Diferența cheie - Hârtie vs strat subțire vs cromatografie pe coloană
Cromatografia pe hârtie, cromatografia pe strat subțire și cromatografia pe coloană sunt trei tipuri de tehnici cromatografice. Diferența cheie între cromatografia pe hârtie, cromatografia pe strat subțire și cromatografia pe coloană se bazează pe tipul de fază staționară utilizată în tehnica cromatografiei. Cromatografia pe hârtie folosește o hârtie de celuloză ca fază staționară, cromatografia pe strat subțire folosește alumină sau silicagel ca fază staționară, în timp ce cromatografia pe coloană folosește ca fază staționară o coloană ambalată cu un material matricial adecvat.
În procesul de separare și identificare a biomoleculelor, cum ar fi proteinele și carbohidrații, cromatografia este o importantă tehnică biofizică utilizată. Cromatografia separă compușii pe baza solubilității, dimensiunii și încărcăturii lor. Pe baza mecanismului de separare, cromatografia utilizează mecanisme precum schimbul de ioni, absorbția, partiția și excluderea dimensiunii și există trei tehnici cromatografice; și anume, hârtie, strat subțire și cromatografie pe coloană. Cromatografia pe hârtie se bazează pe adsorbția solid-lichid și solubilitatea compusului și folosește o hârtie de celuloză ca fază staționară. Cromatografia în strat subțire se bazează pe adsorbția solid-lichid a moleculelor. Are o fază staționară care este realizată de obicei din alumină sau silicagel și faza mobilă care este solventul. Cromatografia pe coloană folosește o coloană împachetată cu o matrice care este utilizată pentru a separa moleculele în principal în funcție de mărimea, afinitatea sau încărcarea lor.
CUPRINS
1. Prezentare generală a cromatografiei și diferențelor cheie
2. Ce este cromatografia pe hârtie
3. Ce este cromatografia pe strat subțire
4. Ce este cromatografia pe coloană
5. Asemănări între hârtie, strat subțire și cromatografie pe coloană
6. Comparare side by side - Hârtie vs strat subțire vs. Cromatografia pe coloane în formă tabelară
7. Rezumat
Ce este cromatografia pe hârtie?
Cromatografia pe hârtie este cel mai simplu tip de cromatografie utilizat și nu este utilizată pentru cercetări ample. Este utilizat în principal în laboratoarele studențești pentru a identifica biomolecule precum aminoacizii și carbohidrații prezenți în amestecuri. Cromatografia pe hârtie folosește o fază staționară care se realizează folosind hârtie de celuloză sau hârtie de filtru Whatman și o fază mobilă care se prepară de obicei folosind solvenți organici precum n-butanolul etc. Faza staționară este saturată cu apă, făcând faza staționară lichidă. Astfel, atunci când compușii sunt depistați și lăsați să ruleze în prezența fazei mobile, în funcție de solubilitatea compușilor, aceștia sunt separați. Astfel, la dezvoltarea cromatogramei, se poate face colorare pentru a determina durata lungimii fiecărui compus. Factorul de retenție poate fi astfel calculat.
Figura 01: Cromatografia pe hârtie
Cromatografia pe hârtie poate fi clasificată în continuare ca cromatografie ascendentă pe hârtie și cromatografie descendentă pe hârtie, în funcție de direcția solventului de rulare.
Ce este cromatografia cu strat subțire?
Cromatografia în strat subțire sau TLC este o tehnică frecvent utilizată pentru a identifica diferiți aminoacizi prezenți într-un amestec sau pentru identificarea proteinelor. Tehnica separării se bazează pe adsorbția solid-lichid. În timpul cromatografiei în strat subțire, o placă din alumină sau silicagel este utilizată ca fază staționară. Amestecul de solvenți variază în funcție de necesități și poate utiliza diferite combinații de compuși organici precum n-butanol, acid acetic și apă pentru a prepara solventul. Compușii care trebuie separați sunt reperați pe placă și imersați în amestecul de solvenți. Odată ce solventul se deplasează în sus pe baza acțiunii capilare date de placă, compușii observați pe placă se mișcă, de asemenea, în funcție de solubilitatea lor în solvent.
Figura 02: Cromatografie pe strat subțire
Detectarea petelor după cromatogramă este efectuată prin diferite proceduri de colorare. Unii folosesc colorarea cu ninhidrină, care este o metodă destul de toxică de colorare. Cromatogramele moderne cu strat subțire folosesc tehnici de fluorescență pentru a vizualiza cromatograma după alergare. În funcție de distanțele parcurse, se poate calcula timpul de retenție al fiecărui compus. Acesta poate fi utilizat pentru a identifica tipul de compus separat pe baza amestecului utilizat. TLC este utilizat în principal pentru a identifica aminoacizii dintr-un amestec de proteine și, de asemenea, pentru a separa diferitele tipuri de monozaharide prezente într-un amestec.
Ce este cromatografia pe coloane?
Cromatografia pe coloane este un termen larg folosit pentru a descrie multe tipuri de tehnici de cromatografie care utilizează metoda de separare pe coloană. În cromatografia pe coloană, o coloană fizică este utilizată cu un material de ambalare pentru a separa compușii. Separarea se poate baza pe diferite proprietăți fizice prezentate de compuși. Aceste proprietăți pot fi încărcarea, dimensiunea, conformația 3D și capacitatea de legare, etc. Astfel, coloana ambalată cu materialul matricei acționează ca faza staționară și tamponul de spălare aplicat coloanei acționează ca faza mobilă.
Dacă moleculele sunt separate în funcție de dimensiune, materialul de ambalare este ambalat într-un mod în care lasă porii pentru ca compușii să traverseze. Astfel, moleculele mai mari care nu pot curge prin pori sunt eluate mai întâi, în timp ce moleculele mai mici necesită mult mai mult timp pentru a elua.
Figura 03: Cromatografie pe coloană
Dacă moleculele sunt separate pe baza sarcinii lor, faza staționară va conține fie un anion, fie un schimbător de cationi către care compușii vor fi atrași pe baza sarcinii lor. Astfel, în timpul etapei de spălare, compușii nelegați vor fi eluați. La adăugarea tamponului de eluție, compușii încărcați legați vor fi eluați. Detectarea acestor eluenți se bazează în principal pe tehnici spectrofotometrice.
Care sunt asemănările dintre stratul subțire de hârtie și cromatografia pe coloane?
- Cele trei tehnici pentru toate straturile subțiri de hârtie și cromatografia pe coloane sunt utilizate pentru separarea biomoleculelor, cum ar fi aminoacizii, proteinele și carbohidrații.
- Tehnicile de cromatografie cu strat subțire de hârtie și coloană au o fază mobilă și o fază staționară.
- Tehnicile de cromatografie cu strat subțire de hârtie și coloane utilizează mecanisme biofizice pentru separare.
Care este diferența dintre stratul subțire de hârtie și cromatografia pe coloane?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Hârtie vs strat subțire vs cromatografie pe coloană |
|
| Cromatografia pe hârtie | Cromatografia pe hârtie este o tehnică cromatografică utilizată pentru separarea compușilor pe baza adsorbției lichid-lichid și a solubilității compusului. Folosește o hârtie de celuloză ca fază staționară. |
| Cromatografia în strat subțire | Cromatografia în strat subțire este o altă tehnică cromatografică bazată pe adsorbția solid-lichid a moleculelor. Are o fază staționară din alumină sau silicagel și un solvent ca fază mobilă, care este solventul. |
| Cromatografie pe coloană | Cromatografia pe coloană folosește o coloană împachetată cu o matrice care este utilizată pentru a separa moleculele în principal în funcție de mărimea, afinitatea sau încărcarea lor. |
| Faza stationara | |
| Cromatografia pe hârtie | Hârtia din nitroceluloză Whatman este utilizată ca fază staționară în cromatografia pe hârtie. |
| Cromatografia în strat subțire | Alumina sau silicagelul sunt utilizate ca fază staționară a cromatografiei în strat subțire. |
| Cromatografie pe coloană | O coloană ambalată cu material de ambalare adecvat este utilizată ca fază staționară în cromatografia coloanei. |
| Faza mobila | |
| Cromatografia pe hârtie | Funcționarea solventului este faza mobilă a cromatografiei pe hârtie. |
| Cromatografia în strat subțire | Solventul de rulare este faza mobilă a cromatografiei în strat subțire. |
| Cromatografie pe coloană | Tamponul de spălare este faza mobilă a cromatografiei pe coloană. |
| Mecanisme utilizate pentru separare | |
| Cromatografia pe hârtie | Cromatografia pe hârtie se bazează pe absorbția solid-lichid. |
| Cromatografia în strat subțire | Cromatografia în strat subțire se bazează pe absorbția solid-lichid. |
| Cromatografie pe coloană | Cromatografia pe coloane se bazează pe excluderea dimensiunii, încărcarea și forma. |
| Elution Buffer | |
| Cromatografia pe hârtie | Nu este cerut de cromatografia pe hârtie. |
| Cromatografia în strat subțire | Nu este necesar pentru cromatografia în strat subțire. |
| Cromatografie pe coloană | Necesar în cromatografia pe coloane. |
| Detectare | |
| Cromatografia pe hârtie | Colorarea și prin determinarea factorului de reținere. |
| Cromatografia în strat subțire | Colorarea și prin determinarea factorului de reținere. |
| Cromatografie pe coloană | Determinarea spectrofotometrică. |
Rezumat - Strat subțire de hârtie vs cromatografie pe coloană
Cromatografia pe hârtie, TLC și cromatografia pe coloană sunt tehnici de separare utilizate pentru separarea biomoleculelor, cum ar fi proteinele, aminoacizii și carbohidrații (în principal monozaharidele). Cromatografia pe hârtie folosește o hârtie de celuloză ca fază staționară, iar mecanismul de separare se bazează pe adsorbția solid-lichid. TLC folosește, de asemenea, mecanisme de adsorbție solid-lichid. Moleculele sunt separate pe faza staționară, în funcție de solubilitatea lor în faza mobilă. Cromatografia pe coloană utilizează proprietăți fizice, cum ar fi dimensiunea, forma, sarcina și greutatea moleculară a compusului pentru a se separa. Coloana ambalată cu materialul matricei acționează ca faza staționară, în timp ce tamponul de spălare acționează ca faza solvent. Aceasta este diferența dintre un strat subțire de hârtie și cromatografia pe coloană.
