Прилади для хроматографії

Метод розділення сумішей речовин, заснований на їх відмінності у розподілі між двома фазами, називається хроматографією. Зазвичай одну з фаз закріплюють, тобто мають рухому і нерухому фази.
М. С. Кольором був розроблений метод і введений термін «хроматографія».
Хроматографія на папері [10, 64] (або паперова хроматографія) застосовується для розділення і аналізу сумішей низькомолекулярних речовин: амінокислот, «невеликих» пептидів, Цукрів, нуклеотидів, алкалоїдів, вітамінів, антибіотиків і т. д. В даний час у зв'язку з низкою недоліків папери (неоднорідність структури і значні розміри микрокапилляров, складність очищення тощо) паперова хроматографія активно витісняється тонкошаровою хроматографією і тому буде описана тут дуже коротко.
Техніка хроматографії на папері дуже проста і зводиться до нанесення проб, проведення поділу, висушування хроматограмм та їх обробки для виявлення та ідентифікації разделившихся речовин. Апаратурне оформлення хроматографії на папері досить примітивно.
При нанесенні проб істотне значення має розмір стартової зони, так як чим він менше, тим краще поділ і вище роздільна здатність методу. Проби зазвичай наносять у вигляді плям на суху папір. Для запобігання розпливання плями в процесі його нанесення бажано, по-перше, випускати рідину на папір по можливості повільно і, по-друге, сушити пляма в процесі його нанесення. Для дозування наносяться проб часто користуються попередньо відкаліброваним автоматичними микропипетками. Нанесення проб є найбільш трудомісткою операцією при паперової хроматографії.
Поділ зазвичай проводять в скляних посудинах для хроматографії, що випускаються вітчизняною промисловістю, а при їх відсутності будь-яких відповідних круглих або прямокутних високих скляних банках з притертими кришками або пришлифованным верхнім краєм для забезпечення герметичності. Застосування низхідній хроматографії вимагає приміщення всередину банки спеціальної скляної або металевої підставки, несучої випускаються промисловістю скляні човники з элюирующей середовищем, в яку опущено край паперу.
Проведення висхідної хроматографії простіше, так як не вимагає підставок з човниками. При цьому элюирующий розчин може бути налитий тонким шаром на дно банки, а папір скріплена у вигляді циліндра і поставлена в нього.
Хроматограммы сушать в залежності від характеру поділюваних речовин в сушильній шафі з вентиляцією при температурі 60-120° або у витяжній шафі в струмі повітря.
Ідентифікацію речовин на хроматограммах часто роблять на підставі вимірювання величини Rf, що представляє собою відношення відстаней, пройдених на хроматограмі відповідно до даних речовиною і фронтом розчинника. Величина Rf є константою для даної речовини лише в стандартних умовах проведення досліду і навіть при одній і тій же системі розчинників може залежати від сорту паперу, температури, об'єму проби і її чистоти, ступеня насичення водою, способу подачі розчинника, відстані між стартовою лінією і джерелом розчинника та інших причин. Існують різні пристосування для швидкого визначення величин Rf на хроматограммах. Простий у виготовленні прозорий трикутник з оргскла (рис. 109), при користуванні яким вершина А поєднується зі стартовим плямою, після чого обертанням навколо Л трикутник розташовується таким чином, щоб сторона ВС проходила через точку перетину перпендикуляра, опущеного з стартового плями на лінію фронту розчинника, з самою лінією фронту розчинника.

Рис. 109. Трикутник для швидкого визначення Rf на хроматограммах. Пояснення в тексті.

Тонкошарова хроматографія [2, 64, 88] являє собою метод розділення і аналізу речовин в тонкому шарі пористого матеріалу, звичайно 0,1-1,0 мм завтовшки, нанесеного на скляну пластинку. Застосовуються пластинки розмірами до 20Х 20 див. Перевагами тонкошарової хроматографії перед паперовою є застосування більш дрібнодисперсних, ніж папір, матеріалів, що забезпечує більш високу роздільну здатність методу, а отже, використання більш коротких шляхів міграції речовин і скорочення часу поділу. В залежності від нанесеного на платівку речовини можливі тонкошарова, розподільна, адсорбційна, іонообмінна та гель-хроматографія, а також їх комбінації. При використанні паперу основну роль грає розподільна хроматографія. Методика проведення тонкошарової хроматографії досить проста. Вона складається з тих же основних етапів, що і паперова хроматографія.
Відмінності методики тонкошарової хроматографії від паперової полягають в тому, що при нанесенні проб для проведення тонкошарової хроматографії зазвичай не застосовують дуття повітря для висушування плям. Поділ можна виробляти в менших і більш компактних судинах. Замість вирізання плям для елюції застосовується їх зняття з платівки. Для цього може бути використано простий пристрій, що представляє собою з'єднану з водоструйным насосом трубочку з загнутим і відтягнутим кінцем і впаяним посередині скляним фільтром.