Różnica między chromatografią cienkowarstwową a kolumnową

Kluczowa różnica - papier kontra cienka warstwa vs Kolumna Chromatografia
 

Chromatografia papierowa, chromatografia cienkowarstwowa i chromatografia kolumnowa to trzy rodzaje technik chromatograficznych. The kluczowa różnica między chromatografią papierową, chromatografią cienkowarstwową i chromatografią kolumnową opierają się na rodzaju fazy stacjonarnej stosowanej w technice chromatograficznej. Chromatografia papierowa wykorzystuje papier celulozowy jako fazę stacjonarną, chromatografia cienkowarstwowa wykorzystuje tlenek glinu lub żel krzemionkowy jako fazę stacjonarną, podczas gdy chromatografia kolumnowa wykorzystuje kolumnę wypełnioną odpowiednim materiałem matrycowym jako fazę stacjonarną.

W procesie rozdziału i identyfikacji biomolekuł, takich jak białka i węglowodany, chromatografia jest ważną zastosowaną techniką biofizyczną. Chromatografia rozdziela związki na podstawie ich rozpuszczalności, wielkości i ładunku. W oparciu o mechanizm rozdziału, chromatografia wykorzystuje mechanizmy takie jak wymiana jonowa, absorpcja, wykluczenie podziału i wielkości oraz istnieją trzy techniki chromatograficzne; mianowicie chromatografia papierowa, cienkowarstwowa i kolumnowa. Chromatografia papierowa opiera się na adsorpcji ciała stałego i rozpuszczalności związku i wykorzystuje bibułę celulozową jako fazę stacjonarną. Chromatografia cienkowarstwowa oparta jest na adsorpcji cząsteczek przez ciało stałe. Ma fazę stacjonarną, zwykle wykonaną z tlenku glinu lub żelu krzemionkowego, a fazę ruchomą stanowi rozpuszczalnik. Chromatografia kolumnowa wykorzystuje kolumnę wypełnioną matrycą, która służy do oddzielania cząsteczek głównie na podstawie ich wielkości, powinowactwa lub ładunku.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd chromatografii i kluczowych różnic
2. Co to jest chromatografia papierowa
3. Co to jest chromatografia cienkowarstwowa
4. Co to jest chromatografia kolumnowa
5. Podobieństwa między chromatografią papierową, cienkowarstwową i kolumnową
6. Porównanie obok siebie - Papier kontra cienka warstwa vs Chromatografia kolumnowa w formie tabelarycznej
7. Podsumowanie

Co to jest chromatografia papierowa?

Chromatografia papierowa jest najprostszym rodzajem stosowanej chromatografii i nie jest używana do szeroko zakrojonych badań. Jest stosowany głównie w laboratoriach studenckich do identyfikacji biomolekuł, takich jak aminokwasy i węglowodany obecne w mieszaninach. Chromatografia papierowa wykorzystuje fazę stacjonarną, która jest wykonana przy użyciu bibuły celulozowej lub bibuły filtracyjnej Whatman, i fazę ruchomą, która jest zwykle przygotowywana przy użyciu rozpuszczalników organicznych, takich jak n-butanol itp. Faza stacjonarna jest nasycana wodą, dzięki czemu faza stacjonarna jest płynna. Zatem, gdy związki są nakrapiane i pozostawia się je do działania w obecności fazy ruchomej, w zależności od rozpuszczalności związków, są one rozdzielane. Tak więc, po opracowaniu chromatogramu, można wykonać barwienie w celu określenia przebiegu długości każdego związku. W ten sposób można obliczyć współczynnik retencji.

Ryc. 01: Chromatografia papierowa

Chromatografię papierową można dalej klasyfikować jako wstępującą chromatografię papierową i malejącą chromatografię papierową, w zależności od kierunku przepływu rozpuszczalnika.

Co to jest chromatografia cienkowarstwowa?

Chromatografia cienkowarstwowa lub TLC jest powszechnie stosowaną techniką do identyfikacji różnych aminokwasów obecnych w mieszaninie lub do identyfikacji białek. Technika oddzielania oparta jest na adsorpcji ciało stałe-ciecz. Podczas chromatografii cienkowarstwowej jako fazę stacjonarną stosuje się płytkę z tlenku glinu lub żelu krzemionkowego. Mieszanina rozpuszczalników zmienia się w zależności od wymagań i może stosować różne kombinacje związków organicznych, takich jak n-butanol, kwas octowy i woda do przygotowania rozpuszczalnika. Związki, które mają być rozdzielone, są nakrapiane na płytce i zanurzane w mieszaninie rozpuszczalników. Gdy rozpuszczalnik przemieszcza się w górę na podstawie działania kapilarnego podanego przez płytkę, związki zauważone na płytce również poruszają się w zależności od ich rozpuszczalności w rozpuszczalniku.

Ryc. 02: Chromatografia cienkowarstwowa

Wykrywanie plam po przeprowadzeniu chromatogramu odbywa się za pomocą różnych procedur barwienia. Niektórzy używają barwienia ninhydryną, która jest dość toksyczną metodą barwienia. Nowoczesne chromatogramy cienkowarstwowe wykorzystują techniki fluorescencyjne do wyświetlania chromatogramu po przebiegu. W zależności od przebytych odległości można obliczyć czas retencji każdego związku. Można to wykorzystać do identyfikacji rodzaju związku wydzielonego na podstawie zastosowanej mieszaniny. TLC służy głównie do identyfikacji aminokwasów w mieszaninie białek, a także do oddzielania różnych rodzajów monosacharydów obecnych w mieszaninie.

Co to jest chromatografia kolumnowa?

Chromatografia kolumnowa jest szerokim terminem stosowanym do opisania wielu rodzajów technik chromatograficznych, które wykorzystują metodę rozdziału opartą na kolumnie. W chromatografii kolumnowej do oddzielenia związków stosuje się kolumnę fizyczną z materiałem wypełniającym. Rozdział może opierać się na różnych właściwościach fizycznych wykazywanych przez związki. Tymi właściwościami mogą być ładunek, rozmiar, konformacja 3D i zdolność wiązania itp. Zatem kolumna wypełniona materiałem matrycowym działa jako faza stacjonarna, a bufor do płukania nałożony na kolumnę działa jak faza ruchoma.

Jeśli cząsteczki są rozdzielane w zależności od wielkości, materiał opakowaniowy jest pakowany w taki sposób, że pozostawia pory, przez które przemieszczają się związki. Zatem większe cząsteczki, które nie mogą przepływać przez pory, są najpierw eluowane, podczas gdy mniejsze cząsteczki wymywają znacznie dłużej.

Rycina 03: Chromatografia kolumnowa

Jeśli cząsteczki zostaną rozdzielone na podstawie ich ładunku, faza stacjonarna będzie zawierać wymieniacz anionowy lub kationowy, do którego związki będą przyciągane na podstawie ich ładunku. Zatem podczas etapu przemywania niezwiązane związki zostaną wymyte. Po dodaniu buforu do elucji związane naładowane związki zostaną wymyte. Wykrywanie tych eluentów opiera się głównie na technikach spektrofotometrycznych.

Jakie są podobieństwa między chromatografią cienkowarstwową a kolumnową?

• Wszystkie trzy cienkie warstwy papieru i chromatografia kolumnowa są stosowane do oddzielania biomolekuł, takich jak aminokwasy, białka i węglowodany.
• Techniki chromatografii cienkowarstwowej i kolumnowej mają fazę ruchomą i fazę stacjonarną.
• Techniki chromatografii cienkowarstwowej i kolumnowej wykorzystują biofizyczne mechanizmy rozdzielania.

Jaka jest różnica między chromatografią cienkowarstwową a kolumnową?

Papier kontra cienka warstwa vs chromatografia kolumnowa
Chromatografia papierowa	Chromatografia papierowa to technika chromatograficzna stosowana do rozdzielania związków na podstawie adsorpcji ciecz-ciecz i rozpuszczalności związku. Jako fazę stacjonarną wykorzystuje papier celulozowy.
Chromatografia cienkowarstwowa	Chromatografia cienkowarstwowa to kolejna technika chromatograficzna oparta na adsorpcji cząsteczek przez ciało stałe. Ma fazę stacjonarną wykonaną z tlenku glinu lub żelu krzemionkowego i rozpuszczalnik jako fazę ruchomą, która jest rozpuszczalnikiem.
Chromatografia kolumnowa	Chromatografia kolumnowa wykorzystuje kolumnę wypełnioną matrycą, która służy do oddzielania cząsteczek głównie na podstawie ich wielkości, powinowactwa lub ładunku.
Faza stacjonarna
Chromatografia papierowa	Papier wykonany z nitrocelulozy Whatmana jest stosowany jako faza stacjonarna w chromatografii papierowej.
Chromatografia cienkowarstwowa	Tlenek glinu lub żel krzemionkowy stosuje się jako fazę stacjonarną chromatografii cienkowarstwowej.
Chromatografia kolumnowa	Kolumnę wypełnioną odpowiednim materiałem wypełniającym stosuje się jako fazę stacjonarną w chromatografii kolumnowej.
Faza mobilna
Chromatografia papierowa	Rozpuszczalnik jest fazą ruchomą chromatografii papierowej.
Chromatografia cienkowarstwowa	Rozpuszczalnik jest fazą ruchomą chromatografii cienkowarstwowej.
Chromatografia kolumnowa	Bufor płuczący jest fazą ruchomą chromatografii kolumnowej.
Mechanizmy stosowane do separacji
Chromatografia papierowa	Chromatografia papierowa opiera się na absorpcji ciało stałe-ciecz.
Chromatografia cienkowarstwowa	Chromatografia cienkowarstwowa oparta jest na absorpcji ciało stałe-ciecz.
Chromatografia kolumnowa	Chromatografia kolumnowa oparta jest na wykluczeniu wielkości, ładunku i kształcie.
Elution Buffer
Chromatografia papierowa	Nie wymaga chromatografii papierowej.
Chromatografia cienkowarstwowa	Nie wymagane do chromatografii cienkowarstwowej.
Chromatografia kolumnowa	Wymagane w chromatografii kolumnowej.
Wykrycie
Chromatografia papierowa	Barwienie i określanie współczynnika retencji.
Chromatografia cienkowarstwowa	Barwienie i określanie współczynnika retencji.
Chromatografia kolumnowa	Oznaczanie spektrofotometryczne.

streszczenie - Paper Thin Layer vs. Kolumna Chromatografia

Chromatografia papierowa, TLC i chromatografia kolumnowa to techniki rozdzielania stosowane do oddzielania biomolekuł, takich jak białka, aminokwasy i węglowodany (głównie monosacharydy). Chromatografia papierowa wykorzystuje bibułkę celulozową jako fazę stacjonarną, a mechanizm rozdziału opiera się na adsorpcji ciało stałe-ciecz. TLC wykorzystuje również mechanizmy adsorpcji ciało stałe-ciecz. Cząsteczki są rozdzielane na fazie stacjonarnej, w zależności od ich rozpuszczalności w fazie ruchomej. Chromatografia kolumnowa wykorzystuje do rozdzielenia właściwości fizyczne, takie jak rozmiar, kształt, ładunek i masa cząsteczkowa związku. Kolumna wypełniona materiałem matrycowym działa jako faza stacjonarna, podczas gdy bufor do płukania działa jak faza rozpuszczalnika. Jest to różnica między chromatografią cienkowarstwową a kolumnową.

Odniesienie:

1. Clark, Jim. " CHROMATOGRAFIA CIENKOWARSTWOWA." Chromatografia cienkowarstwowa, 2007. Dostępne tutaj 
2.Coskun, Ozlem. „Techniki separacji: chromatografia”. Northern Clinics of Istanbul, Kare Publishing, 2016. Dostępne tutaj 

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Zbiornik do chromatografii” (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia  
2. Sekwencja Tcc Przez Quantockgoblin, (domena publiczna) przez Commons Wikimedia
3. „Chromatografia kolumnowa” (domena publiczna) przez Commons Wikimedia