Haluat aina varmistaa, että otat oikeaa lääkettä. On tärkeää tarkistaa, että myytävät lääkkeet täyttävät standardit ja määräykset. Kaasukromatografia, joka on yksi tapa tutkijoiden tarkistaa epäpuhtauksia lääkkeissä ja elintarvikelisäaineissa, antaa insinöörien tehdä tämän. Voit oppia lisää kromatografian erotusmenetelmistä, joiden avulla tutkijat ja insinöörit voivat tarkistaa monien eri aineiden laadun.
Kromatografian erotus
Kun kemisti haluaa varmistaa, että näytteestä aineesta tehdään sopivat suhteet komponentteja, hän voi suorittaa kromatografiakokeita, jotka erottavat aineet eri tavoin ominaisuudet.
Yksi esimerkki, kaasukromatografia, erottaa liuenneen aineosan komponentit määrittämällä kuinka nopeasti se reagoi piidioksidin kanssa. Reaktion nopeutta tai mitä tahansa muuta ominaisuutta mitataan voidaan verrata tunnettuihin mittauksiin aineen ainesosien identiteetin määrittämiseksi.
Nämä kromatografiatulokset tuottavat kaavioita, jotka esittävät piikkejä ja laaksoja, jotka kertovat kuinka yleisiä tietyt aineet ovat. Voit mitata määriä, kuten
Näiden kaavioiden avulla voit suorittaa laskelmia, joissa otetaan huomioon kokeelliset havainnot ja osoitetaan niiden suhde teoriaan.retentioaikakuvaa piikkimaksimin sijainnin tietylle yhdisteelle. Tämä riippuu voimista kaasupartikkeleiden ja nestemäisten välillä aineen erottua itsestään.
Kaasukromatografiassa kaasulla ei ole voimaa, joka voi vetää itseään liuenneeseen aineeseen, joten tämä kromatografiakokeen osa ei vaikuta retentioaikaan.
Tutkijat vertaavat teoriaa kokeisiin määritettäessä "teoreettiset levyt"" kerrokset kromatografiapylväässä, jotka erottavat näytteen komponentit. Teoreettisten levyjen lukumäärää käytetään itse kromatografiapylväiden suorituskyvyn mittaamiseen.
Levyn korkeuden kromatografiakaava
Komponentit erottava sarake mittaa komponenttien runsautta levyillä. Tämä tarkoittaa sitä, että useamman levyn käyttö voi auttaa saavuttamaan tarkempia, parempia resoluutiotuloksia. Voit jopa käyttää"teoreettista levyä vastaava korkeus" (HETP)yhtälössä
HETP = A + \ frac {B} {v} + Cv
Eddy-diffuusiotermilleA, pituussuuntainen diffuusiotermiB, vastustuskyky massansiirtokertoimelleCja lineaarinen nopeusv.
Pyörrevirta-termilaskee liuenneen aineen leveyden kaaviossapitkittäisdiffuusiotermimittaa kuinka yksi komponentti diffundoituu levyn keskeltä reunoille. Massankestävyys määrittää, kuinka nesteensiirto vastustaa virtaavan nesteen vastustusta.
Näiden piikkien leveys kasvaa piikin kuljettaman matkan neliöjuuren perusteella kromatogrammin tuottamassa kuvaajassa. Tämän avulla voit laskea
HETP = \ frac {\ sigma ^ 2} {L}
etäisyyksien keskihajonnalle "sigma"σja jokainen kuljettu matkaL. Yhtälö varmistaa myösHETPmittaa etäisyyden.
Muut kromatografian muodot
Muut kromatografiakokeet voivat muuttaa tätä kaavaa riippuen siitä, mitä tarkalleen ne mittaavat tai harkitsevat kokeellisen asennuksen tuloksena.Korkean suorituskyvyn nestekromatografia(HPLC) käyttää pumppua nestemäisen liuottimen siirtämiseen paineen alaisena pylvään läpi, joka absorboi nestettä eri tasoilla. Resoluutio HPLC: ssä on sitten se, kuinka hyvin kaksi piikkiä voidaan erottaa ja määrittää seuraavasti:
R_S = 2 \ frac {t_ {r, B} -t_ {r, A}} {W_B-W_A}
retentioajoistatrja piikkileveydetWkahden huipun A ja B.
Jotkut kromatografian alueet käyttävät piikkiä varten asteikkoa, jotta yhtälöstä tulisi
HETP = \ frac {L \ sigma_t ^ 2} {t_r ^ 2}
retentioajaksitrja sitä vastaava keskihajonta. Sisääneluutiokromatografia, jossa piikki kehittyy aikaskaalalla, esitetään yllä olevan yhtälön vastaava muoto, jossaLon nyt sarakkeen pituus,tr- piikin retentioaika pylväässä jaσtpiikin keskihajonta mitattuna aikayksikköinä.