239 (13)

8

Zastosowanie pierwiastków promieniotwórczych w chromatografii

Zastosowanie radioizotopów było ważnym czynnikiem postępu w chemii, a zwłaszcza w biochemii, gdzie pozwoliło ono wyjaśnić liczne mechanizmy syntezy i degradacji.

Radioizotopy stosowane do tego celu są w' zasadzie nieliczne. Można tu wymienić węgicl-14, fosfor-32, siarkę-35, tryt (wodór radioaktywny), jod-131. Dzięki trytowi mającemu względnie długi czas połowicznego zaniku (124 łata) można otrzymać produkty o wysokiej aktywności właściwej. Są to niezbyt kosztowne związki i stosuje się je coraz częściej. Również węgiel-14 i fosfor-32 mają liczne zastosowania.

Chromatografia produktów znaczonych nie przedstawia nic nowego w stosunku do zwykłych substancji. Niezbędne jest jednak zwrócenie uwagi na to, aby nie dopuścić do zanieczyszczenia substancjami promieniotwórczymi, jak też należy chronić personel przed szkodliwym działaniem promieniowania.

Jedną z wielkich zalet radiochromatografii jest czułość wykrywania. Można bowiem operować nadzwyczaj małymi ilościami złożonych mieszanin oraz wykazać obecność 10^-5-10^-6 gg substancji radioaktywnej.

4

238

8.1. Metody wykrywania

Chromatografia bibułowa

Można wyróżnić dwa sposoby wykrywania. W jednym z nich prze* prowadza się pomiar promieniowania na samej bibule, podczas gdy według sposobu drugiego przeprowadza się najpierw eluowanie. Przy krótkim czasie połowicznego zaDiku i słabej radioaktywności nie da się wykryć odpowiedniej plamki ze względu na zbyt niskie natężenie promieniowania. Ponadto czas ekspozycji nie może przekraczać kilku miesięcy, gdyż promieniowanie kosmiczne może w' znaczny sposób zaciemnić wrażliwe plamki.

Możliwe jest rozróżnienie emisji pochodzących od kilku pierwiastków promieniotwórczych na tym samym chromatogramie bądź w odrębnych planikach, bądź w tym samym związku tworzącym pojedynczą plamkę. Daje się odróżnić np. promieniowanie pochodzące od siarki-35 od emisji jodu-131. Cząstki /? siarki-35 mają stosunkowo niską energię jednak czas połowicznego zaniku tego izotopu jest duży (87 dni.) Odwrotnie, izotop jodu-131 nut znaczną energię promieniowania; jego czas połowicznego zaniku jest jednak krótki, gdyż wynosi tylko 8,1 dnia.

Przede wszystkim przeprowadza się pomiar emisji jodu-131. W tym celu umieszcza się pomiędzy kliszą a ehromalogramem folię aluminiową o gęstości 12 mg/cm² zatrzymującą promieniowanie siarki-35, lecz przepuszczającą ok. 50% promieniowania fi jcdu-131. Oznacza się w ten sposób położenie substancji znaczonych jodem-131. Kiedy aktywność źródła jodu-131 osiągnie wartość możliwą do zaniedbania, bezpośrednia ekspozycja bez użycia folii aluminiowej pozwala umiejscowić położenie substancji znaczonych siarką-35. Związki znaczone jednocześnie jodem-131 i siarką-35 dadzą nałożone na siebie źródła emisji, podobnie do plamek złożonych z różnych substancji i nie ulegających rozdziałowi chromatograficznemu.

Wykorzystanie autoradiogramów do oznaczeń ilościowych

Jedna z metod polega na wycięciu z chromatogramu stref, których lokalizacja była możliwa dzięki zastosowaniu autoradiografii. Można wtedy zmierzyć natężenie promieniowania bibuły, bądź bezpośrednio bądź po wycluowaniu substancji zawartych w plamce. Kiedy źródło emituje „miękkie” promieniowanie /?, wtedy zachodzi możliw-ość zaabsorbowania ich w dużym stopniu przez bibułę. Dobrze jest zatem przeprowadzić pomiar promieniowania z obu stron bibuły, a następnie wyciągnąć średnią.

2.39