Хроматографічні методи аналізу: переваги і недоліки

Іонообмінна хроматографія

Цей метод базується на обміні іонів між набряклим ионитом і рухомою фазою. Іонообмінне поділ суміші іонів характеризується розходженням їх зарядів та іонною силою розчину. В об’ємі зерен іоніту процес поділу також залежить від швидкості дифузії іонів, що визначається щільністю іоніту.

Іоніти підбирають по параметру, званому спорідненістю, який пропорційний заряду іона і назад пропорційно радіусу гідратованого іону. Вибір іоніту ведуть, користуючись таблицями з наведеними характеристиками типів, що випускаються іонітів. Основні їх характеристики — розмір зерен і їх форма, обмінна ємність, кислотно-основні властивості, набухаемость, щільність.

Поділ неорганічних речовин ведуть на неорганічних ионитах (цеоліти, гідроксиди алюмінію) або смолах (стирол з дивінілбензолу). Так, часто застосовується хроматографічний метод аналізу води на наявність в ній різних іонів, наприклад, для визначення її жорсткості.

Гель-хроматографія

Суть методу зводиться до того, що аналізований розчин повільно фільтрується через колонки, наповнені гелем. Деколи його називають гелъ-фільтрацією. Окремі частки гелю складаються з пластичних лінійних молекул речовин з високою молекулярною масою, з’єднаних поперечними зв’язками. Така сітчаста структура сприяє набухання гелю у воді і появи в ньому пір різного діаметра. Розміри пір залежать від природи полімеру, температури середовища і природи розчинника.

Поділ ґрунтується на здатності більш дрібних молекул проникати глибше в пори і залишатися там протягом більшого часу. Тому спочатку колонки виходять більш великі молекули, а потім ті, що подрібніше.

Цим методом проводять два види поділу: групове і фракціонування. Для першого характерне розділення компонентів суміші за їх молекулярної маси. Для другого – по швидкості і інтенсивності дифузії частинок всередину гелю. Найчастіше застосовується гель-хроматографія у біохімії, в органічних синтезах і хімії полімерів для визначення молекулярних мас. В якості прикладу можна навести аналіз хроматографическими методами білків і пептидів у плазмі крові. У порівнянні з мас-спектрометричними методами відстеження білково-пептидного гомеостазу з розподілу білків і продуктів їх розпаду гель-хроматографічним методом значно більш доступно.