашықтықтарға жылжиды. Әр химиялық заттың нақты сақталу коэффициенті (Rf) белгісіз затты анықтауға көмектесу үшін қолданылуы мүмкін.
Planar chromatography is a separation technique in which the stationary phase is present as or on a plane. The plane can be a paper, serving as such or impregnated by a substance as the stationary bed (paper chromatography) or a layer of solid particles spread on a support such as a glass plate (thin layer chromatography). Different compounds in the sample mixture travel different distances according to how strongly they interact with the stationary phase as compared to the mobile phase. The specific Retention factor (Rf) of each chemical can be used to aid in the identification of an unknown substance.
Қағаз хроматографиясы
Қағаз хроматографиясы – хроматографиялық қағаз жолағына үлгінің ерітіндісінен жасалған шағын нүкте немесе сызық түсіруді қамтитын техника. Қағаз, еріткіштің жұқа қабаты бар ыдысқа салынып, жабылады. Еріткіш қағаз бойымен көтерілгенде, ол үлгі қоспасына жетеді, және қоспа еріткішпен бірге қағаздың бойымен қозғала бастайды. Бұл қағаз целлюлозадан жасалған, ол полярлы зат, сондықтан қоспадағы заттардың полярлығы төмен болса, олар қағаз бойымен одан да жоғары көтеріледі. Керісінше, полярлы заттар целлюлозамен тез байланысқа түседі де, сондықтан олар аз қашықтыққа жылғады.
Paper chromatography is a technique that involves placing a small dot or line of sample solution onto a strip of chromatography paper. The paper is placed in a container with a shallow layer of solvent and sealed. As the solvent rises through the paper, it meets the sample mixture, which starts to travel up the paper with the solvent. This paper is made of cellulose, a polar substance, and the compounds within the mixture travel further if they are less polar. More polar substances bond with the cellulose paper more quickly, and therefore do not travel as far.
Тон қабаты хромотографиясы (ТКК)
Жұқа қабатты хроматография (ЖҚХ) – әр түрлі биохимиялық заттарды стационарлық және жылжымалы фазаларға қатысты тартымдылықтарының айырмасы негізінде бөлуге арналған, кеңінен қолданылатын зертханалық әдіс. Ол қағаз хроматографиясына ұқсас. Дегенмен, қағазды стационарлық фаза ретінде пайдаланудың орнына, бұл әдіс тегіс, инертті негізге жатқан кремний гелі, алюминий тотығы немесе целлюлоза сияқты адсорбенттің жұқа қабатын стационарлық фаза ретінде қолданады. ЖҚХ өте әмбебап; бір қабатта бірнеше сынаманы бір уақытта бөлуге болады, бұл оны дәрілік препараттардың мөлшерін және судың тазалығын тексеру сияқты скринингтік қолданулар үшін өте тиімді етеді. Әр бөлініс жаңа қабатта орындалғандықтан, қиылысқа түсу ықтималдығы төмен. Қағазбен салыстырғанда, ЖҚХ жылдам нәтиже беру, жақсы бөлу, жақсы сандық талдау және әртүрлі адсорбенттерді таңдау мүмкіндігі сияқты артықшылықтарға ие. Жақсырақ ажырату және аз мөлшерде еріткіш қолданылып, жылдам нәтиже алу үшін жоғары өнімді ЖҚХ-ты пайдалануға болады. Бұрынғы кең таралған қолданыс хромосомаларды гельдегі қашықтық бойынша ажырату (хромосомаларды бөлу жеке қадам ретінде жүзеге асырылды) еді.
Thin layer chromatography (TLC) is a widely employed laboratory technique used to separate different biochemicals on the basis of their relative attractions to the stationary and mobile phases. It is similar to paper chromatography. However, instead of using a stationary phase of paper, it involves a stationary phase of a thin layer of adsorbent like silica gel, alumina, or cellulose on a flat, inert substrate. TLC is very versatile; multiple samples can be separated simultaneously on the same layer, making it very useful for screening applications such as testing drug levels and water purity. Possibility of cross contamination is low since each separation is performed on a new layer. Compared to paper, it has the advantage of faster runs, better separations, better quantitative analysis, and the choice between different adsorbents. For even better resolution and faster separation that utilizes less solvent, high performance TLC can be used. An older popular use had been to differentiate chromosomes by observing distance in gel (separation of was a separate step).
Газдық хроматография
Газдық хроматография (ГХ), кейде газ-сұйық хроматографиясы (ГСХ) деп те аталады, жылжымалы фазасы газ болатын ажырату әдісі. Газдық хроматографиялық ажырату әрқашан "толтырылған" немесе "капиллярлық" бағанада жүзеге асырылады. Толтырылған бағаналар газдық хроматографияның негізгі құралы болып табылады, олар арзан, қолдануға оңай және көбінесе жеткілікті нәтиже береді. Капиллярлық бағаналар әдетте әлдеқайда жоғары ажыратымдылықты қамтамасыз етеді және қымбатқа түссе де, әсіресе күрделі қоспалар үшін кеңінен қолданылады. Капиллярлық бағаналар үш классқа бөлінеді: кеуекті қабат ашық түтікшелі (PLOT), қабырғаға жабысқан ашық түтікшелі (WCOT) және тіреуішті ашық түтікшелі (SCOT) бағаналар. PLOT бағаналары стационарлық фазаның бағана қабырғаларына сіңірілуімен ерекшеленеді, ал WCOT бағаналарында стационарлық фаза химиялық түрде қабырғаларға байланысқан. SCOT бағаналары бұл екі типтің комбинациясы болып табылады, оларда бағана қабырғаларына жабысқан тіреуші бөлшектер бар, бірақ бұл бөлшектерге сұйық фаза химиялық түрде байланысқан. Бағанның екі түрі де сіңірмейтін және химиялық тұрақты материалдардан жасалған. Толтырылған бағаналар үшін әдетте тот баспайтын болат және шыны, ал капиллярлық бағаналар үшін кварц немесе балқытылған кремний қолданылады. Газдық хроматография аналит пен қатты немесе тұтқыр сұйық стационарлық фаза (көбінесе сұйық кремний негізіндегі материал) және жылжымалы газ (көбінесе гелий) арасындағы бөлу тепе-теңдігіне негізделген. Стационарлық фаза кішкентай диаметрлі (әдетте 0,53 – 0,18 мм ішкі диаметрлі) шыны немесе балқытылған кремний түтігінің (капиллярлық бағана) немесе үлкен металл түтігінің (толтырылған бағана) ішіндегі қатты матрицаға жабысады. Бұл аналитикалық химияда кеңінен қолданылады; ГХ-та қолданылатын жоғары температуралар оны жоғары молекулалық салмақты биополимерлер немесе белоктар үшін қолайсыз етеді (жылу оларды денатурациялайды), биохимияда жиі кездеседі, бірақ мұнай химиясы, қоршаған ортаны мониторингілеу және қалпына келтіру, сондай-ақ өнеркәсіптік химия салаларында қолдануға жарамды. Химиялық зерттеулерде де кеңінен қолданылады.
Gas chromatography (GC), also sometimes known as gas liquid chromatography, (GLC), is a separation technique in which the mobile phase is a gas. Gas chromatographic separation is always carried out in a column, which is typically "packed" or "capillary". Packed columns are the routine work horses of gas chromatography, being cheaper and easier to use and often giving adequate performance. Capillary columns generally give far superior resolution and although more expensive are becoming widely used, especially for complex mixtures. Further, capillary columns can be split into three classes: porous layer open tubular (PLOT), wall coated open tubular (WCOT) and support coated open tubular (SCOT) columns. PLOT columns are unique in a way that the stationary phase is adsorbed to the column walls, while WCOT columns have a stationary phase that is chemically bonded to the walls. SCOT columns are in a way the combination of the two types mentioned in a way that they have support particles adhered to column walls, but those particles have liquid phase chemically bonded onto them. Both types of column are made from non adsorbent and chemically inert materials. Stainless steel and glass are the usual materials for packed columns and quartz or fused silica for capillary columns. Gas chromatography is based on a partition equilibrium of analyte between a solid or viscous liquid stationary phase (often a liquid silicone based material) and a mobile gas (most often helium). The stationary phase is adhered to the inside of a small diameter (commonly 0.53 – 0.18mm inside diameter) glass or fused silica tube (a capillary column) or a solid matrix inside a larger metal tube (a packed column). It is widely used in analytical chemistry; though the high temperatures used in GC make it unsuitable for high molecular weight biopolymers or proteins (heat denatures them), frequently encountered in biochemistry, it is well suited for use in the petrochemical, environmental monitoring and remediation, and industrial chemical fields. It is also used extensively in chemistry research.
Сұйық хроматография
Сұйық хроматография (СХ) – жылжымалы фазасы сұйық болатын бөліну әдісі. Оны бағанда немесе жазықтықта жүргізуге болады. Қазіргі кездегі сұйық хроматография, әдетте, өте ұсақ бөлшектермен толтырылып, салыстырмалы түрде жоғары қысым қолданылады, бұл жоғары өнімді сұйық хроматографиясы (ЖӨСХ) деп аталады. ЖӨСХ-та үлгі жоғары қысыммен сұйық арқылы (жылжымалы фаза) өткізіледі, ал баған тұрақты фазадан тұрады, ол дөңгелек немесе иррегулярлы пішіндес бөлшектерден, кеуекті монолитті қабаттан немесе кеуекті мембранадан құралған. Монолиттер – "сүңгір тәрізді хроматографиялық орта" және органикалық немесе минералдық құраушылардың үздіргісіз блогынан тұрады. ЖӨСХ тарихи тұрғыдан жылжымалы және тұрақты фазалардың полярлығына қарай екі негізгі түрге бөлінеді. Егер тұрақты фаза жылжымалы фазадан көбірек полярлы болса (мысалы, толуол жылжымалы фаза ретінде, кремний – тұрақты фаза ретінде) онда бұл қалыпты фазадағы сұйық хроматографиясы (ҚФСХ) деп аталады, ал керісінше жағдайда (мысалы, су-метанол қоспасы жылжымалы фаза ретінде және C18 – тұрақты фаза ретінде) кері фазадағы сұйық хроматографиясы (КФСХ) деп аталады.
Liquid chromatography (LC) is a separation technique in which the mobile phase is a liquid. It can be carried out either in a column or a plane. Present day liquid chromatography that generally utilizes very small packing particles and a relatively high pressure is referred to as high performance liquid chromatography. In HPLC the sample is forced by a liquid at high pressure (the mobile phase) through a column that is packed with a stationary phase composed of irregularly or spherically shaped particles, a porous monolithic layer, or a porous membrane. Monoliths are "sponge like chromatographic media" and are made up of an unending block of organic or inorganic parts. HPLC is historically divided into two different sub classes based on the polarity of the mobile and stationary phases. Methods in which the stationary phase is more polar than the mobile phase (e. g., toluene as the mobile phase, silica as the stationary phase) are termed normal phase liquid chromatography (NPLC) and the opposite (e. g., water methanol mixture as the mobile phase and C18 as the stationary phase) is termed reversed phase liquid chromatography (RPLC).
Суперкритикалық сұйықтық хроматографиясы
Суперкритикалық сұйықтық хроматографиясы – жылжымалы фазасы өз сынабы температурасы мен қысымынан жоғары және оған жақын болатын бөлу әдісі. Осы кең мағынадағы нақты техникалар төменде тізілген.
Supercritical fluid chromatography is a separation technique in which the mobile phase is a fluid above and relatively close to its critical temperature and pressure. Specific techniques under this broad heading are listed below.
Афинитеттік хроматография
Афинитеттік хроматография аналит пен белгілі бір молекулалар арасындағы таңдамалы ковалентті емес өзара әрекеттесуге негізделген. Ол өте нақты, бірақ беріктігі төмен. Ол көбінесе биохимияда белгілерге байланысқан белоктарды тазарту үшін қолданылады. Бұл қосымша ақуыздар His белгісі, биотин немесе антигендер сияқты қосылыстармен белгіленеді, олар стационарлық фазаға ерекше жабысады. Тазартудан кейін бұл белгілер әдетте алынып тасталады және таза белок алынады. Афинитеттік хроматография көбінесе биомолекуланың металға (Zn, Cu, Fe және т.б.) деген туыстығын пайдаланады. Бағандар көбінесе қолмен дайындалады және оларды зерттелетін белоктар үшін арнайы жасауға болады. Дәстүрлі афинитеттік бағандар қажетсіз биомолекулаларды шығарып тастау үшін дайындық кезеңі ретінде немесе физикалық қасиеттері белгісіз белокты талдаудың бастапқы кезеңі ретінде қолданылады. Дегенмен, афинитеттік хроматография қасиеттерін пайдаланатын сұйық хроматография әдістері де бар. Иммобилизацияланған металл афинитеттік хроматографиясы (IMAC) жоғарыда аталған молекулаларды металлға деген туыстығына қарай бөлуге мүмкіндік береді. Көбінесе бұл бағандарды нақты туыстығы бар баған жасау үшін әртүрлі металдармен толтыруға болады.
Affinity chromatography is based on selective non covalent interaction between an analyte and specific molecules. It is very specific, but not very robust. It is often used in biochemistry in the purification of proteins bound to tags. These fusion proteins are labeled with compounds such as His tags, biotin or antigens, which bind to the stationary phase specifically. After purification, these tags are usually removed and the pure protein is obtained. Affinity chromatography often utilizes a biomolecule's affinity for a metal (Zn, Cu, Fe, etc.). Columns are often manually prepared and could be designed specifically for the proteins of interest. Traditional affinity columns are used as a preparative step to flush out unwanted biomolecules, or as a primary step in analyzing a protein with unknown physical properties. However, liquid chromatography techniques exist that do utilize affinity chromatography properties. Immobilized metal affinity chromatography (IMAC) is useful to separate the aforementioned molecules based on the relative affinity for the metal. Often these columns can be loaded with different metals to create a column with a targeted affinity.
Ион алмасу хроматографиясы
Ион алмасу хроматографиясы (көбінесе иондық хроматография деп аталады) аналиттерді олардың сәйкес зарядтарына қарай бөлу үшін ион алмасу механизмін қолданады. Ол әдетте колоналарда орындалады, бірақ жазық режимде де пайдалы болуы мүмкін. Ион алмасу хроматографиясы аниондар, катиондар, аминоқышқылы, пептидтер және ақуыздар сияқты зарядталған қосылыстарды бөлу үшін зарядталған стационарлық фазаны пайдаланады. Дәстүрлі әдістерде стационарлық фаза – зарядталған функционалдық топтарды ұстап тұратын ион алмастырғыш шайыр, бұл топтар қосылыстың қарама-қарсы зарядталған топтарымен өзара әрекеттеседі. Ион алмасу хроматографиясының екі түрі бар: катион алмасу және анион алмасу. Катион алмасу хроматографиясында стационарлық фаза теріс зарядталған, ал алмастырылатын ион – катион, ал анион алмасу хроматографиясында стационарлық фаза оң зарядталған, ал алмастырылатын ион – анион. Ион алмасу хроматографиясы көбінесе FPLC арқылы ақуыздарды тазарту үшін қолданылады.
Ion exchange chromatography (usually referred to as ion chromatography) uses an ion exchange mechanism to separate analytes based on their respective charges. It is usually performed in columns but can also be useful in planar mode. Ion exchange chromatography uses a charged stationary phase to separate charged compounds including anions, cations, amino acids, peptides, and proteins. In conventional methods the stationary phase is an ion exchange resin that carries charged functional groups that interact with oppositely charged groups of the compound to retain. There are two types of ion exchange chromatography: Cation Exchange and Anion Exchange. In the Cation Exchange Chromatography the stationary phase has negative charge and the exchangeable ion is a cation, whereas, in the Anion Exchange Chromatography the stationary phase has positive charge and the exchangeable ion is an anion. Ion exchange chromatography is commonly used to purify proteins using FPLC.
Өлшемін қоспағанда хроматография
Көлшекті алып тастау хроматографиясы (ККХ) гельді өткізгіштік хроматографиясы (ГПХ) немесе гельді сүзгілеу хроматографиясы деп те аталады және молекулаларды олардың мөлшеріне (немесе дәлірек айтқанда, олардың гидродинамикалық диаметріне немесе гидродинамикалық көлеміне) сәйкес бөледі. Кішкентай молекулалар ортаның тесіктеріне еніп, соның салдарынан тұтқындалып, жылжымалы фаза ағынынан шығарылады. Тесіктегі орташа тұру уақыты талданатын молекулалардың тиімді мөлшеріне байланысты. Дегенмен, қаптаманың орташа тесік өлшемінен үлкен молекулалар тесікке кірмейді, сондықтан ұсталып қалмайды; осындай заттар бірінші болып элюцияланады. Бұл әдетте төмен ажыратымдылық хроматографиялық техника болып табылады, сондықтан көбінесе тазартудың соңғы, "жақсарту" кезеңі үшін қолданылады. Бұл әдіс тазартылған ақуыздардың үшіншілік және төртіншілік құрылымдарын анықтау үшін де пайдалы, әсіресе оны табиғи ерітінді жағдайында жүргізуге болады.
Size exclusion chromatography (SEC) is also known as gel permeation chromatography (GPC) or gel filtration chromatography and separates molecules according to their size (or more accurately according to their hydrodynamic diameter or hydrodynamic volume). Smaller molecules are able to enter the pores of the media and, therefore, molecules are trapped and removed from the flow of the mobile phase. The average residence time in the pores depends upon the effective size of the analyte molecules. However, molecules that are larger than the average pore size of the packing are excluded and thus suffer essentially no retention; such species are the first to be eluted. It is generally a low resolution chromatography technique and thus it is often reserved for the final, "polishing" step of a purification. It is also useful for determining the tertiary structure and quaternary structure of purified proteins, especially since it can be carried out under native solution conditions.
Кеңейтілген төсекпен адсорбциялық хроматографиялық бөлу
Биохимиялық бөлу процесіне арналған кеңейтілген төсек хромотаграфиялық адсорбциясы (EBA) бағанасы, кеңейтілген төсектің төменгі жағында орналасқан кеуекті тоқтату табағының астында өзін-өзі тазартатын функциясы бар қысымды теңестіретін сұйықтық таратушыны, кеңейтілген төсектің жоғарғы жағында кері шаю функциясы бар жоғарғы бөліктік жиынтықты, кеңейтілген төсекке берілетін бастапқы материал сұйықтығының жақсы таралуын қамтамасыз етеді, бұл сұйықтың кеңейтілген төсек қабаты арқылы поршеньдік ағыс күйінде өтуін қамтамасыз етеді. Кеңейтілген төсек қабаты поршеньдік ағыс күйінде болады. Кеңейтілген төсектік хромотаграфиялық бөлу бағанасы кеңейтілген төсектің бөлу тиімділігін арттыру артықшылығына ие. Кеңейтілген төсек адсорбциясы (EBA) хроматографиясы – бұл тазаланбаған бастапқы үлгіден тікелей ақуыздарды ұстаудың ыңғайлы және тиімді әдісі. EBA хроматографиясында алдымен тұнған төсек тепе-теңдік буферінің жоғары ағысымен кеңейтіледі. Содан кейін, ерігіш ақуыздар, қоспалар, жасушалар және жасуша қалдықтары бар бастапқы материал кеңейтілген төсек арқылы жоғары қарай өткізіледі. Көрсетілген ақуыздар адсорбентте ұсталады, ал бөлшектер мен қоспалар өтеді. Ағын бағыты сақталған күйде элюция буферіне ауысу кеңейтілген төсек режимінде көрсетілген ақуыздың десорбциялануына әкеледі. Егер ағын бағыты өзгертілсе, адсорбцияланған бөлшектер жылдам тұнып, ақуыздар элюция буферімен десорбцияланады. Элюция үшін қолданылатын режим (кеңейтілген төсекке қарсы тұнған төсек) бастапқы материалдың қасиеттеріне байланысты. Элюциядан кейін адсорбент алдын ала анықталған тазалау ерітіндісімен (CIP) тазаланады, содан кейін тазалаудан кейін бағананы жаңарту (қайта пайдалану үшін) немесе сақтау жүргізіледі.
An expanded bed chromatographic adsorption (EBA) column for a biochemical separation process comprises a pressure equalization liquid distributor having a self cleaning function below a porous blocking sieve plate at the bottom of the expanded bed, an upper part nozzle assembly having a backflush cleaning function at the top of the expanded bed, a better distribution of the feedstock liquor added into the expanded bed ensuring that the fluid passed through the expanded bed layer displays a state of piston flow. The expanded bed layer displays a state of piston flow. The expanded bed chromatographic separation column has advantages of increasing the separation efficiency of the expanded bed. Expanded bed adsorption (EBA) chromatography is a convenient and effective technique for the capture of proteins directly from unclarified crude sample. In EBA chromatography, the settled bed is first expanded by upward flow of equilibration buffer. The crude feed, a mixture of soluble proteins, contaminants, cells, and cell debris, is then passed upward through the expanded bed. Target proteins are captured on the adsorbent, while particulates and contaminants pass through. A change to elution buffer while maintaining upward flow results in desorption of the target protein in expanded bed mode. Alternatively, if the flow is reversed, the adsorbed particles will quickly settle and the proteins can be desorbed by an elution buffer. The mode used for elution (expanded bed versus settled bed) depends on the characteristics of the feed. After elution, the adsorbent is cleaned with a predefined cleaning in place (CIP) solution, with cleaning followed by either column regeneration (for further use) or storage.
Кері фазалы хроматография
Кері фазалы хроматография (RPC) – жылжымалы фазасы стационарлық фазаға қарағанда едәуір полярлы болатын сұйық хроматография әдісі. Ол қалыпты фазалы сұйық хроматографияда жылжымалы фаза стационарлық фазаға қарағанда едәуір азырақ полярлы болғандықтан осылай аталады. Жылжымалы фазадағы гидрофобты молекулалар салыстырмалы түрде гидрофобты стационарлық фазаға сіңіріледі. Жылжымалы фазадағы гидрофильді молекулалар бірінші болып шығады. Бөлу колоналары әдетте кремний диоксидінің негізіне байланыстырылған C8 немесе C18 көміртекті тізбектерден тұрады.
Reversed phase chromatography (RPC) is any liquid chromatography procedure in which the mobile phase is significantly more polar than the stationary phase. It is so named because in normal phase liquid chromatography, the mobile phase is significantly less polar than the stationary phase. Hydrophobic molecules in the mobile phase tend to adsorb to the relatively hydrophobic stationary phase. Hydrophilic molecules in the mobile phase will tend to elute first. Separating columns typically comprise a C8 or C18 carbon chain bonded to a silica particle substrate.
Гидрофобты өзара әрекеттесу хроматографиясы
Гидрофобты өзара әрекеттесу хроматографиясы (HIC) – бұл тазарту және талдау әдісі, ол белоктер сияқты аналиттерді аналит пен хроматографиялық матрица арасындағы гидрофобты өзара әрекеттесуге негізделген принцип бойынша бөліп шығарады. Бұл кері фазалық бөлінуге қарама-қарсы, денатюрацияланбайтын тәсіл болып табылады, ол табиғи құрылымдарды және потенциалды белок белсенділігін сақтайды. Гидрофобты өзара әрекеттесу хроматографиясында матрицалық материал гидрофобты топтармен жеңіл ауыстырылады. Бұл топтар метил, этил, пропил, бутил, октил немесе фенил топтары болуы мүмкін. Жоғары тұз концентрациясында белоктердің бетіндегі полярлы емес тізбекшелер гидрофобты топтармен «өзара әрекеттеседі»; яғни, екі типті топтар да полярлық еріткіштен шығарылады (гидрофобтық әсерлер иондық күштің артуымен күшейеді). Сондықтан, үлгі жоғары полярлы буфердегі бағанаға енгізіледі, бұл аналиттегі гидрофобты аймақтардың стационарлық фазамен байланысуына әкеледі. Элюент әдетте төмендеу тұз концентрациясы, жоғарылаған жуғыш заттар концентрациясы (гидрофобты өзара әрекеттесуді бұзады) немесе pH өзгерісі бар сулы буфер болып табылады. Қолданылатын тұздың түрі маңызды, Хофмейстер қатарында анықталғандай, көбірек космотропты тұздар молекуланың айналасында судың жақсырақ құрылымын қамтамасыз етеді және гидрофобтық қысымды тудырады. Аммоний сульфаты осы мақсатта жиі қолданылады. Органикалық еріткіштердің немесе басқа да полярлық емес компоненттердің қосылуы ажыратымдылықты жақсартуға көмектеседі. Жалпы алғанда, Гидрофобты өзара әрекеттесу хроматографиясы (HIC) үлгі pH өзгерісіне немесе басқа хроматография түрлерінде қолданылатын қатал еріткіштерге сезімтал болғанда тиімді, бірақ жоғары тұз концентрацияларына емес. Көбінесе буфердегі тұз мөлшері өзгертіледі. 2012 жылы Мюллер мен Францреб төрт түрлі гидрофобты шайырды қолдана отырып, ірі қараның сарысу альбуминін (BSA) пайдаланып, температураның HIC-ке тигізетін әсерін сипаттады. Зерттеу температураны өзгерту арқылы BSA-ның матрицаға байланысу қабілетіне әсер етті. 50-ден 10 градусқа дейін температураны өзгерту BSA-ның матрицадан толық жуылуына жеткіліксіз, бірақ бағана тек бірнеше рет қолданылса тиімді болуы мүмкін деген қорытындыға келді. Температураны пайдалану лабораторияларға тұз сатып алуға кететін шығындарды азайтуға және ақша үнемдеуге мүмкіндік береді. Егер жоғары тұз концентрациясы мен температураның өзгеруінен аулақ болғыңыз келсе, үлгіңізбен бәсекелесу үшін көбірек гидрофобты қолдануға болады. [деректік сілтеме] Бұл HIC-тің тұзға тәуелсіз әдісі деп аталатын әдіс адам иммуноглобулинінің G (IgG) қанағаттанарлық мөлшерде тікелей оқшаулануын көрсетті және IgG-ні матрицадан ығыстыру үшін бәсекелес ретінде бета циклодекстрин қолданды. Бұл тұзға сезімтал үлгілермен HIC-ті пайдалану мүмкіндігін ашады, өйткені біз жоғары тұз концентрациясы белоктарды тұндыратынын білеміз.
Hydrophobic Interaction Chromatography (HIC) is a purification and analytical technique that separates analytes, such as proteins, based on hydrophobic interactions between that analyte and the chromatographic matrix. It can provide a non denaturing orthogonal approach to reversed phase separation, preserving native structures and potentially protein activity. In hydrophobic interaction chromatography, the matrix material is lightly substituted with hydrophobic groups. These groups can range from methyl, ethyl, propyl, butyl, octyl, or phenyl groups. At high salt concentrations, non polar sidechains on the surface on proteins "interact" with the hydrophobic groups; that is, both types of groups are excluded by the polar solvent (hydrophobic effects are augmented by increased ionic strength). Thus, the sample is applied to the column in a buffer which is highly polar, which drives an association of hydrophobic patches on the analyte with the stationary phase. The eluent is typically an aqueous buffer with decreasing salt concentrations, increasing concentrations of detergent (which disrupts hydrophobic interactions), or changes in pH. Of critical importance is the type of salt used, with more kosmotropic salts as defined by the Hofmeister series providing the most water structuring around the molecule and resulting hydrophobic pressure. Ammonium sulfate is frequently used for this purpose. The addition of organic solvents or other less polar constituents may assist in improving resolution. In general, Hydrophobic Interaction Chromatography (HIC) is advantageous if the sample is sensitive to pH change or harsh solvents typically used in other types of chromatography but not high salt concentrations. Commonly, it is the amount of salt in the buffer which is varied. In 2012, Müller and Franzreb described the effects of temperature on HIC using Bovine Serum Albumin (BSA) with four different types of hydrophobic resin. The study altered temperature as to effect the binding affinity of BSA onto the matrix. It was concluded that cycling temperature from 50 to 10 degrees would not be adequate to effectively wash all BSA from the matrix but could be very effective if the column would only be used a few times. Using temperature to effect change allows labs to cut costs on buying salt and saves money. If high salt concentrations along with temperature fluctuations want to be avoided you can use a more hydrophobic to compete with your sample to elute it. [source] This so called salt independent method of HIC showed a direct isolation of Human Immunoglobulin G (IgG) from serum with satisfactory yield and used Beta cyclodextrin as a competitor to displace IgG from the matrix. This largely opens up the possibility of using HIC with samples which are salt sensitive as we know high salt concentrations precipitate proteins.
Гидродинамикалық хроматография
Гидродинамикалық хроматография (ГДХ) үлкен тамшылардың кішкентай тамшылардан жылдам қозғалуы байқалған құбылысқа негізделген. Бұл баған ішінде, үлкен тамшылардың массалық орталығы олардың жалпы мөлшерінің үлкендігіне байланысты кішкентай тамшылар сияқты баған қабырғаларына жақын бола алмайды. Сондықтан үлкен тамшылар бағанның ортасынан бірінші болып элюцияланады, ал кішкентай тамшылар баған қабырғаларына жабысып, соңғы болып элюцияланады. Бұл хроматография түрі, жарық шашырауы детекторлары, вискозиметрлер және рефрактометрлермен бірге қолданылғанда, аналиттерді молярлық масса, мөлшер, пішін және құрылым бойынша бөлуге мүмкіндік береді. ГДХ-тың екі негізгі түрі бар: ашық түтікше және қапталған бағана. Ашық түтікше кішкентай бөлшектерді жылдам бөлуге арналған, ал қапталған бағана ГДХ ажыратымдылығын арттырады және орташа молекулалық массасы дальтоннан жоғары бөлшектерге жақсырақ сәйкес келеді. ГДХ басқа хроматография түрлерінен өзгешелігі, бөлініс тек интерстициалдық көлемде, яғни қапталған бағанадағы бөлшектердің арасындағы және оларды қоршаған көлемде ғана жүреді. ГДХ мөлшерлік алып тастау хроматографиясымен (SEC) бірдей элюция тәртібін бөліседі, бірақ екі процестің арасында көптеген айырмашылықтар бар. Бұл негізінен SEC-тің бағанадағы тесіктер аналиттің құрамын бөліну кезінде бұзуына байланысты, бұл массаның таралуына әсер етеді. ГДХ микрофлюидика саласында ерекше маңызға ие. Чиптегі ГДХ үшін алғашқы сәтті аппаратты Чмела және авторлар тобы 2002 жылы ұсынды. Олардың құрылғысы 26-110 нм диаметріндегі бөлшектерді 3 минут ішінде 80 мм ұзындықтағы арнада бөлуге мүмкіндік берді, бірақ авторлар ұстап тұру және дисперсия параметрлерін жақсарту қажеттігін атап өтті. Бұрынғы зерттеулерде 80 мм ұзындықтағы арналар қолданылған екенін ескерсек, мұндай қысқа арнада жоғары ажыратымдылыққа қол жеткізу ерекше нәтижелі болып саналды. Бұл зерттеу сонымен қатар микрофлюидикадағы экологиялық тұрақтылыққа үлкен үлес қосты, себебі ағынды басқару үшін сыртқы электроника қажет болмады, бұл гравитацияға негізделген құрылғыны пайдаланудың артықшылығы болды.
Hydrodynamic chromatography (HDC) is derived from the observed phenomenon that large droplets move faster than small ones. In a column, this happens because the center of mass of larger droplets is prevented from being as close to the sides of the column as smaller droplets because of their larger overall size. Larger droplets will elute first from the middle of the column while smaller droplets stick to the sides of the column and elute last. This form of chromatography is useful for separating analytes by molar mass, size, shape, and structure when used in conjunction with light scattering detectors, viscometers, and refractometers. The two main types of HDC are open tube and packed column. Open tube offers rapid separation times for small particles, whereas packed column HDC can increase resolution and is better suited for particles with an average molecular mass larger than daltons. HDC differs from other types of chromatography because the separation only takes place in the interstitial volume, which is the volume surrounding and in between particles in a packed column. HDC shares the same order of elution as Size Exclusion Chromatography (SEC) but the two processes still vary in many ways. This is largely due to SEC being a more destructive technique because of the pores in the column degrading the analyte during separation, which tends to impact the mass distribution. HDC plays an especially important role in the field of microfluidics. The first successful apparatus for HDC on a chip system was proposed by Chmela, et al. in 2002. Their design was able to achieve separations using an 80 mm long channel on the timescale of 3 minutes for particles with diameters ranging from 26 to 110 nm, but the authors expressed a need to improve the retention and dispersion parameters. Having such a short channel and high resolution was viewed as especially impressive considering that previous studies used channels that were 80 mm in length. This study also made advances for environmental sustainability in microfluidics due to the lack of outside electronics driving the flow, which came as an advantage of using a gravity based device.
Екі өлшемді хроматография
Кейбір жағдайларда бір бағанды пайдалану арқылы қамтамасыз етілген селективтілік күрделі үлгілердегі аналиттерді ажырату үшін жеткіліксіз болуы мүмкін. Екі өлшемді хроматографияның мақсаты – әртүрлі физикалық-химиялық (химиялық жіктеу) қасиеттері бар екінші бағанды қолдану арқылы осы шыңдардың ажыратылуын арттыру. Бұл жаңа қатты фазадағы тұрақтандыру механизмі бірінші өлшемдегі ажыратылудан өзгеше болғандықтан, бір өлшемді хроматографиямен ажыратылмаған қосылыстарды екі өлшемді хроматография арқылы ажыратуға болады. Бұдан әрі, екінші өлшемдегі ажыратылу бірінші өлшемге қарағанда жылдамырақ жүреді, мұнда бірінші өлшемдегі белгілі бір қызығушылық тудыратын аймақтар екінші өлшеммен ажыратылады немесе толыққанды тәсіл қолданылады.
In some cases, the selectivity provided by the use of one column can be insufficient to provide resolution of analytes in complex samples. Two dimensional chromatography aims to increase the resolution of these peaks by using a second column with different physico chemical (chemical classification) properties. Since the mechanism of retention on this new solid support is different from the first dimensional separation, it can be possible to separate compounds by two dimensional chromatography that are indistinguishable by one dimensional chromatography. Furthermore, the separation on the second dimension occurs faster than the first dimension. where specific regions of interest on the first dimension are selected for separation by the second dimension, or in a comprehensive approach,
Гидродинамикалық қарсы ағымды хроматография (CCC)
CCC аспабының жұмыс принципі үшін боблиннің айналасына оралған ашық түтікшеден тұратын бағана қажет. Бобиль екі осьті жиралу қозғалысында (кардиоид) айналады, бұл әр айналым кезінде бағанаға өзгеретін гравитациялық (G) өріс әсер етеді. Бұл қозғалыс бағананың әр айналымда бір бөліну сатысынан өтуіне және үлгі компоненттерінің екі араласпайтын сұйық фаза арасындағы бөліну коэффициентіне байланысты бағанада бөлінуіне себеп болады. Бүгінде CCC-нің көптеген түрлері қолданылады. Олардың ішінде HSCCC (Жоғары жылдамдықты CCC) және HPCCC (Жоғары өнімділікті CCC) бар. HPCCC – қазіргі таңда қол жетімді аспаптардың ең соңғы және ең тиімді нұсқасы.
The operating principle of CCC instrument requires a column consisting of an open tube coiled around a bobbin. The bobbin is rotated in a double axis gyratory motion (a cardioid), which causes a variable gravity (G) field to act on the column during each rotation. This motion causes the column to see one partitioning step per revolution and components of the sample separate in the column due to their partitioning coefficient between the two immiscible liquid phases used. There are many types of CCC available today. These include HSCCC (High Speed CCC) and HPCCC (High Performance CCC). HPCCC is the latest and best performing version of the instrumentation available currently.
Орталықтан тыс бөлініс хроматографиясы (CPC)
CPC (орталықтан тежеулі бөлініс хроматографиясы немесе гидростатикалық қарсы ағымды хроматография) құралындағы бағана, роторға бекітілген арналармен байланысқан жасушалар қатарынан тұрады. Бұл ротор өз орталық осінің бойымен айналып, стационарлық фазаны ұстап тұруға қажетті центробектік күшті тудырады. CPC-дегі бөлу процесі ерітінділердің стационарлық және жылжымалы фазалар арасындағы таралуымен ғана анықталады, және бұл механизм ерітінділердің таралу коэффициенттері (KD) арқылы оңай сипатталады. CPC құралдары зертханалық, пилоттық және өндірістік масштабтағы бөлулер үшін қолжетімді, бағаналарының көлемі шамамен 10 миллилитрден 10 литрге дейін өзгереді.
In the CPC (centrifugal partition chromatography or hydrostatic countercurrent chromatography) instrument, the column consists of a series of cells interconnected by ducts attached to a rotor. This rotor rotates on its central axis creating the centrifugal field necessary to hold the stationary phase in place. The separation process in CPC is governed solely by the partitioning of solutes between the stationary and mobile phases, which mechanism can be easily described using the partition coefficients (KD) of solutes. CPC instruments are commercially available for laboratory, pilot, and industrial scale separations with different sizes of columns ranging from some 10 milliliters to 10 liters volume.
Периодикалық қарсы ток хромотографиясы
Қарсы тоқ хроматографиясынан (жоғарыда қараңыз) өзгеше, мерзімді қарсы тоқ хроматографиясы (PCC) қатты стационарлық фазаны және тек сұйық жылжымалы фазаны пайдаланады. Осылайша, ол дәстүрлі аффиниттік хроматографияға, қарсы тоқ хроматографиясына қарағанда әлдеқайда жақын. PCC бірнеше бағанды қолданады, олар жүктеу кезеңінде тізбектей жалғанады. Бұл тәсіл, осы тізбектегі бірінші бағанды өнімді жоғалтпай, шайыр толығымен қанықпастан бұрын өнім шығып кеткен жағдайда да жүктеуге мүмкіндік береді. Шығып кеткен өнім келесі бағандарда ұсталады. Келесі қадамда бағандар бір-бірінен ажыратылады. Бірінші баған жуылып, элюцияланады, ал қалған бағандар жүктелуді жалғастыра береді. (Бастапқыда) бірінші баған қайта тепе-теңдікке келгеннен кейін, ол жүктеу ағынына қайта қосылады, бірақ соңғы баған ретінде. Содан кейін процесс циклдік түрде жалғасады.
In contrast to Counter current chromatography (see above), periodic counter current chromatography (PCC) uses a solid stationary phase and only a liquid mobile phase. It thus is much more similar to conventional affinity chromatography than to counter current chromatography. PCC uses multiple columns, which during the loading phase are connected in line. This mode allows for overloading the first column in this series without losing product, which already breaks through the column before the resin is fully saturated. The breakthrough product is captured on the subsequent column(s). In a next step the columns are disconnected from one another. The first column is washed and eluted, while the other column(s) are still being loaded. Once the (initially) first column is re equilibrated, it is re introduced to the loading stream, but as last column. The process then continues in a cyclic fashion.
Хиральды хроматография
Хиральды хроматография стереоизомерлерді бөлуді қамтиды. Энантиомерлердің жағдайында, олар үш өлшемді айна бейнелерінен басқа химиялық немесе физикалық ешқандай айырмашылыққа ие болмайды. Хиральды бөлінуді жүзеге асыру үшін, жылжымалы немесе стационарлық фазаның өзі хиральды болуы керек, бұл аналиттер арасындағы әртүрлі байланыс деңгейлерін қамтамасыз етеді. Хиральды хроматографиялық HPLC бағаналары (хиральды стационарлық фазасы бар) қалыпты және кері фазада коммерциялық түрде қолжетімді. Дәстүрлі хроматография энантиомерлердің рацемиялық қоспаларын бөлуге қабілетсіз. Дегенмен, кейбір жағдайларда рацемалық емес энантиомерлердің қоспалары дәстүрлі сұйық хроматография арқылы (мысалы, хиральды жылжымалы немесе стационарлық фазасы жоқ HPLC) күтпеген түрде бөлінуі мүмкін.
Chiral chromatography involves the separation of stereoisomers. In the case of enantiomers, these have no chemical or physical differences apart from being three dimensional mirror images. To enable chiral separations to take place, either the mobile phase or the stationary phase must themselves be made chiral, giving differing affinities between the analytes. Chiral chromatography HPLC columns (with a chiral stationary phase) in both normal and reversed phase are commercially available. Conventional chromatography are incapable of separating racemic mixtures of enantiomers. However, in some cases nonracemic mixtures of enantiomers may be separated unexpectedly by conventional liquid chromatography (e. g. HPLC without chiral mobile phase or stationary phase ).
Сулы қалыпты фазалы хроматография
Сулы қалыпты фаза (ANP) хроматографиясы классикалық қалыпты фаза режиміндегі (яғни, жылжымалы фаза стационарлық фазадан әлдеқайда аз полярлы болатын) элюция мінез-құлқымен сипатталады, онда су жылжымалы фаза еріткіш құрамының бір бөлігі болып табылады. Ол гидрофильді өзара әрекеттесу сұйық хроматографиясынан (HILIC) ұстау механизмі бөлісу емес, адсорбцияға негізделгендігімен ерекшеленеді.
Aqueous normal phase (ANP) chromatography is characterized by the elution behavior of classical normal phase mode (i. e. where the mobile phase is significantly less polar than the stationary phase) in which water is one of the mobile phase solvent system components. It is distinguished from hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) in that the retention mechanism is due to adsorption rather than partitioning.
Қолданбалар
Хроматография фармацевтикалық өнеркәсіп, тамақ және сусын өнеркәсібі, химия өнеркәсібі, сот-медициналық сараптама, қоршаған ортаны талдау және ауруханалар сияқты көптеген салаларда қолданылады.
Chromatography is used in many fields including the pharmaceutical industry, the food and beverage industry, the chemical industry, forensic science, environment analysis, and hospitals.