8. Принцип хроматографічного аналізу

Пропускаючи розчин хлорофілу крізь шар оксиду алюмінію, поміщеного в скляну трубку (колонку), М.С.Цвєт помітив, що окремі компоненти цього складного пігменту адсорбуються на різних рівнях по висоті колонки. В верхній частині накопичується компонент, що володіє найбільшою адсорбційною здатністю, наступні зони відповідають компонентам з більш меншою адсорбційною здатністю. Враховуючи, що окремі компоненти хлорофілу забарвлені, то ці зони легко розрізнити по забарвленню. Такий забарвлений стовпчик адсорбента М.С.Цвєт назвав хроматограмою, а сам метод аналізу - хроматографічним.

За допомогою хроматографічного метода можна розділяти складні органічні речовини, навіть близькі по будові, а також неорганічні з’єднання. Суміш речовин, яку необхідно розділити, пропускають через хроматографічну колонку (шар адсорбенту в скляній трубці).

В залежності від адсорбційної здатності, речовини розподіляються в хроматографічній колонці по висоті шару адсорбенту, утворюючи ряд хроматографічних зон. Якщо потім промити адсорбент чистим розчинником, зони адсорбованих компонентів поступово перемістяться вниз.

З найбільшою швидкістю рухається зона компонента, що має найменшу адсорбційну здатність, повільніше всіх переміщається верхня зона компонента з найкращою адсорбційною здатністю.

Розчинник пропускають крізь адсорбент до тих пір, поки всі зони, утворені компонентами не вийдуть з неї. Постійно відбираючи проби рідини (елюата), що виходить з колонки і визначаючи з них вміст компонента, одержують адсорбційну хроматограму. По ній можна зробити висновок про число компонентів в суміші і про їх відносний вміст.

Хроматографія досить широко застосовується для розділення вітамінів, амінокислот, ферментів, лікарських та інших речовин.

В теперішній час при дослідженнях широко застосовують метод хроматографії на папері. Значення цього методу полягає в тому, що він може бути застосований для аналізу дуже малої кількості речовини. Метод відрізняється простотою виконання, не потребує складного обладнання, що дорого коштує. Для визначення і ідентифікації речовин за допомогою хроматографії на папері використовують характерні кольорові реакції або ж особисте забарвлення речовин, що досліджуються.

На фільтрувальний папір наносим краплину розчину, що досліджуємо. Для нормальної хроматографії вміст цукрів в краплині повинен бути не менше 0,04 – 0,08 мг, мальтози – 0,15 мг. Вміст амінокислот – 0,004 – 0,008 мг кожної із амінокислот. Для того щоб при аналізі дуже розбавлених розчинів в краплині була потрібна кількість амінокислот і цукрів застосовують повторне, а то й багато разове нанесення крапель.

Для розділення амінокислот і цукрів можна застосовувати один і той же органічннии розчинник: змішують нооормальний бутиловий спирт, льодяну оцетову кислоту і воду у співвідношенні 4:1:5. Розгонку речовин проводять до тих пір, поки розчинник не наблизиться до краю полоси або диску. Тривалість цього процесу приблизно 18-40 год. - висхідних і низхідних хроматограмах, в радіальних – 1 – 6 год. Після цього папір сприскують відповідним реактивом, поки не з'являться зафарбовані плями. Для виявлення відповідних речовин використовують слідуючі реактиви: для цукрів - анілінфталат ( для виявлення альдоз), мочевина (для виявлення кетоз); для амінокислот - нінгідрт та інші.

Цей метод визначення вмісту амінокислот і цукрів широко використовується при вивченні процесу бродіння напівфабрикатів і тіста, а також явищ, які мають місце при випіканні хліба. Вільні амінокислоти також відіграють велику роль в процесі приготування хліба. Вони служать живильними і стимулюючими речовинами для дріжджів і молочнокислих бактерій, є джерелом альдегідів, що складають ароматичний комплекс хліба, беруть участь.

 ТИМ, ХТО ХОЧЕ ЗНАТИ БІЛЬШЕ