ستون کروماتوگرافی بخشی از تجهیزات آزمایشگاهی است که در تکنیک کروماتوگرافی برای جداسازی مخلوط ها به اجزای تشکیل دهنده آنها استفاده می شود. این روش بر اساس تفاوت در تمایل اجزای مخلوط به جذب شدن به سطح یک ماده جاذب (فاز ساکن) و حرکت آنها در امتداد ستون توسط یک سیال حامل (فاز متحرک) عمل می کند.
اجزای اصلی ستون کروماتوگرافی:
- لوله ستون: معمولاً از شیشه یا فلز ساخته شده و طول و قطر آن به حجم نمونه و نوع جداسازی مورد نظر بستگی دارد.
- فاز ساکن: ماده جاذب داخل ستون است که می تواند جامد (سیلیکاژل، آلومینا، ژل سلولز) یا مایع (روغن ثابت) باشد.
- فاز متحرک: سیالی است که نمونه را در امتداد ستون حمل می کند و می تواند مایع (آب، اتانول، هگزان) یا گاز (هلیوم، نیتروژن) باشد.
- پشم شیشه یا پنبه: در انتهای ستون قرار داده می شود تا از نشت ذرات فاز ساکن جلوگیری کند.
- محل خروج نمونه: در انتهای ستون قرار دارد و محل جمع آوری اجزای جدا شده مخلوط است.
مراحل انجام کروماتوگرافی ستونی:
- آماده سازی ستون: فاز ساکن و فاز متحرک با توجه به نوع جداسازی انتخاب و در ستون ریخته می شوند.
- بارگذاری نمونه: نمونه حل شده در فاز متحرک به بالای ستون اضافه می شود.
- الوئل کردن: فاز متحرک به آرامی از ستون عبور می کند و اجزای مخلوط با توجه به تمایلشان به فاز ساکن با سرعت های مختلف حرکت می کنند.
- جمع آوری فراکسیون ها: اجزای جدا شده در حین عبور از ستون به صورت جداگانه جمع آوری می شوند.
- شناسایی و آنالیز فراکسیون ها: هویت هر فراکسیون با استفاده از روش های مختلف مانند طیف سنجی یا تست های شیمیایی تعیین می شود.
کاربردهای ستون کروماتوگرافی:
- جداسازی ترکیبات آلی و معدنی
- خالص سازی مواد
- آنالیز کمی و کیفی نمونه ها
- بررسی ساختار مولکول ها
- مطالعه خواص فیزیکی و شیمیایی مواد
انواع ستون کروماتوگرافی:
- کروماتوگرافی مایع (HPLC): از مایع به عنوان فاز متحرک استفاده می شود.
- کروماتوگرافی گازی (GC): از گاز به عنوان فاز متحرک استفاده می شود.
- کروماتوگرافی مبادله یونی: از رزین های تبادل یونی به عنوان فاز ساکن استفاده می شود.
- کروماتوگرافی ژل ترابی: از ژل های متخلخل به عنوان فاز ساکن استفاده می شود.
- کروماتوگرافی تمایلی: از جاذب های با تمایلات مختلف به عنوان فاز ساکن استفاده می شود.
