CHROMATOGRAM: NA ČO SLÚŽI A AKÉ TYPY - CHÉMIA - 2026

Chromatogram je dvojrozmerný grafický záznam získaný na absorpčné médium, je zrejmá separácia látok pomocou chromatografie. Na chromatograme sa vytvára viditeľný obrazec, píky alebo škvrny, ktoré odrážajú fyzikálne oddelenie zložiek zmesi.

Dolná hodnota je chromatogram s tromi píkmi, A, B a C, z troch zložiek vzorky oddelených chromatografiou. Je pozorované, že každý z troch píkov má odlišnú výšku a umiestnenie na časovej osi chromatogramu.

Typický chromatogram. Zdroj: Heliagon, z Wikimedia Commons

Ordináta alebo os Y zaznamenávajú informácie o intenzite signálu (v tomto prípade v milivoltoch mV). Predstavuje záznam, v závislosti od detektora, o niektorých fyzikálnych vlastnostiach látky alebo samostatnej zložky zmesi.

Výška piku je úmerná koncentrácii zložky separovanej zo vzorky v optimálnom systéme. Napríklad je ľahké si predstaviť, že zložka B je vo väčšom pomere ako A a C.

Na osi x alebo X je znázornená retenčná doba zložiek vzorky alebo zmesi. Je to čas, ktorý uplynie od vstreknutia vzorky do jej zastavenia, pričom sa líši pre každú čistú látku.

Čo je chromatogram?

Je to konečný záznam celého chromatografického procesu. Z toho sa získajú parametre, ktoré sú predmetom analytického záujmu. Toto je možné získať ako elektronický súbor, tlačený histogram alebo na procesné médium; napríklad na papieri.

Os Y je generovaná detektormi odozvy na signál alebo intenzitu, ako sú spektrofotometre. Je nevyhnutná optimálna analýza času, charakteristík získaných píkov alebo škvŕn; veľkosť, umiestnenie, farba, okrem iných aspektov.

Analýzy chromatogramov si vo všeobecnosti vyžadujú použitie kontrol alebo štandardov, látok so známou identitou a koncentráciou. Analýza týchto kontrol umožňuje stanoviť porovnaním s charakteristickými vzorkami komponentov skúmanej vzorky.

Na chromatograme môžete pozorovať a analyzovať, ako sa vykonávalo oddelenie zložiek zmesi. Jeho optimálna štúdia umožňuje okrem iných aspektov identifikovať látku, preukázať jej čistotu, kvantifikovať množstvo látok prítomných v zmesi.

Získané informácie môžu mať kvalitatívny charakter; napríklad pri identifikácii látok a stanovení ich čistoty. Kvantitatívne informácie sa týkajú stanovenia počtu zložiek v zmesi a koncentrácie separovaného analytu.

Identifikácia látok

Analýzou výsledkov chromatogramu je možné identifikovať rôzne látky porovnaním retenčných časov s retenčnými časmi známych látok. Možno pozorovať, či sledované látky cestujú v rovnakej vzdialenosti, ak majú rovnaký čas ako známe látky.

Chromatogram môže napríklad zistiť a identifikovať metabolity liečiv, ako sú stimulanty a steroidy, v moči športovcov. Je to dôležitá podpora pri štúdiu a výskume niektorých metabolitov produkovaných genetickými poruchami novorodenca.

Chromatogram okrem iného umožňuje detekciu halogénovaných uhľovodíkov prítomných v pitnej vode. Je nevyhnutný pri laboratórnej analýze kontroly kvality, pretože umožňuje detekciu a identifikáciu kontaminantov prítomných v rôznych výrobkoch.

Klasifikácia čistoty látok

Na chromatograme môžete rozlíšiť medzi čistými a nečistými látkami. Čistá látka vytvorí na chromatograme jediný pík; zatiaľ čo nečistá látka by produkovala dva alebo viac vrcholov.

Správnym nastavením podmienok, za ktorých sa vykonáva chromatografia, sa dá zabrániť tomu, aby dve látky vytvorili jediný pík.

Kvantifikácia látok

Analýzou plochy píku chromatogramu je možné vypočítať koncentráciu zložiek vzorky.

Preto je plocha píku úmerná množstvu látky prítomnej vo vzorke. Tieto kvantitatívne údaje sa získavajú vo vysoko citlivých systémoch, ako sú napríklad systémy generované plynovou alebo kvapalinovou chromatografiou.

druhy

Jedna z klasifikácií chromatogramov úzko súvisí s rôznymi typmi chromatografií, ktoré vytvárajú zodpovedajúci chromatogram.

V závislosti od prevádzkových podmienok sa detektory, okrem iného, ​​môžu meniť v obsahu a kvalite chromatogramu.

Chromatogramy na papieri alebo na tenkej vrstve

Chromatogram sa môže generovať priamo na papieri alebo tenkej vrstve, čo priamo ukazuje distribúciu alebo distribúciu zložiek vzorky.

Je veľmi užitočný pri separácii a štúdiu farebných látok, ktoré obsahujú prírodné pigmenty, ako je chlorofyl. Môže sa podrobiť vývojovým procesom v prípade, že látky nemajú prirodzenú farbu a je to užitočné pre kvalitatívne štúdie.

Chromatogramy generované detektormi

Chromatogram je možné získať aj pomocou detektora, ktorý zaznamenáva odozvu, výstup alebo konečný signál chromatografie. Ako už bolo uvedené, týmto detektorom je okrem iného spektrofotometer, hmotnostný spektrometer, automatické sekvenátory, elektrochemikálie.

Chromatogramy generované v kolónach, či už ide o plyny alebo kvapaliny, alebo tie, ktoré majú vysoké rozlíšenie v tenkých vrstvách, používajú detektory.

V závislosti od typu detektora môže byť chromatogram klasifikovaný ako diferenciálny alebo integrálny v závislosti od reakčnej formy detektora.

Diferenciálny chromatogram

Diferenciálny detektor nepretržite meria signál odozvy z chromatogramu, zatiaľ čo integrálne detektory merajú súhrnne príslušný signál.

Diferenciálny chromatogram je chromatogram získaný diferenciálnym detektorom. Medzi tieto detektory patria napríklad spektrofotometre a detektory zmien elektrickej vodivosti.

Tento typ chromatogramu ukázal výsledok separácie aniónov zo vzorky detegovaný nepriamou fotometriou. Rovnaké výsledky sa získali aj pri štúdiu iónov, napríklad s konečnou detekciou konduktometricky.

Diferenciálny chromatogram. Zdroj: Pixabay

Horný graf ukazuje príklad diferenciálneho chromatogramu získaného automatickými sekvencermi DNA (kyselina deoxyribonukleová). Graf jasne ukazuje píky štyroch farieb, jednu farbu pre každú z dusíkatých báz v DNA.

Podporou počítačového programu je uľahčená interpretácia sekvencie báz analyzovanej DNA, ako aj zložitejších analytov.

Integrovaný chromatogram

Integrálny chromatogram zodpovedá chromatogramu získanému integrálnym detektorom. Tento chromatogram ukazuje výstup jednej študovanej zložky. Viacnásobné piky sa nezískajú ako pri diferenciáli.

Na integrálnom chromatograme sa získa záznam s tvarom opísaným ako krok. Tento tvar je časťou chromatogramu, ktorá zodpovedá množstvu jednej látky, ktorá vychádza z kolóny.

Referencie

1. Bhanot, D. (2013). Ako čítať Chromatogram? Získané z: lab-training.com
2. Carey, FA (2006). Šieste vydanie organickej chémie. Vydavateľstvo Mc Graw Hill
3. Chromatografia dnes. (2014). Čo je to Chromatogram? Získané z: chromatograftoday.com
4. Mathias, J. (2018). Príručka pre začiatočníkov: Ako interpretovať plynovú chromatografiu Výsledky hmotnostnej spektrometrie s hmotnostnou spektrometriou. Obnovené z: innovatechlabs.com
5. Španielska spoločnosť pre chromatografiu a súvisiace techniky. (2014). Chromatogram. Získané z: secyta.es
6. Wikipedia. (2019). Papierová chromatografia. Obnovené z: wikipedia.org