Хроматография [гр. сhrömatos − цвет graphö − пишу] — метод разделения, анализа и физико-химических исследований веществ, основанный на перемещении зоны вещества вдоль слоя сорбента в потоке подвижной фазы с многократным повторением сорбционных и десорбционных актов. При этом разделяемые вещества распределяются между двумя нес меш ивающимися фазами (в зависимости от их от носител ь ной растворимости в каждой фазе): подвижной и неподвижной. [2]
Сущность метода заключается в различной скорости перемещения веществ некоторой анализируемой смеси вдоль слоя сорбента (неподвижной фазы – НФ) в потоке элюента (подвижной фазы – ПФ). Скорость перемещения веществ связана с различным распределением разделяемых веществ между двумя фазами из-за неодинакового взаимодействия с ними. В результате исходная смесь разделяется на слои, содержащие более или менее чистые вещества, которые могут быть проанализированы.
В зависимости от выполняемых задач хроматография бывает:
· аналитической, когда производится исследование физико-химических характеристик веществ при использовании хроматографической аппаратуры и на основании параметров хроматографических зон;
· препаративной, используемой для выделения небольших количеств чистых компонентов в лабораторных условиях;
· промышленной, применяемой для получения чистых веществ в значительных количествах.
Распространены также комплексные (гибридные) методы.
В настоящее время получили распространение следующие виды хроматографии:
1. Газовая. Производится разделение и анализ газообразных веществ в потоке элюента-газа (водород, гелий, азот).
2. Жидкостная. Разделение веществ производится в потоке жидкого элюента (н-гексан, диметилформамид, ацетонитрил и т.д.).
- Газожидкостная хроматография
Газовая хроматография - группа хроматографических методов, в которых подвижная фаза газообразна(находится в состоянии газа или пара).
В соответствии с типом используемых неподвижных фаз газохро-матографические методы подразделяются на газо-адсорбционный и газо-жидкостный. Разделение компонентов анализируемой смеси в газо-адсорбционном варианте основано на различии разделяемых веществ в величинах адсорбции на поверхности адсорбента, а в случае газожидкостной хроматографии на различии в растворимости компонентов анализируемой смеси в неподвижной жидкой фазе.
Принцип разделения веществ в газовой хроматографии – неодинаковое сродство веществ к летучей подвижной фазе и стационарной фазе в колонке. После прохождения колонки вещества последовательно выходят из неё и регистрируются детектором. Сигнал детектора записывается в виде хроматограммы автоматическим потенциометром (самописцем) или же регистрируется компьютером.
Метод ТСХ (являющийся предварительным) предполагает разделение веществ в общих системах растворителей на хроматографические зоны. Каждая зона, в которой были обнаружены те или иные соединения, затем исследуется в частных системах растворителей или анализируется с последующим элюированием веществ методом ГЖХ (являющимся подтверждающим).
ГЖХ - один из наиболее распространенных методов, применяемых в судебной химии для анализа отравляющих веществ, обладающий высокой чувствительностью и надежностью определения искомых веществ в биологическом материале.
Для определения "летучих ядов" (спиртов - метилового, этилового, пропилового, бутилового, амилового спиртов и их изомеров; хлорорганических соединений, ароматических углеводородов, альдегидов и кетонов, углеводородов, входящих в состав бензина и керосина) в биологических объектах применяются аналитические колонки с неподвижными жидкими фазами различной полярности (трикрезилфосфат, реоплекс-400, сквалан, ПЭГ-600), нанесенные на инертные носители в количестве 10-15%.
Исследования проводятся на газовом хроматографе "Цвет-165" с детектором по ионизации в пламени. Колонки - металлические, размером 300х0,3 см. Температура колонок-70°С, испарителя-150°С, скорость газа-носителя - 30-40 мл/мин. Выбранные сорбенты позволяют в одном термическом режиме определять сразу все вышеназванные вещества (за исключением метилового и изо-пропилового спиртов, которые определяются при более низкой температуре колонки).
ГЖХ нашла свое применение в анализе лекарственных веществ в качестве скринингового метода благодаря своей универсальности. Необходимым условием является переведение исследуемого вещества в летучее состояние. Каждый компонент выходит из колонки на детектор. Наиболее часто используемым в лабораториях детектором является детектор ионизации пламени (ДИП). Другие (реже встречающиеся) детекторы - азотно-фосфорный детектор и детектор захвата электронов (ДЭЗ). По мере того, как каждый компонент проходит через детектор, подается сигнал, результатом которого является пик на хроматограмме, полученной с помощью записывающего устройства.