Alati soovite veenduda, et võtate õigeid ravimeid. Oluline on kontrollida, kas müüdavad ravimid vastavad standarditele ja määrustele. Gaasikromatograafia - üks viis, kuidas teadlased kontrollivad saasteaineid uimastites ja toidu lisaainetes - võimaldab inseneridel seda teha. Lisateavet saate kromatograafia eraldamise meetodite kohta, mis võimaldavad teadlastel ja inseneridel kontrollida paljude erinevate ainete kvaliteeti.
Kromatograafia eraldamine
Kui keemik soovib veenduda, et aine proov on valmistatud sobivas vahekorras komponente, saab ta teha kromatograafiakatseid, mis eraldavad aineid erinevate ainete kaupa omadused.
Üks näide - gaasikromatograafia - eraldab lahustunud aine komponendid, määrates kindlaks, kui kiiresti see reageerib ränidioksiidivedelikuga. Reaktsiooni kiirust või muud mõõdetavat omadust saab võrrelda teadaolevate mõõtmistega, et määrata aine koostisosad.
Need kromatograafia tulemused annavad graafikud, mis näitavad piike ja orge, mis annavad teada, kui levinud on teatud ained. Saate mõõta selliseid koguseid nagu
Need graafikud võimaldavad teil teha arvutusi, mis kaaluvad eksperimentaalseid vaatlusi, näidates samal ajal nende seost teooriaga. Theretentsiooniaegkirjeldab teatud ühendi piigi maksimumi positsiooni. See sõltub jõududest gaasiosakeste ja vedelate osade vahel, kui aine ise eraldub.
Gaasikromatograafias ei rakenda gaas jõudu, mis suudaks end soluudi külge meelitada, nii et kromatograafia katse see osa ei mõjuta retentsiooniaega.
Teadlased võrdlevad teooriat eksperimendiga "teoreetilised plaadid"kihid kromatograafiakolonnis, mis eristavad proovi komponente. Teoreetiliste plaatide arvu kasutatakse kromatograafiliste kolonnide jõudluse mõõtmiseks.
Plaadi kõrguse kromatograafia valem
Komponente eraldav veerg kasutab komponentide rohkuse mõõtmiseks plaate. See tähendab, et rohkemate plaatide kasutamine aitab teil saavutada täpsemaid, parema eraldusvõimega tulemusi. Võite isegi kasutada"teoreetilise plaadiga võrdne kõrgus" (HETP)võrrandis
HETP = A + \ frac {B} {v} + Cv
Eddy-difusioon termini jaoksA, pikisuunaline difusiooniterminB, vastupidavus massiülekandetegurileCja lineaarne kiirusv.
ThePöörisdifusiooniterminarvestab seda, kui lai lahustunud aine riba graafikul onpikisuunaline difusiooniterminmõõdab, kuidas üks komponent hajub plaadi keskelt servadele. Vastupidavus massile määrab, kuidas vedeliku ülekanne peab vastu voolava vedeliku vastuseisule.
Nende piikide laius suureneb, lähtudes ruutjuurest, mille tipp on migreerunud graafikul, mille kromatogramm toodab. See võimaldab teil arvutada
HETP = \ frac {\ sigma ^ 2} {L}
kauguste standardhälbe "sigma" jaoksσja iga läbitud vahemaaL. Valem tagab kaHETPmõõdab kaugust.
Muud kromatograafia vormid
Teised kromatograafiakatsed võivad seda valemit muuta sõltuvalt sellest, mida nad täpselt katse seadistamise tulemusena mõõdavad või kaaluvad.Kõrgefektiivne vedelikkromatograafia(HPLC) kasutab pumba abil vedelat lahustit rõhu all kolonni kaudu, mis absorbeerib vedelikku erinevatel tasanditel. Eralduvus HPLC-s on siis see, kui hästi saab kahte piiki eristada ja määrata järgmiselt:
R_S = 2 \ frac {t_ {r, B} -t_ {r, A}} {W_B-W_A}
retentsiooniaegade jaokstrja piigi laiusedWkahest tipust A ja B.
Mõnes kromatograafia piirkonnas kasutatakse piigi ajaskaalat, nii et võrrand muutuks
HETP = \ frac {L \ sigma_t ^ 2} {t_r ^ 2}
säilitamise ajakstrja sellele vastav standardhälve. Sisseelueerimiskromatograafia, kus tipp areneb ajaskaalal, on näidatud ülaltoodud võrrandi ekvivalentne vorm, millesLon nüüd veeru pikkus,tr- piigi kinnipidamise aeg veerus jaσtpiigi standardhälve, mõõdetuna ajaühikutes.