Wstęp do chromatografii

Chromatografia jest jedną z podstawowych, a zarazem ważniejszych technik stosowanych w analizach biofizycznych, która umożliwia rozdzielenie, identyfikację i oczyszczenie składników badanej mieszaniny.

Pierwsze próby zastosowania metod chromatograficznych sięgają przełomu XIX i XX wieku, kiedy to Michaił Cwiet prowadził badania nad barwnikami znajdującymi się w liściach roślin. Używając szklanej kolumny z węglanem wapnia (czyli popularną kredą) był w stanie rozdzielić zawarte w ekstrakcie zielone chlorofile i żółto-pomarańczowe karoteny i karotenoidy, które były widoczne w postaci różnobarwnych pasków. Właśnie od powstałych kolorowych linii, które świadczyły o grupowaniu się różnych substancji, powstała nazwa chromatografia – czyli dosłownie pisanie (rysowanie) barwą.

Zasada działania chromatografii sprowadza się do interakcji pomiędzy tzw. fazą stacjonarną a fazą ruchomą. W zależności od rodzaju interakcji fazy stacjonarnej z mieszaniną, badane substancje będą miały różny czas interakcji, przez co w różnym stopniu będą przenoszone dalej przez płyn wymywający, czyli eluent. Eluent z kolei charakteryzuje się bardzo małym powinowactwem do fazy stacjonarnej, przechodząc przez nią z jak najmniejszymi oporami. Zwykle eluenty to substancje o niewielkiej masie atomowej — zarówno mogą być to ciecze, jak i gazy nośne. Po przejściu przez układ rozdzielający, płyn wymywający wraz z rozpuszczonymi w nim substancji nazywany jest eluatem. Czas, w jakim badana substancja przechodzi przez całą fazę rozdzielczą nazywany jest czasem retencji.

Ze względu na zróżnicowane metody i rodzaje użytych substancji, techniki chromatografii można podzielić na trzy główne gałęzie, które z kolei dzielą się na bardziej szczegółowe:

  • Chromatografia gazowa
    • adsorpcyjna
    • podziałowa
  • Chromatografia cieczowa
    • adsorpcyjna
    • jonowymienna
    • wykluczania
    • podziałowa
  • Chromatografia nadkrytyczna
    • adsorpcyjna
    • podziałowa