KROMATOGRAM: HVA DEN ER TIL OG TYPER - KJEMI - 2026

Det kromatogram er en to-dimensjonal grafisk registrering oppnådd på et absorberende medium, som viser atskillelsen av stoffer ved hjelp av kromatografi. Et synlig mønster, topper eller flekker, dannes på kromatogrammet, som reflekterer den fysiske separasjonen av komponentene i en blanding.

Den nedre figuren er et kromatogram med tre topper, A, B og C, av tre komponenter i prøven atskilt med kromatografi. Det observeres at hver av de tre toppene har en annen høyde og plassering på kromatogrammets tidsakse.

Typisk kromatogram. Kilde: Heliagon, fra Wikimedia Commons

Ordinaten eller Y-aksen registrerer informasjon om signalintensitet (i millivolt mV i dette tilfellet). Representerer posten, avhengig av detektoren, av fysisk egenskap til stoffet eller den separate komponenten i blandingen.

Høyden på toppen er proporsjonal med konsentrasjonen av komponenten som er separert fra prøven i et optimalt system. Således er det for eksempel lett å visualisere at komponent B er i en høyere andel enn A og C.

På abscissa- eller X-aksen er retensjonstiden for komponentene i prøven eller blandingen representert. Det er tiden som går fra injeksjonen av prøven til den stopper, fordi den er forskjellig for hvert rent stoff.

Hva er et kromatogram til?

Det er den endelige rekorden av hele kromatografiprosessen. Parametere som er av analytisk interesse er hentet fra den. Dette kan fås som en elektronisk fil, et trykt histogram eller på prosessmediet; på papir, for eksempel.

Y-aksen genereres av signal- eller intensitetsresponsdetektorer, for eksempel spektrofotometre. En optimal analyse av tiden, karakteristikkene til de oppnådde toppene eller flekkene, er essensiell; størrelse, beliggenhet, farge, blant andre aspekter.

Analysene av kromatogrammer krever vanligvis bruk av kontroller eller standarder, stoffer med kjent identitet og konsentrasjon. Analysen av disse kontrollene gjør det mulig å etablere sammenligning med de karakteristiske prøvene av komponentene i den undersøkte prøven.

I kromatogrammet kan du observere og analysere hvordan separasjonen av komponentene i en blanding ble utført. Den optimale studien gjør det mulig å identifisere et stoff, demonstrere dets renhet, kvantifisere mengden av stoffer som er tilstede i en blanding, blant andre aspekter.

Informasjonen som trekkes ut kan være av kvalitativ karakter; for eksempel når stoffer identifiseres og deres renhet bestemmes. Kvantitativ informasjon angår bestemmelse av antall komponenter i blandingen og konsentrasjonen av den separerte analytten.

Identifisering av stoffer

Ved å analysere resultatene fra kromatogrammet, kan forskjellige stoffer identifiseres ved å sammenligne retensjonstidene med kjente stoffers. Det kan observeres om stoffene som er undersøkt, har samme avstand hvis de har samme tid som de kjente stoffene.

For eksempel kan kromatogrammet oppdage og identifisere metabolitter av medisiner som sentralstimulerende midler og steroider i urinen til idrettsutøvere. Det er en viktig støtte i studien og forskningen av noen metabolitter produsert av genetiske lidelser hos det nyfødte.

Kromatogrammet letter deteksjonen av halogenerte hydrokarboner som er til stede i drikkevann, blant andre stoffer. Det er viktig i laboratorieanalysen med kvalitetskontroll, siden det gjør det mulig å oppdage og identifisere forurensninger som finnes i de forskjellige produktene.

Klassifisering av stoffers renhet

I et kromatogram kan du skille mellom rene og uren stoffer. Et rent stoff ville gi en eneste topp på kromatogrammet; mens et uren stoff ville gi to eller flere topper.

Ved å justere forholdene under hvilke kromatografi utføres, kan to stoffer forhindres i å danne en eneste topp.

Kvantifisering av stoffer

Ved å analysere toppområdet til kromatogrammet, kan konsentrasjonen av prøvekomponentene beregnes.

Derfor er topparealet proporsjonalt med mengden av stoffet som er tilstede i prøven. Disse kvantitative data oppnås i høysensitive systemer, for eksempel de som genereres ved hjelp av gass eller væskekromatografi, for eksempel.

typer

En av klassifiseringene av kromatogrammer er nært beslektet med de forskjellige typer kromatografi, som genererer det tilsvarende kromatogram.

Avhengig av driftsforholdene, vil detektorene, blant andre aspekter, kromatogrammet variere i innhold og kvalitet.

Kromatogrammer på papir eller tynt lag

Kromatogrammet kan genereres direkte på papir eller tynt lag, direkte viser fordelingen eller fordelingen av komponentene i prøven.

Det er veldig nyttig for separasjon og undersøkelse av fargede stoffer som har naturlige pigmenter, for eksempel klorofyll. Det kan utsettes for utviklingsprosesser i tilfelle stoffene ikke har naturlig farge, og det er nyttig for kvalitative studier.

Kromatogrammer generert av detektorer

Kromatogrammet kan også oppnås ved bruk av en detektor som registrerer kromatografiets respons, utgang eller endelig signal. Som nevnt tidligere er denne detektoren vanligvis et spektrofotometer, et massespektrometer, automatiske sequencere, elektrokjemikalier, blant andre.

Kromatogrammer generert i kolonner, enten det er av gasser eller væsker, samt de med høy oppløsning i tynne lag, bruker detektorer.

Avhengig av type detektor, kan kromatogrammet klassifiseres som differensial eller integrert, avhengig av responsformen til detektoren.

Differensiell kromatogram

En differensialdetektor måler kontinuerlig responssignalet fra kromatogrammet, mens integrerte detektorer måler det korresponderende signalet kumulativt.

Et differensialkromatogram er et kromatogram oppnådd av en differensialdetektor. Disse detektorene inkluderer for eksempel spektrofotometre og detektorer for endringer i elektrisk ledningsevne.

Denne typen kromatogram har vist resultatet av separasjonen av anioner fra en prøve, påvist ved indirekte fotometri. De samme resultatene er også oppnådd for studier av ioner, for eksempel med endelig deteksjon ved konduktimetri.

Differensiell kromatogram. Kilde: Pixabay

Den øvre grafen viser eksempelet på et differensialkromatogram, oppnådd ved hjelp av automatiske DNA (deoksyribonukleinsyre) sekvensere. Grafen viser tydelig topper av fire farger, en farge for hver av de nitrogenholdige basene i DNA.

Gjennom støtte av et datastyrt program letter tolkningen av sekvensen til basene til det analyserte DNA, så vel som for mer komplekse analyser.

Integrert kromatogram

Det integrerte kromatogrammet tilsvarer det oppnådd av en integrert detektor. Dette kromatogrammet viser resultatet av en enkelt komponent som er undersøkt. Flere topper oppnås ikke som i differensialen.

I det integrerte kromatogrammet oppnås en registrering med en form beskrevet som et trinn. Denne formen er den delen av kromatogrammet som tilsvarer mengden av et enkelt stoff som kommer ut av kolonnen.

referanser

1. Bhanot, D. (2013). Hvordan lese et kromatogram? Gjenopprettet fra: lab-training.com
2. Carey, FA (2006). Organisk kjemi sjette utgave. Mc Graw Hill forlag
3. Kromatografi i dag. (2014). Hva er et kromatogram? Gjenopprettet fra: chromatographytoday.com
4. Mathias, J. (2018). En nybegynnerguide: Hvordan tolke gasskromatografi kromatografi resultater av massespektrometri. Gjenopprettet fra: innovatechlabs.com
5. Spanish Society of Chromatography and Related Techniques. (2014). Kromatogrammet. Gjenopprettet fra: secyta.es
6. Wikipedia. (2019). Papirkromatografi. Gjenopprettet fra: wikipedia.org