Заняття 7

Тема: Адсорбція електролітів. Хроматографія та її застосування в біології та медицині

Актуальність теми: Адсорбційні явища на твердих адсорбентах широко використовуються в медицині. Переважна більшість процесів у живому організмі проходить на межі поділу фаз і їх швидкість на ряду із іншими факторами визначається площею поверхні. При гемосорбції кров очищається від токсинів середньої молекулярної маси пропусканням її через адсорбенти – активоване вугілля різних марок, що широко використовується в реанімаційних відділеннях лікарень. Ентеросорбція є використання активованого вугілля для зв’язування токсинів в шлунково-кишковому тракті. Адсорбція органічних барвників на поверхні біологічних препаратів використовується в гістології. Розділення суміші речовин має надзвичайно важливе значення для дослідження речовин, які складають організм і приймають участь в процесах життєдіяльності.

Найбільш ефективний метод розділення речовин дістав назву хроматографічного. Цей метод набуває чимраз ширшого застосування і для деяких сумішей є єдино можливим методом. Великий набір хроматографічних методів від простих і доступних (на папері) до складних автоматизованих методів дозволяє використовувати їх в сучасній науці, особливо для наукових досліджень в біології і медицині.

Навчальні цілі:

Знати: механізми адсорбційних процесів на границі розділу фаз, теорію молекулярної адсорбції, кількісне визначення адсорбції, принципи розділення суміші речовин за адсорбційним і розподільним механізмом, а також суть рідинної, газової, капілярної, колонкової, тонкошарової хроматографії.

Вміти: Вивчити закономірності адсорбції на каоліні кислотних і основних барвників, а також залежність адсорбції від рН розчину, провести розділення суміші катіонів нисхідною хроматографією на колонці і висхідною хроматографією на папері.

Самостійна позааудиторна робота студентів.

1. Сорбційні процеси, їх різновиди.

2. Адсорбція на границі розділу тверда речовина- рідина, тверда речовина-газ, її механізм. Вплив різних факторів на ці процеси.

3. Привести приклади адсорбційної терапії.

4. Теорія молекулярної адсорбції Ленгмюра.

5. Особливості адсорбції з розчинів. Правило Ребіндера.

6. Адсорбція електролітів. Правило Панета – Фаянса.

7. Йонообмінна адсорбція. Йоніоніти. Їх використання в медико- біологічних дослідженнях

8. Хемосорбція. Вплив рН на процеси хемосорбції барвників білками.

9. Класифікація методів хроматографії.

10. Адсорбенти які використовуються в нерухомій фазі.

11. Рухомі фази в рідинній і газовій хроматографії.

12. Принцип розділення сумішей методом колонкової і тонкошарової хроматографії.

13. Хроматографія на папері. Проявлення хроматограм.

14. Хроматографічний аналіз в медико - біологічних дослідженнях.

Контрольні питання

1. Що таке адсорбція, адсорбент, адсорбтив?

2. Теорія адсорбції Гіббса.

3. Ізотерма адсорбції Гіббса.

4. Приведіть приклади фізичної і хімічної адсорбції.

5. Рівняння адсорбції Ленгмюра.

6. Ізотерма адсорбції Ленгмюра.

7. Правило Паннета-Фаянса.

8. Йонообмінна адсорбція.

9. Які види хроматографії Вам відомі і чим вони відрізняються?

10. Що таке йоніоніти?

11. Принцип методу тонкошарової хроматографії.

12. Які адсорбенти використовуються в хроматографії?

13. В чому суть хроматографії на папері?

14. На які види поділяється хроматографія за способом виконання?

15. Механізм йонообмінної адсорбції.

16. За яким принципом розділяються речовини при хроматографуванні?

17. Етапи хроматографування.

18. Суміш неорганічних йонів (Mn⁺²,Cu⁺²,Al⁺³) прпустили крізь шар адсорбенту на колонці. В якому порядку розподілились йони? Чому?