kromotografik yöntemler
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
1/19
KROMATOGRAFİKromatografi, bir karışımda bulunan maddelerin, biri sabit diğeri hareketli faz olmak üzere
birbirleriyle karışmayan iki fazlı bir sistemde ayrılması ve saflaştırılması yöntemidir.
İlk kez Rus botaniki !ikhail "svett #$%&'( tarafından geliştirilen bir yöntemdir. "svett bu
yöntemi bitki )igmentlerinin renkli bileşenlerini ayırmakta kullanılmıştır. Kullandığı kolondarenkli bandlar oluştuğundan, bu ayırma yöntemine kromatografi adını vermişti
*ir )ara kağıt şeridin aşağı hizasından $ +m kadar yukarısına bir damla siyah mürekke)amlatınız. Kağıt şeridi, mürekke) damlattığınız kısım su hizasının üstünde kala+ak şekilde sutankına batırınız ve dik bir şekilde tutunuz. u,ka)iler etkisiyle kağıt üzerinde yukarı doğruyürürken mürekkebi özer ve sürüklemeye başlar. !ürekkebin iindeki bileşenler kağıtüzerinde farklı hızlarda ilerleyerek ayrılmış olur.
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
2/19
-eşitli maddelerin hareketli faz yardımıyla, sabit faz üzerinde, değişik hızlarla hareketetmeleri veya sürüklenmeleri esasına dayanır.
• Kolondan ıkan bileşenlerin derişimlerinin uygun bir yöntemle ölülerek zaman veyahareketli fazın ha+mine karşı izilen grafiğine kromatogram denir.
Kromatografi ‘nin Sınıflandırılması
/yrılma !ekanizmalarına 0öre 1ygulama *iimine 0öre 2az "i)lerine 0öre
Ayrılma Mekanizmalarına Göre
3 /dsor)siyon kromatografisi
3 4artisyon kromatografisi3 İyon değiştirme kromatografisi3 5el filtrasyon #!oleküler eleme( kromatografisi3 İyon ifti kromatografisi3 /finite kromatografisi
yg!lama "i#imine Göre6 7üzlemsel kromatografiKağıt kromatografisiİn+e tabaka kromatografisi #"89($ Kolon kromatografisi0az kromatografisi #09(:üksek basınlı sıvı kromatografisi #;489(
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
3/19
Faz Ti%lerine Göre6 ıvı kromatografisi
ıvı6Katı kromatografisiıvı6ıvı kromatografisi6 0az kromatografisi0az6Katı kromatografisi0az6ıvı kromatografisi
Ayrılma Mekanizmasına Göre
/dsor)siyon, bir karışımda bulunan sıvı veya gaz halindeki maddelerin katı faz üzerinetutunmasıdır. /dsor)siyon kromatografisi ise örnek bileşenlerinin dolgu maddesininyüzeyinde farklı olarak tutunmaları sonu+u meydana gelen bir ayırma işlemidir. /dsor)siyon
kromatografisinde< maddeler katı olan sabit faz ile sıvı veya gaz olan hareketli faz arasındaetkileşir. 2az ti)lerine göre adsor)siyon kromatografisi sı&ı$katı gaz$katı kromatografisidir.abit faz = 7urgun veya hareketsiz fazdır ;areketli faz = abit faz üzerinde hareket edereknumune bileşenlerinin ayrılmasını sağlayan fazdır.
Adsor%siyon Kromatografisi
abit faz
/yrılması gereken maddeleri )aralamamalı /yrılması beklenen maddeler ile kimyasal reaksiyon vermemeli /dsor)siyon ka)asitesi yüksek olmalı /dsor)ladıkları maddeleri kolaylıkla geri vermeli
'a(ılma )*artisyon+ Kromatografisi
7ağılma kromatografisinde< maddeler sıvı olan sabit faz ile sıvı veya gaz olan hareketli fazarasında dağılır. *irbiriyle karışmayan iki sıvıdan, yani iki fazdan oluşan bir faz sistemi iinekonulan madde bu sıvılardaki özünürlüğüne bağlı olarak iki faz arasında dağılır ve dengeyeulaşır. *öyle bir sistemde maddelerin dağılması sabit olu) dağılma katsayısı ile ifade edilir veKd ile gösterilir. *öyle+e Kd değerleri birbirinden farklı olan maddeler kromatografik sistem
iersinde farklı hızlarda ilerleyerek birbirlerinden ayrılırlar.Kd > 9$?9@ 9$ = !addenin $. fazdaki derişimi9@ = !addenin @. fazdaki derişimi2az ti)lerine göre )artisyon kromatografisi sıvı A sıvı sıvı 6 gaz kromatografisidir.7estek=7ağılma kromatografisinde, sıvı sabit fazın adsor)landığı materyaldir.
İyon 7eğiştirme Kromatografisi !addelerin iyonik gru)ları ile iyon değiştiri+ideki iyonikgru)ların eşdeğer miktarlarının karşılıklı yer değiştirmesi esasına dayanır. İyon 7eğiştirme Kromatografisi/nyon 7eğiştiri+iİyon değiştirme kromatografisi, kullanılan iyon değiştiri+inin anyon veya katyon aktarmasına
göre sırasıyla anyon değiştirme kromatografisi veya katyon değiştirme kromatografisi olarak adlandırılır.
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
4/19
9l6 ve B6 karışımının nitrat bağlanmış anyon değiştiri+i RCD' ile bileşenlerine ayrılmasındageerli dengeler aşağıdaki biimdedir= 9l6 E RCD' R9l E CD' 6 B6 E RCD' RB E CD' A
R= -özünmeyen !atriks RCD' = /nyon 7eğiştiri+i
İyon 'e(i,tirme Kromatografisi
İnorganik iyon değiştiri+iler = Ca@/l@iFD$@ 9a@E 2e@E !n@E !g@E Ca@4
Drganik iyon değiştiri+iler=
/nyonik, Katyonik ve /mfoter Reineler
İyon de(i,tirmeyi etkileyen faktörler
;areketli faz derişimi
;areketli faz );GsıKom)leks oluşturu+u etki
İyon de(i,tirme kromatografisinin !yg!lanması
/yrılmaları gü olan bazı iyonları ve asitlerin/minoasitler eyreltik iyon özeltileri deriştirmede
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
5/19
/sit ve baz elde edilmesinde Ca9lHCaD; E 9l
-el Filtrasyon )Molek.ler /leme+ Kromatografisi
Karışımdaki moleküllerin molekül büyüklüklerinde göre ayrılması esasına dayanır.
İyon 0ifti Kromatografisi
*u teknik, özellikle iyonlaşabilen asidik veya bazik maddelerin ayrılmasında kullanılır.;areketli faza ilave edilen iyon ifti reaktif sabit faz tarafından adsor)lanır ve iyonize olmuşmaddeler bu iyon iftleri ile iyonik etkileşime girerek birbirinden ayrılır.
Afinite Kromatografisi
ei+iliği fazla olan bu yöntem, kromatografi tekniklerinin en yenisidir./ntiIen A /ntikor Jnzim A ubstratRese)tör A İla
gibi olduka s)esifik etkileşimlere dayanır.
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
6/19
Kromatografi ‘nin Sınıflandırılması
1ygulama *iimine 0öre6 7üzlemsel kromatografi Kağıt kromatografisiİn+e tabaka kromatografisi #"89($ Kolon kromatografisi 0az kromatografisi #09(:üksek basınlı sıvı kromatografisi #;489(
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
7/19
'.zlemsel Kromatografi
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
8/19
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
9/19
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
10/19
GA1 KROMATOGRAFİSİ
• *ir karışımda gaz halinde bulunabilen veya kolaylıkla buharlaştırılabilen bileşenlerin birbirinden ayrılması ama+ıyla kullanılan kromatografi yöntemlerinin genel adıdır.;areketli faz ;e, C@ veya /r gibi bir gaz olu) taşıyı+ı gaz olarak tanımlanır.
Kolondaki sabit faz silika, alümina veya aktif 9 gibi bir katı madde ise yönteme gaz-katı kromatografisi denir.
• *ileşenlerin bu yöntemde ayrılması katı yüzeyinden adsor)lama ilgilerinin farklıolmasından ileri gelir. Jn ok kullanılan türünde sabit faz kiezelguhr gibi inert bir katıdolgu maddesi üzerinde tutulmuş uu+u olmayan bir sıvı filmi olu) buna gaz-sıvıkromatografisi denir.
• Kolon sı+aklığı karışımdaki en az uu+u olan bileşenin kaynama noktasından $&6@&9 daha yüksek tutulur. Kullanılan sıvı film düşük sı+aklıkta +amsı ya)ıda olan vekolon ısıtılın+a sıvılaşan maddelerdir. Lrneğin< silikon gibi a)olar ve etilen glikol gibi
)olar maddeler.• 0az kromatografisinde kolondan ön+e örneği buharlaştırmak iin ısıtılan bir bölme
veya katı örnekleri )aralayarak gaz halindeki ürünlere dönüştürmek iin bir )iroliz bölmesi vardır.
• 4iroliz elektrikle ısıtılmış 4t tel üstünde ya)ılır. Kolon< sı+aklığı ayarlanabilen veya )rogramlanabilen bir fırına yerleştirilir. ıvı örnekler enIektörle enIekte edilir. 0azakış hızı ayarlanabilir.
• 'edektör2 Jn ok kullanılan dedektör ısısal iletkenlik dedektörüdür. *u dedektördetaşıyı+ı gaz Mheatstone iletkenlik kö)rüsünün direnlerinin birisinden taşıyı+ı gazgeirilir, örnek karışım ise diğer direnten geirilir. Lrnekteki gaz bileşenlerinin ısısaliletkenliği, taşıyı+ı gazdan daha küük olduğundan örnek6taşıyı+ı gaz karışımınıngetiği diren ısınır. Dluşan bu sı+aklık farkı nedeniyle kö)rüdeki elektrik akımdengesi bozulur ve kö)rü devresinden örnek miktarı ile orantılı bir akım geer.
• *u dedektör örneğin ya)ısını bozmaz ve her örneğe +eva) verir.• /lektron yakalama dedektör.2 Kolondan ıkan gazlar beta ışıması ya)an
radyoizoto) yerleştirilmiş bir bölmeden geirilir. N ışınları ile etkileşen molekülleriyonlaşır ve iyonlaşma sonu+u aığa ıkan elektronlar )ozitif yüklü bir elektroda doğruekilerek elektrik akımı oluşturulur. "aşıyı+ı gaz ve beraber geirilen kolay iyonlaşanmetan gazından oluşan elektronlar organik moleküller tarafından yakalanır ve )ozitifyüklü elektronlar kadar elektroda hızlı erişmezler ve elektrik akımı azalır. *udedektör, ya)ılarında elektron eki+i gru)lar #haloIen, nitro( ieren moleküllereduyarlı olu), doymuş hidrokarbonlara duyarlı değildir. Bsısal iletkenlik dedektöründen$&& kez daha duyarlıdır.
•
Ale& iyonla,ma dedektör.2 Kolondan ıkan gazlar ;@6D@ karışımı ile yakılır veiyonlaştırılır ve elde edilen )ozitif yüklü iyonlar daha negatif yüklü bir elektrodadoğru ekilerek to)lanır ve elektrik akımı oluşur. *u dedektör alevde iyonlaşanmoleküllere duyarlı olu) C@, D@, 9D@, ;@DGa duyarlı değildir.
• :a)ıdaki 9 sayısı arttıka duyarlılık artar. :a)ıda D, C, ve haloIen arttıka azalır.Bsısal iletkenlik dedektöründen $&&& kat daha duyarlıdır. ve 4 ieren moleküllere+eva) veren alev fotometri dedektörü ile de yayılan ışık şiddeti ölülür.
34KS/K */RFORMA5S67 S787 KROMATOGRAFİSİ9*6:
Sı&ı Kromatografisi2 ıvı kromatografisi düzlemsel yüzeylere ve kolonlara uygulanabilen bir kromatografi türüdür.
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
11/19
Normal Faz Sıvı Kromatografisi: 4olar sabit faz ve a)olar veya düşük )olariteye sahi)hareketli fazTers Faz Sıvı Kromatografisi: abit faz a)olar, hareketli faz ise )olardır
34KS/K */RFORMA5S67 S787 KROMATOGRAFİSİ"ers faz kromatografisinin avantaIları
$. Cormal faz kromatografide, sıvı fazın kontrolü ok önemli ve kritiktir.
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
12/19
;areketli faz bileşimindeki küük değişiklikler kromatogramda belirginfarklılıklara neden olabilir.@. 7engeye ulaşma normal faz kromatografide ok yavaştır.'. Cormal faz kromatografide )olar maddelerin elüsyonu ok yavaştır veyayvan )iklere sebe) olur.
F. /)olar özü+üler ok )ahalıdır, ayrı+a nemden uzak tutmak zordur.
ıvı kromatografisi yönteminin özel bir uygulaması olan yüksek performanslı sıvıkromatografisi #;489( yönteminde, sabit faz olarak kullanılan dolgu maddelerinin tane+ik
boyutunun küültülmesi sonu+u hareketli faz ile etkileşen sabit faz yüzey alanı büyür ve böyle+e kolonun etkinliği arttırılmış olur. -ok sıkı olarak doldurulmuş kolondan hareketlifazın belirli bir hızla geebilmesi iin basın uygulanması gerekir.
;489Gnin avantaIları3 ;489 kolonu, reIenerasyon gerekmeksizin )ek ok kezkullanılabilir.
3 ;489 tekniği kullanı+ının be+erisine daha az bağımlıdır vetekrarlanabilirlik daha yüksektir.3 Ci+el analiz kullanılabilir.3 /naliz süresi kısadır.3 7uyarlık yüksektir.
;489 9ihazı
Kromatografide "emel 4arametreler /lıkonma Oamanı ve /lıkonma ;a+mi
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
13/19
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
14/19
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
15/19
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
16/19
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
17/19
5i;el Analiz İ#in 9*6:
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
18/19
5i;el Analiz İ#in 9*6:
-
8/18/2019 Kromotografik yöntemler
19/19
Standart /kleme Tekni(i2