CHROMATOGRAFI

A CIECZOWA

PAWLAK AGNIESZKA

gr. 5

Chromatografia co to

takiego?

• Chromatografia jest metodą rozdzielania

jednorodnych mieszanin na składniki lub ich

frakcje. Umożliwia otrzymanie czystych

związków chemicznych w przemyśle

farmaceutycznym, kosmetycznym,

spożywczym i w biotechnologii. Obecność w

Laboratorium chromatografu cieczowego

typu HPLC - GPC, pozwala na kompleksowe

prowadzenie prac rozwojowych dotyczących

produktów o ulepszonych cechach

sensorycznych (smak, zapach, tekstura,

barwa), strukturalnych i funkcjonalnych.

Zasada metody

• Rozdzielanie roztworu w chromatografii

zachodzi na skutek różnic w zachowaniu się
składników roztworu w układzie dwóch faz.
Jedna z tych faz nie zmienia położenia, jest
fazą stacjonarną, druga zaś porusza się
względem pierwszej w określonym kierunku,
jest fazą ruchomą. Powierzchnia kontaktu
tych faz powinna być przy tym maksymalnie
rozwinięta. Różne rodzaje chromatografii
wynikają z różnic zastosowania układu dwóch
faz i wykorzystywania oddziaływań
składników roztworu z tymi fazami.

Na czym polega

chromatografia?

• Chromatografia polega na selektywnym

hamowaniu składników rozdzielanej
mieszaniny podczas jej przepływu przez fazę
stacjonarną, utworzoną przez cząstki o
określonych rozmiarach. Cząstki razy
nieruchomej mogą być uformowane w
warstwę - jest to chromatografia
cienkowarstwowa, albo mogą być upakowane
w odpowiedniej kolumnie jako złoże
nieruchome – mamy wtedy do czynienia z
chromatografią kolumnową.

Aparatura chromatografu

cieczowego

• Zestaw do chromatografii

cieczowej wyposażony jest

w detektor

spektrofotometryczny DAD

UV - Vis, detektor

fluorescencyjny i

elektrochemiczny. Zakres

oznaczeń prowadzony jest

w takich produktach jak

mleko i produkty mleczne,

soki owocowe i warzywne,

przetwory zbożowe, wina,

produkty przeznaczone do

żywienia niemowląt i

dzieci.

Skład aparatury

• Zbiornik rozpuszczalnika. Rozpuszczalnik zastosowany jako faza

ruchoma w układzie.

• Pompa wysokociśnieniowa, do przetłaczania rozpuszczalnika pod

ciśnieniem do 30 MPa.

• Wtryskiwacz, urządzenie do wprowadzania porcji rozdzielanego

roztworu do kolumny.

• Kolumna chromatograficzna. Jest to rura ciśnieniowa o rozmiarach

zależnych od skali procesu. Kolumny wypełniona są fazą stacjonarną.

• Detektor, służy do oznaczania stężenia składników w wycieku kolumny.

Działa na zasadzie pomiaru wielkości fizycznych roztworu np.

współczynnik załamania światła.

• Faza ruchoma, jest to czysty pojedynczy rozpuszczalnik lub mieszanina.

Rodzaje chromatografii

cieczowej

• chromatografia cienkowarstwowa - w której

złoże (zwykle żel krzemionkowy) jest nałożone na

płytkę szklaną lub plastikową w postaci cienkiej,

sprasowanej formy. Rozdział następuje poprzez

powolne wnikanie roztworu w złoże.

• chromatografia kolumnowa - w które złoże

umieszcza się w kolumnie, po czym przez kolumnę

przepuszcza się roztwór analizowanej mieszaniny -

jej szczególnym przypadkiem jest HPLC.

• elektroforeza - która w zasadzie jest formą

chromatografii cienkowarstwowej, w której jednak

najpierw nasącza się złoże mieszaniną, a rozdział

następuje na skutek działania pola elektrycznego.

Przykład chromatogramu

cieczowego złożonej

mieszaniny (perfumy)

WYSOKOCIŚNIENIOWA

CHROMATOGRAFIA CIECZOWA (HPLC)

HPLC różni się od zwykłej chromatografii cieczowej

ciśnieniem pod jakim podawany jest eluent na

kolumny. Są to dość znaczne ciśnienia,

przekraczające 100 atm. Dzięki takiemu ciśnieniu

złoże w kolumnach HPLC może być bardziej

"upakowane" niż w kolumnach do zwykłej,

niskociśnieniowej chromatografii cieczowej, co

powoduje znacznie lepszy rozdział analizowanych

mieszanin na poszczególne związki chemiczne, w

znacznie krótszym czasie, przy mniejszym zużyciu

eleunta i mniejszej ilości analizowanej próbki.

Zdolności rozdzielcze HPLC są zbliżone, a nawet

czasem większe od zdolności rozdzielczych

chromatografii gazowej.

Zastosowanie HPLC

związki biologicznie czynne: białka,

polipeptydy, aminokwasy, polisacharydy,

witaminy, sterydy, kwasy nukleinowe i ich

składniki

 preparaty farmaceutyczne

 węglowodory policykliczne, w tym

rakotwórcze w powietrzu atmosferycznym,

wodzie i w środkach spożywczych

 związki metaloorganiczne i związki

kompleksowe

 aniony nieorganiczne metodą

chromatografii jonów

Aspekt żywieniowy

• analiza żywności do oznaczania składu i zawartości sacharydów,

kwasów organicznych, witamin A, D, E oraz witamin z grupy B i C,

kwasu foliowego i jego pochodnych, kwasów fenolowych

• analiza produktów powstających podczas nieenzymatycznego

brunatnienia żywności, wybranych mykotoksyn występujących w

sokach owocowych i owocowo-warzywnych –patulina,

niskocząsteczkowych związków azotowych jak białka serwatkowe,

glikomakropeptyd uwalniany z kazeiny pod wpływem działania

podpuszczki, a także konserwantów stosowanych w produkcji

żywności – np. sole kwasu benzoesowego

• na podstawie wyników prowadzonych badań można

charakteryzować skład, jakość i trwałość produktów

spożywczych, wykrywać zafałszowania tłuszczów naturalnych

dodatkiem innych tańszych tłuszczów w tym wykrywać

fałszowanie masła dodatkiem innych tłuszczów, określać dodatek

proszku serwatkowego do proszku mlecznego, charakteryzować

bezpieczeństwo żywności z tytułu występowania w niej substancji

szkodliwych.