Veți dori întotdeauna să vă asigurați că luați medicamentul potrivit. Este important să verificați dacă medicamentele vândute respectă standardele și reglementările. Cromatografia gazoasă, o modalitate prin care cercetătorii verifică contaminanții în medicamente și aditivi alimentari, le permite inginerilor să facă acest lucru. Puteți afla mai multe despre metodele de separare a cromatografiei care permit oamenilor de știință și inginerilor să verifice calitatea multor substanțe diferite.
Separarea prin cromatografie
Când un chimist dorește să se asigure că o probă dintr-o substanță este formată din proporțiile adecvate de componente, poate efectua experimente de cromatografie care separă substanțele prin diferite proprietăți.
Un exemplu, cromatografia gazoasă, separă componentele unei substanțe dizolvate determinând cât de repede reacționează cu siliciu lichid. Viteza reacției sau orice altă proprietate este măsurată poate fi comparată cu măsurători cunoscute pentru a determina identitatea constituenților substanței.
Aceste rezultate ale cromatografiei produc grafice care afișează vârfuri și văi care vă spun cât de prevalente sunt anumite substanțe. Puteți măsura cantități precumfactorul de răspunspentru cromatografia gazoasă ca zona unui vârf împărțit la concentrația calibrării. Aceasta este concentrația pentru care un aparat de cromatografie a fost conceput sau stabilit pentru a măsura pentru o anumită substanță.
Aceste grafice vă permit să efectuați calcule care iau în considerare observațiile experimentale, demonstrând în același timp relația lor cu teoria.timp de retențiedescrie poziția maximului maxim pentru un anumit compus. Acest lucru depinde de forțele dintre particulele de gaz și cele lichide, deoarece substanța se separă.
În cromatografia de gaze, gazul nu exercită o forță care se poate atrage singură spre solut, astfel încât această parte a experimentului de cromatografie nu afectează timpul de retenție.
Oamenii de știință compară teoria cu experimentul în determinarea prezenței „plăci teoretice, "straturi din coloana cromatografică care discern între componentele probei. Numărul de plăci teoretice este utilizat pentru a măsura performanța coloanelor cromatografice.
Formula de cromatografie a înălțimii plăcilor
Coloana care separă componentele folosește plăci pentru a măsura abundența componentelor. Aceasta înseamnă că utilizarea mai multor plăci vă poate ajuta să obțineți rezultate de rezoluție mai precise și mai bune. Puteți folosi chiar și„înălțime echivalentă cu o placă teoretică” (HETP)în ecuație
HETP = A + \ frac {B} {v} + Cv
pentru termenul de difuzie EddyA, termen de difuzie longitudinalăB, rezistența la coeficientul de transfer de masăCși viteza liniarăv.
Termen de difuzie turbionarăcontează cât de largă este banda solutului pe grafic,termen de difuzie longitudinalămăsoară modul în care o componentă difuzează de la centru la marginile plăcii. Rezistența la masă determină modul în care transferul lichidului rezistă opoziției curgerii lichidului.
Lățimea acestor vârfuri crește pe baza rădăcinii pătrate a distanței pe care vârful a migrat-o pe graficul pe care îl produce cromatograma. Acest lucru vă permite să calculați
HETP = \ frac {\ sigma ^ 2} {L}
pentru abaterea standard a distanțelor „sigma”σși fiecare distanță parcursăL. De asemenea, ecuația asigurăHETPmăsoară o distanță.
Alte forme de cromatografie
Alte experimente de cromatografie pot modifica această formulă în funcție de ceea ce măsoară sau iau în considerare exact ca urmare a configurării experimentale.Cromatografie lichidă de înaltă performanță(HPLC) folosește o pompă pentru a transfera un solvent lichid sub presiune printr-o coloană care absoarbe lichidul la diferite niveluri. Rezoluția în HPLC este, deci, cât de bine pot fi diferențiate și determinate două vârfuri ca:
R_S = 2 \ frac {t_ {r, B} -t_ {r, A}} {W_B-W_A}
pentru timpii de retențietrși lățimile de vârfWa două vârfuri A și B.
Unele zone ale cromatografiei folosesc o scară de timp pentru vârf, astfel încât ecuația să devină
HETP = \ frac {L \ sigma_t ^ 2} {t_r ^ 2}
pentru timpul de păstraretrși abaterea standard corespunzătoare. Încromatografie prin eluție, în care vârful se dezvoltă pe o scară de timp, este prezentată o formă echivalentă a ecuației de mai sus, în careLeste acum lungimea coloanei,trtimpul de păstrare a vârfului de către coloană șiσtabaterea standard a vârfului măsurată în unități de timp.