Молекулярно-адсорбционная хроматография

Основана на избирательной адсорбции веществ тем или иным твердым адсорбентом, в качестве которых используются порошкообразные оксид алюминия, оксид титана, силикагель, крахмал, цеолиты, активированный уголь и т.д. Наиболее распространены колоночный и тонкослойный варианты адсорбционной хроматографии.

При колоночной хроматографии в хроматографическую колонку, представляющую собой стеклянную трубку заполненную адсорбентом, вносят раствор анализируемой смеси веществ при прохождении которой через слой адсорбента происходит распределение компонентов смеси по силе адсорбции. С помощью подаваемой в систему подвижной фазы (растворителя) адсорбированные вещества в процессе десорбции перемещаются по колонке в виде узких зон, вымываясь в порядке возрастания адсорбционной способности: вначале более слабо, затем более прочно сорбируемые молекулы. В результате из колонки в определенной последовательности выходят фракции (элюаты) разделяемых веществ. Типичный пример адсорбционной хроматографии – разделение хлорофилла М.С. Цветом на СаСО₃ (рис. 2.20).

Тонкослойная хроматография сочетает в себе признаки адсорбционной и распределительной. Метод отличается простотой исполнения, благодаря чему во многих областях вытеснил распределительную и ряд методов колоночной хроматографии. Продолжительность разделения веществ составляет минуты и тонкослойная хроматография часто используется как экспресс-метод, отличающийся хорошей избирательностью и чувствительностью.

Принцип тонкослойной хроматографии состоит в том, что на твердую основу – стеклянную или металлическую пластинку (5х20, 10х20, 20х20 см) – наносят тонкий слой подходящего порошкообразного адсорбента (2-3 мм), а на линию старта пластинки с адсорбентом – исследуемые образцы и «свидетели» (рис. 2.22). Пластинку под наклоном помещают в чашку с растворителем таким образом, чтобы нижний ее конец, вблизи которого находится линия старта, был погружен в жидкость. При передвижении подвижной фазы, под действием капиллярных сил сцепления, компоненты исследуемого образца перемещаются по слою адсорбента на разные расстояния. В момент, когда фронт жидкости подойдет к верхнему краю пластинки, разделившиеся бесцветные пятна веществ фиксируют, прокрашивают химическими реагентами, либо обнаруживают по радиоактивности или свечению в ультрафиолетовом свете.

При хроматографировании в стандартных условиях скорость перемещения компонентов – величина постоянная и служит основной характеристикой каждого конкретного соединения. Ее оценивают значением Rf, которое представляет собой отношение расстояния l, пройденного веществом, к расстоянию L, пройденному растворителем - (рис. 2.22).

Методом тонкослойной хроматографии разделяют смеси аминокислот, антибиотики тетрациклинового ряда, стероидные гормоны, пенициллины близкой структуры, алкалоиды, схожие по строению моно- и олигосахариды.