ХРОМАТОГРАМ: ЧЕМУ СЛУЖИ И ВРСТЕ - ХЕМИЈА - 2025

Хроматограм је дводимензионална графика евиденција добијени на упијајући медијуму, показујући раздвајање супстанци хроматографијом. На хроматограму се формира видљиви узорак, врхови или флеке, који одражавају физичко раздвајање компоненти смеше.

Доња слика је хроматограм са три врха, А, Б и Ц, од три компоненте узорка раздвојених хроматографијом. Примећено је да сваки од три врха има различиту висину и локацију на временској оси хроматограма.

Типични хроматограм. Извор: Хелиагон, из Викимедиа Цоммонс

Оринатна или И оси бележе податке о интензитету сигнала (у овом случају у миливолтима мВ). Представља запис, овисно о детектору, о неком физичком својству материје или засебне компоненте смеше.

Висина врха је пропорционална концентрацији компоненте одвојене од узорка у оптималном систему. Тако је, на пример, лако визуализовати да је компонента Б у већем омјеру од А и Ц.

На апсциси или оси Кс представљено је време задржавања компонената узорка или смеше. То време пролази од убризгавања узорка до заустављања, различито за сваку чисту супстанцу.

За шта је хроматограм?

То је завршни запис целокупног процеса хроматографије. Из њега се добијају параметри који су од аналитичког интереса. Ово се може добити у облику електронске датотеке, штампаног хистограма или на процесном медијуму; на пример на папиру.

И оса се генерише сигналима или детекторима интензитета реакције, као што су спектрофотометри. Оптимална анализа времена карактеристика добијених врхова или места је од суштинске важности; величина, локација, боја, између осталих аспеката.

Анализе хроматограма углавном захтевају употребу контрола или стандарда, супстанци познатог идентитета и концентрације. Анализа ових контрола омогућава успоређивање са карактеристичним узорцима компоненти испитиваног узорка.

На хроматограму можете посматрати и анализирати како је извршено раздвајање компоненти смеше. Његово оптимално истраживање омогућава да се идентификује супстанца, покаже њена чистоћа, квантифицира количина супстанци присутних у смеши, између осталих аспеката.

Извучене информације могу бити квалитативне природе; на пример, када се идентификују супстанце и утврди њихова чистоћа. Квантитативне информације односе се на одређивање броја састојака у смеши и концентрације раздвојеног аналита.

Идентификација супстанци

Анализом резултата хроматограма различите супстанце могу се идентификовати упоређивањем времена задржавања са временом познатих. Може се приметити ако испитиване супстанце прелазе исту удаљеност ако имају исто време као и познате материје.

На пример, хроматограм може открити и идентификовати метаболите лекова као што су стимуланси и стероиди у урину спортиста. Важна је подршка у проучавању и истраживању неких метаболита произведених генетским поремећајима код новорођенчади.

Хроматограм омогућава детекцију халогенираних угљоводоника, присутних у води за пиће, између осталих супстанци. То је неопходно у лабораторијској анализи контроле квалитета, јер омогућава откривање и идентификацију загађивача присутних у различитим производима.

Класификација чистоће супстанци

На хроматограму можете разликовати чисте и нечисте супстанце. Чиста супстанца би произвела један пик на хроматограму; док би нечиста супстанца створила два или више врхова.

Правилним прилагођавањем услова под којима се врши хроматографија, две супстанце могу се спречити да формирају један пик.

Квантификација супстанци

Анализом подручја врха хроматограма, може се израчунати концентрација компонената узорка.

Према томе, површина врха пропорционална је количини супстанце присутне у узорку. Ови квантитативни подаци се добијају у високо осетљивим системима, попут оних који се стварају, на пример, гасном или течном хроматографијом.

Врсте

Једна од класификација хроматограма уско је повезана са различитим типовима хроматографије, који стварају одговарајући хроматограм.

У зависности од услова рада, детектори ће, између осталог, хроматограм варирати у свом садржају и квалитети.

Хроматограми на папиру или танком слоју

Хроматограм се може генерисати директно на папиру или танком слоју, директно показујући расподелу или дистрибуцију компонената узорка.

Веома је корисно за одвајање и проучавање обојених материја које садрже природне пигменте, као што је хлорофил. Може се подвргнути развојним процесима у случају да материје немају природну боју, па је корисно за квалитативне студије.

Хроматограми генерисани детекторима

Хроматограм се такође може добити помоћу детектора који бележи одговор, излаз или завршни сигнал хроматографије. Као што је претходно поменуто, овај детектор је обично спектрофотометар, масени спектрометар, аутоматски секвенце, електрохемијске супстанце.

Хроматограми генерисани у колонама, било да су у питању гасови или течност, као и они високе резолуције у танким слојевима, користе детекторе.

У зависности од врсте детектора, хроматограм се може класификовати као диференцијални или интегрални, зависно од облика одговора детектора.

Диференцијални хроматограм

Диференцијални детектор континуирано мери одзивни сигнал са хроматограма, док интегрални детектори кумулативно мере одговарајући сигнал.

Диференцијални хроматограм је хроматограм добијен диференцијалним детектором. Ови детектори укључују, на пример, спектрофотометре и детекторе за промену електричне проводљивости.

Ова врста хроматограма показала је резултат одвајања аниона из узорка, детектованих индиректном фотометријом. Исти резултати су добијени и за проучавање јона, на пример, са коначном детекцијом кондиметријом.

Диференцијални хроматограм. Извор: Пикабаи

Горњи граф приказује пример диференцијалног хроматограма, добијеног аутоматским ДНК секвенци (деоксирибонуклеинска киселина). На графикону се јасно виде врхови од четири боје, једна боја за сваку од азотних база у ДНК.

Подржавањем компјутеризованог програма олакшана је интерпретација секвенце база анализираних ДНК, као и сложенијих аналита.

Интегрални хроматограм

Интегрални хроматограм одговара ономе добијеном помоћу интегрисаног детектора. Овај хроматограм приказује излаз једне испитиване компоненте. Вишеструки врхови се не добијају као у диференцијалу.

У интегралном хроматограму добија се запис облика који је описан као корак. Овај облик је део хроматограма који одговара количини једне материје која изађе из колоне.

Референце

1. Бханот, Д. (2013). Како читати хроматограм? Опоравак од: лаб-траининг.цом
2. Цареи, ФА (2006). Шесто издање органске хемије. Мц Грав Хилл издавачка кућа
3. Хроматографија данас. (2014). Шта је хроматограм? Опоравак од: кроматографијатодаи.цом
4. Матхиас, Ј. (2018). Водич за почетнике: Како протумачити резултате масне спектрометрије гасном хроматографијом. Опоравак од :новотецхлабс.цом
5. Шпанско друштво за хроматографију и сродне технике. (2014). Хроматограм. Опоравак од: сецита.ес
6. Википедиа. (2019). Хроматографија на папиру. Опоравак од: википедиа.орг