|
Kashfiyot tarixi.
Xromatografiyaning kashshofi rus olimi, botanik va fizik-kimyogari Mixail Semenovich Tsvet edi. Tsvet o'simliklar pigmentlarini o'rganib, adsorbent - kukunli kaltsiy karbonat bilan to'ldirilgan trubka orqali rangi jihatidan farq qiluvchi juda kam pigmentlar aralashmasidan iborat eritmani o'tkazdi, so'ngra adsorbentni toza erituvchi bilan yuvdi. Bu holda, aralashmaning alohida komponentlari ajratilgan va rangli chiziqlar hosil bo'lgan. Zamonaviy terminologiyaga ko'ra, Tsvet xromatografiyaning rivojlanayotgan variantini (rivojlanayotgan suyuqlik-adsorbsion xromatografiya) kashf etdi. Xromatografik usulning rivojlanishiga ion almashinadigan xromatografiya asoschisi (1937 - 1940) G. Shvab (Germaniya) katta hissa qo'shdi.
U sovet olimlari E.N.ning asarlarida yanada rivojlantirildi. Gapon va T.B. Eritmadagi ionlar aralashmasini xromatografik ajratishni amalga oshirgan Gapon (F.M.Shemyakin, 1947 y.), shuningdek, Tsvet tomonidan eruvchanlik farqiga qarab moddalar aralashmasini xromatografik ajratish imkoniyati haqidagi fikrni amalga oshirgan. qiyin eriydigan cho'kmalarning (cho'kindi xromatografiyasi, 1948). Ion almashinish xromatografiyasining rivojlanishining zamonaviy bosqichi 1975 yilda G.Smoll, T.Stivens va V.Bauman (AQSh) ishlaridan soʻng boshlandi, bunda ular ion xromatografiyasi (yuqori samarali ion varianti) deb nomlangan yangi analitik usulni taklif qildilar. konduktometrik aniqlash bilan almashinish xromatografiyasi).
Ion almashinish xromatografiyasi - bu moddalar molekulalarining suyuq elyuent bilan aloqada bo'lgan qattiq yoki g'ovakli granulalarning qattiq gidrofil moddasi yuzasiga bog'lanishi tufayli statsionar fazada ushlab turilishi. Xromatografiyaning bu variantida tutilish qarama-qarshi zaryadlangan ionlarning elektrostatik o'zaro ta'siri natijasida yuzaga keladi. Absorbsiyadan farqli o'laroq, ion almashinuvi stoxiometrik kimyoviy tenglama bilan tavsiflanadi, bu ion xromatografiyasi uchun ham muhimdir.
Ammo ion almashinuvchilarda fizik adsorbsiya tez-tez kuzatiladi. Bu holda ajratish aniqlangan aralashmaning tarkibiy qismlarining statsionar fazaga turli xil yaqinligi va shuning uchun ustun bo'ylab harakatlanishning turli tezligi tufayli sodir bo'ladi. Ion almashinish xromatografiyasi ilmiy tadqiqotlarda ko'plab biokimyoviy muammolarni hal qilishda keng qo'llaniladi.
Fazoviy tarmoqni tashkil etuvchi polimerlar va jellarning iplari bo'ylab qattiq granulalarning barcha tashqi va ichki yuzalarida bu sirtlarga kovalent bog'langan ionogen guruhlar ko'proq yoki kamroq teng taqsimlanadi. Agar fraksiyalangan aralashmaning tarkibiy qismlari molekulalari erish paytida ham ionlanishga qodir bo'lsa va ularning umumiy zaryadi teskari belgiga ega bo'lsa, ular elektrostatik o'zaro ta'sir kuchlari bilan statsionar ionogen guruhlarga bog'lanadi va shu bilan statsionar fazada qo'zg'almaydi.
Bu bog'liqlik teskari bo'ladi: ba'zi komponentlarning ionlari boshqalar bilan almashtirilishi yoki eluentdagi sorbent ionogen guruhlarning qarama-qarshi ionlari bilan, shuningdek, bu maqsad uchun elimentga maxsus kiritilgan ionlar bilan almashtirilishi mumkin. Ion almashinuvi sodir bo'ladi.
Fraksiyalash imkoniyati bu erda ularning umumiy to'lovlari qiymatlaridagi farq bilan bog'liq. Berilgan elutsiya sharoitida aralashmaning u yoki bu komponentining umumiy zaryadi qancha ko'p bo'lsa, uning ion almashinuvchi bilan o'zaro ta'siri shunchalik kuchli bo'ladi va u kolonna bo'ylab sekinroq harakat qiladi.
Ion almashinadigan xromatografiyada statsionar faza sorbentning granulalar tashqarisida va ularning g'ovaklarida qattiq sirtini, to'g'rirog'i, polimer filamentlarining o'zini emas, balki uning ustiga sochilgan va u bilan bog'langan ionogen guruhlarni hosil qiladi. Moddaning molekulalarining bu guruhlar bilan Kulon o'zaro ta'siri ularning statsionar fazada saqlanishini belgilaydi.
Sorbentning ion guruhlari tarkibida u yoki bu qarama-qarshiliklar ham dastlab nazarda tutilgan. Suvli erituvchi bilan aloqa qilganda, qarshi ionlar ionogen guruhlardan ajralib, zaryadlangan ionlarni matritsaga bog'lab qo'yishi mumkin, shuningdek, boshqa qarshi ionlar yoki moddaning kattaroq ionlari bilan almashtirilishi mumkin. Sorbentning dastlabki quruq materialida (ion almashtirgich) qarama-qarshi ionlar har doim barcha ionlarning zaryadlarini neytrallashtiradigan miqdorda mavjud.
Harakatlanuvchi faza (eluent) har doim asosan suvli bo'ladi. Uning asosiy jismoniy parametrlari pH, konsentratsiya va erigan tuzlarning tabiati. Moddaning matritsa moddasi bilan o'ziga xos bo'lmagan o'zaro ta'sirini bostirish uchun eluentga karbamid va yuvish vositalarini qo'shish mumkin.
Fraksiyalangan moddalar har doim qandaydir elektr zaryadini olib yurishi yoki hech bo'lmaganda ionlash qobiliyatiga ega bo'lishi kerak.
Ular ko'proq yoki kamroq katta ionlar, zvitterionlar, ya'ni bo'lishi mumkin.
umuman olganda, teng miqdordagi musbat va manfiy zaryadlarni o'z ichiga olgan neytral molekulalar yoki amfolitlar katta molekulalar bo'lib, ularning yuzasida zaryadlanishi mumkin bo'lgan bir nechta ionogen guruhlar mavjud va eluentning pH darajasiga qarab, u yoki bu mozaika hosil qiladi. ikkala belgining elektr zaryadlari.
Xromatografik jarayonning borishi, har doimgidek, birinchi navbatda, moddalarning xromatografik aralashmasining har bir komponenti uchun statsionar va harakatlanuvchi fazalar o'rtasidagi muvozanat taqsimot koeffitsientlari (K) qiymatlari bilan belgilanadi. Moddaning fazalar o'rtasida taqsimlanishi modda molekulasidagi ionlar yoki zaryadlangan guruhlarning ion almashinuvchining zaryadlangan guruhlari bilan elektrostatik o'zaro ta'sirining kuchiga bog'liq. Bu o'zaro ta'sir ham moddaning o'zi tabiati, ham u sodir bo'lgan suyuq muhitning xususiyatlari, xususan pH bilan belgilanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
