.. - selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljuvas fraktsioonis on vastava aine kontsentratsioon maksimaalne MINIMAALNE ELUEERIMISMAHT (Vxmin ): - kui segus on molekule, mis on liiga suured, et mahtuda kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena ehk kõige kiiremini - võrdne graanulitevahelise vedeliku mahuga Vxmin = Vv MAKSIMAALNE ELUEERIMISMAHT (Vxmax): - Ained, mille molekulmass on väiksem, difundeeruvad täielikult geeli pooridesse ning liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt - on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule Vt.
vastavalt nende võimele difundeeruda geeli pooridesse. Ainet iseloomustab elueerimismaht Vx. See on eluaadi maht, mis on kogutud aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni. Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse siis väljuvad nad kolonnist kõige esimestena ja neil on minimaalne elueerimismaht, mis võrdub kolonni vaba mahuga ja tähistatakse Vxmin Vxmin=Vv Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et difundeeruda täielikult geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aeglaselt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax. Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedeliku maht ületav kolonni kogumahtu. Seega iseloomustavad mistahes geelkromatograafia kolonni kaks olulist suurust: Vv=Vxmin- vaba maht, mis on eluaadi maht, millega väljuvad molekulid, mis antud geeli pooridesse ei mahu.
voolutatakse ehk elueeritakse kolonni sobiva vesilahusega (puhver, soolalahus) ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Igat uuritavas segus sisalduvat ainet iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx (see arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Vx eluaadi maht, mille uures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Vxmin ehk minimaalne elueerimismaht = Vv kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitvatesse geeli pooridesse, väljuvad nad segust esimesena. Vxmax ehk maksimaalne elueerimismaht = Vt - aine molekulid difundeeruvad täielikult geeli pooridesse ja liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt. Vxmax = Vt Vg Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille elueerimismaht Vx vaadeldavas keskkonnason kindlaks määratud, iseloomustatakse
Täidise üldmaht Vt Kolonni vaba maht (graanulitevahelise Vv vedeliku maht) Graanulitesisese vedeliku maht Vs Geelimaterjali (maatriksi) maht Vg Vt=Vv+Vs+Vg Igat uuritavas segus sisalduvat ainet iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx (see arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Vx eluaadi maht, mille uures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Vxmin ehk minimaalne elueerimismaht = Vv kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitvatesse geeli pooridesse, väljuvad nad segust esimesena. Vxmax ehk maksimaalne elueerimismaht = Vt - aine molekulid difundeeruvad täielikult geeli pooridesse ja liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt. Vxmax = Vt Vg Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille elueerimismaht Vx vaadeldavas keskkonnason kindlaks määratud, iseloomustatakse
kaupa. Iga ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht V x. Aine x väljumis- ehk elueerimismaht on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena (kõige kiiremini), st minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga Vv. Vxmin = Vv Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse, liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga V xmax, milline on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule V t. Vxmax = Vt. Kromatografeerimise protsess on lõppenud, kui kolonnist väljunud vedeliku (eluaadi) üldmaht võrdub ligikaudu kolonni kogumahuga.
soolalahus vm) ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Ainet iseloomustab elumineerimismaht e väljumismaht Vx. See on eluaadi maht, mis on kogutud kuni aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni kolonnist. Kui segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena, st neil on minimaalne elueerimismaht Vx min, mis võrdub kolonni vaba mahuga. Vxmin= Vv Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aeglaselt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vx max, mis on lähedane antud kolonni kogumahule. Vxmax= Vt Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedeliku maht ületab kolonni kogumahu. Teades geelimaatriksi mahtu Vg, võib Vxmax arvutada: Vxmax= Vt-Vg Geelkromatograafiat iseloomustavad kaks olulist suurust: · Vv(=Vxmin)- vaba maht e
Vt üldmaht.
Seega: Vt= Vs +Vg+ Vv
Iga aine, mis sisaldub uuritavas segus iseloomustab elueerimis maht - Vx (V1, v2, v3....) mis
sõltub molekulmassist.
Vx selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava ained
kontsentratsioon on maksimnaalne.
Kõige väiksem elueerimismaht on kõige suuremates molekulides, mis ei mahu geeli
pooridesse, ja siis väljuvad esimesena. Vxmin on võrdne kolonni granulitevahelise mahuga.
Vxmin = Vv
Kõige suurem elueerimismaht on ainetes, mille molekulmass nii väike, täielikult
difundeeruda geeli pooridess. Need liikuvad kolonnis kõige aeglasem. VxmaxVt
Vxmax võiks leida kui on teada Vg. Vxmax=Vt Vg
Rf liikuvstegur . Rf= Vx Vxmin / Vxmax -Vxmin
0
Kolonni vaba maht ehk graanulitevahelise vedeliku maht Vs Graanulitesisese vedeliku maht Vs Geelimaterjali maht Vg Seega Vt = Vv+ Vs+ Vg Ainet iseloomustab elumineerimismaht e väljumismaht Vx. See on eluaadi maht, mis on kogutud kuni aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni. Kui segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena, neil on minimaalne elueerimismaht Vxmin, mis võrdub kolonni vaba mahuga. Vxmin = Vv Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et difundeeruda täielikult geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aeglaselt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, mis on lähedane antud kolonni kogumahule. Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedeliku maht ületab kolonni kogumahu. Teades geelimaatriksi mahtu Vg, võib Vxmax arvutada: Vxmax = Vt - Vg Geelkromatograafiat iseloomustavad kaks olulist parameetrit:
vastavalt nende võimele difundeeruda geeli pooridesse. Ainet iseloomustab elueerimismaht Vx. See on eluaadi maht, mis on kogutud aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni. Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse siis väljuvad nad kolonnist kõige esimestena ja neil on minimaalne elueerimismaht, mis võrdub kolonni vaba mahuga ja tähistatakse Vxmin vxmin=Vv Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et difundeeruda täielikult geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aeglaselt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax. Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedeliku maht ületav kolonni kogumahtu. Seega iseloomustavad mistahes geelkromatograafia kolonni kaks olulist suurust: Vv=Vxmin- vaba maht, mis on eluaadi maht, millega väljuvad molekulid, mis antud geeli pooridesse ei mahu.
geelimaterjali ehk maatriksi maht (Vg), täidise kogumaht ehk üldmaht (Vt). Seega: Vt = Vv + Vs + Vg Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida ja et erineva molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolutatakse kolonni sobiva vesilahusega. Kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Molekulid, mis ei mahu geeli pooridesse väjuvad kõige esimesena, st minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni vaba mahuga. Vxmin = Vv Ained, mis mahuvad geeli pooridesse, liigavad kõige aeglasemalt ja väjuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, milline on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule. Et täidis väja ei voolaks, on kolonni alumine ots täidetud klaasvillaga. Eluendi lisamine kolonni ja eluaadi fraktsioonide kogumine toimub käsitsi. Ainehulkade kindlakstegemiseks kogutud fraktsioonides kasutatakse spektrofotomeetrit. Töö käik
võimele difundeeruda geeli pooridesse lahutuvad nad üksteisest. Et uuritavat ainet läbi kolonni transportida ja, et erinevad molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolutatakse ehk elueeritakse kolonni sobivat vesilahusega ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Kasutatava geelkromatograafia kolonni iseloomustamiseks on kaks olulist parameetrid: 1) kolonni vaba mahtu Vv (=Vxmin) ehk eluaadi mahtu, millega väljuvad molekulid, mis antud geeli pooridesse ei mahu. 2) maksimaalset elueerimismahtu Vxmax ehk eluaadi mahtu, millega väljuvad need molekulid, mis antud geeli graanulitesse täielikult sisenevad. Liikuvusteguriga Rf iseloomustatakse aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja, mille elueerimismaht on kolonnis kindlaks määratud. Kromatogramm on eluaadi fraktsioonides sisalduva aine kontsentratsiooni ja eluaadi mahu
· Graanulitesisese vedeliku maht (Vs) · Geelimaterjali ( maatriksi) maht (Vg) Vt=Vv+Vs+Vg Ainet iseloomustavad: Elueerimismaht ehk väljumismaht Vx. Ehk siis eluaadi maht, mis on kogutud kuni aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni. Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured, mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena. Tegemist on minimaalse elueerimismahuga Vxmin, kusjuures Vxmin=Vv. Ained, mis difundeeruvad täielikult geeli pooridesse liiguvad aeglaselt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, mis on lähedane antud kolonni kogu mahule. Vxmax= Vt-Vg. Molekule, mis mahuvad geeli pooridesse sisenema, iseloomustatakse liikuvusteguriga Rf, mis arvutatakse vastavalt valemile. Töö käik: Mõõtsin ära kolonni kõrguse ja diameetri, et arvutada fraktsioonide üldarvu. Kolonni kõrguseks mõõtsin ma 31,4cm ja diameetriks1,8cm. k oli antud ja see oli 0,1
Iga ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx. Elueerimismaht sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni mõõtmetest. Uuritavas segus sisalduva aine x elueerimismaht Vx on selline eluaadi maht, mille juures väljub kolonnist fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Need molekulid, mis on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse, väljuvad kolonnist esimesena ja seda iseloomustatakse minimaalse elueerimismahuga Vxmin. Vxmin on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga: Vxmin=Vv Ained, mis täielikult difundeeruvad geeli pooridesse (väiksema molekulmassiga), liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, mis on lähedane suurus kolonni kogumahule Vt. Protsessi saab lõppenuks lugeda, kui Vxmax=Vt (kolonnist väljuva eluaadi maht on ligikaudu võrdne kolonni kogumahuga).
üksteisest vastavalt nende suurusele ehk vastavalt võimele difundeeruda geeli pooridesse. Kolonni voolutatakse sobiva vesilahusega, et ainete segu läbi kolonni transportida. Kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Iga ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimismaht V x. Kui segus leidub molekule, mis ei mahu geeli pooridesse, siis need väljuvad kolonnist esimesena, minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdub kolonni vaba mahuga. Vxmin = VV. Geeli pooridesse difundeeruvad täielikult ained, mille molekulmass on väike, nad liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, mis on arvuliselt lähedane kolonni kogumahule Vt. Seega võib kromatograafilise protsessi lugeda lõpetatuks, kui kolonnist väljunud vedeliku üldmaht võrdub ligikaudu kolonni kogumahuga. Kromatogrammiks nimetatakse eluaadi fraktsioonides sisalduva aine
arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Uuritavas segus sisalduva aine väljumismaht Vx on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena, st minimaale elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga. Ained mille molekulmass on küllalt väike, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse, liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, mis on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule Vt. Vxmax = Vt - Vg Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille
voolutatakse ehk elueeritakse kolonni sobiva vesilahusega (puhver, soolalahus) ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Igat uuritavas segus sisalduvat ainet iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx (see arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Vx eluaadi maht, mille uures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Vxmin - ehk minimaalne elueerimismaht, mis on võrdne kolonni vaba mahuga Vv kolonni vaba maht ( kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitvatesse geeli pooridesse, väljuvad nad segust esimesena.) Vxmax - maksimaalne elueerimismaht (aine molekulid difundeeruvad täielikult geeli pooridesse ja liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt.)Vxmax = Vt Vg Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille
tuleb kasutada sobivat voolutit ehk eluenti. Eluenti kogutakse aga kindla mahuga fraktsioonide kaupa (antud töös 2 ml). Elueerimismaht Vx on eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Liiga suured molekulid ei mahu graanulitesse ja väljuvad kolonnist esimesena, st nad on minimaalse elueerimismahuga ja on võrdsed graanulitevahelise vedeliku mahuga. Vxmin = Vv Väiksed molekulid suudavad difundeeruda geeli pooridesse ja liiguvad kolonnis kõige aeglasemini. Nad on maksimaalse elueerimismahuga on arvväärtuselt lähedased kolonni kogumahule. Vxmax = Vt Seda saab arvutada ka geelimaatriksi mahu abil Vxmax = Vt - Vg Aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda geeli pooridesse ja mille elueerimismaht on antud kolonnis kindlaks määratud, iseloomustatakse
Fraktsioonides sisalduvate ainete kontsentratsiooni määramiseks kasutatakse füüsikalisi ja keemilisi analüüsi meetodeid. Uuritavas segus sisalduva aine x väljumis- ehk elueerimismaht V x on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist kõige kiiremini, st minimaalse elueerimismahuga Vxmin, Vxmin= Vv. Küllalt väikse molekulmassiga ained, mis täielikult difundeerub geeli pooridesse, liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, Vxmax Vt. Geelkromatograafia kolonni iseloomustamiseks on vaja teada kahte olulist parameetrit: kolonni vaba mahtu Vv ehk eluaadi mahtu, millega väljuvad molekulid, mis antud geeli pooridesse ei mahu, maksimaalset elueerimismahtu Vxmax, ehk eluaadi mahtu, millega väljuvad
lainepikkusel. Lainepikkused, millel mõõtmine läbi viiakse, sõltuvad uuritavate ainesegude koostisest ja need soovitab praktikumi juhendaja. Absorptsiooni mõõdetakse spektrofotomeetritel. Koostage kromatogramm, mille y-teljel on optiline tihedus ja x+teljel eluaadi maht, märkides ära Vminx, Vx ja Vmaxx asukohad. Dekstraansinine müoglobiin DNP-aspartaat Vxmin =21 ml Vx= 33 ml Vxmax= 73ml Vx - Vxmin 33-21 Rf = = = 0,230 73-21 Vxmax - Vxmin Järeldused Katse õnnetus enam-vähem. Erinevus teoreetilise ja saadud Vxmax-i vahel võis olla tingitud kolonni mahu määramises (kõrgus ja sisediameetri mõõtmisel)
voolutatakse ehk elueeritakse kolonni sobiva vesilahusega (puhver, soolalahus) ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Igat uuritavas segus sisalduvat ainet iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx (see arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Vx – eluaadi maht, mille uures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Vxmin - ehk minimaalne elueerimismaht, mis on võrdne kolonni vaba mahuga Vv –kolonni vaba maht ( kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitvatesse geeli pooridesse, väljuvad nad segust esimesena.) Vxmax - maksimaalne elueerimismaht (aine molekulid difundeeruvad täielikult geeli pooridesse ja liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt.)Vxmax = Vt – Vg Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille elueerimismaht
Vs graanulitesisese vedeliku maht Vg geelimaatriksi maht Vt=Vv+Vs+Vg Ainet iseloomustab elueerimismaht ehk väljumismaht V x. See on eluaadi maht, mis on kogutud kuni aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni. Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena, st neil on minimaalne elueerimismaht V xmin, mis võrdub kolonni vaba mahuga. Vxmin = Vv Ained, mille molekulid on piisavalt väiksed, et mahtuda täielikult geeli pooridesse väljumad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, mis on ligilähedane kolonni kogumahule Vxmax Vt . Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedelikku maht ületab kolonni kogumahtu. Töö käik. Kolonni tätmine ja iseloomustamine Geel: Sefadex 6-50 Täidetud kolonnile arvutatakse geelisamba kõrguse ja diameetri alusel täidise kogumaht Vt Geelisamba kõrgus = 31cm
1. Dekstraansinisest 3mg/ml, Mr = 2 · 106 2. Müoglobiinist 6mg/ml, Mr = 1,7 · 104 3. DNP aspartaadist 0,3mg/ml Kuna sinine desktraansinine voolas läbi kolonni kõige kiiremini võib järeldada, et tema molekulmass on suurim. Kahjuks ma DNP aspartaadi molekulmassi ei tea, mistõttu on keeruline oletada, kumb väljus kolonnist enne, kes müoglobiin või DNP aspartaat. · Eluaadi maht dekstraansinise kõrgema kontsentratsiooni hetkel Vxmin = Vv = 31,5ml · Kuna ma OPN aspartaadi molekulmassi ei tea siis oletan, et ONP aspartaadi molekulmass on väiksem. Vx = 26ml · Kolonnist viimasena väljunud komponendi kõrgeima konsentratsiooniga fraksioon Vx1max = 57,5ml · Vx1max = 57,5ml Vxmax = 65,357 tõenäoliselt on see viga tekkinud, kas kolonni mõõtmisel või fraktsiooni ei ole täpselt kogutud. (katseklaasidele tehtud markeriga märked on kaheldava väärtusega
graanulitesisese vedeliku maht (Vs), geelimaterjali ehk maatriksi maht (Vg), täidise kogumaht ehk üldmaht (Vt). Seega: Vt = Vv + Vs + Vg Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida ja et erineva molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolutatakse kolonni sobiva vesilahusega. Kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Molekulid, mis ei mahu geeli pooridesse väjuvad kõige esimesena, st minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni vaba mahuga. V xmin = Vv Ained, mis mahuvad geeli pooridesse, liigavad kõige aeglasemalt ja väjuvad maksimaalse elueerimismahuga V xmax, milline on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule. Et täidis väja ei voolaks, on kolonni alumine ots täidetud klaasvillaga. Eluendi lisamine kolonni ja eluaadi fraktsioonide kogumine toimub käsitsi. Ainehulkade kindlakstegemiseks kogutud fraktsioonides kasutatakse spektrofotomeetrit. Töö käik
antud geeli pooridesse ei mahu, · maksimaalset elueerimismahtu Vxmax, s.o eluaadi mahtu, millega väljuvad need molekulid, mis antud geeli graanulitesse täielikult sisenevad. Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille elueerimismaht Vx vaadeldavas kolonnis on kindlaks määratud, iseloomustatakse liikuvusteguriga Rf, mis arvutatakse vastavalt valemile: Rf = Vx Vxmin / Vxmax Vxmin Rf arvväärtused jäävad vahemikku 0....1 (0 < Rf < 1). Kromatogreerimissüsteem Tüüpiline kromatogeerimissüsteem koosneb kolonnist, eluendi reservuaarist ja kollektorist(fraktsioonikogur). Kolonni ülaosa on suletud korgiga, mida läbib klaastoru, mis
Proovil lasin voolata (tilkuda) geeli pinnale nii, et see seal võimalikult ühtlaselt jaotuks. Uuritavad segud Koosnes 3-st erineva molekulmassiga komponendist. Segus olid kõik ained värvilised, et komponentide lahutumine oleks kolonnis ka visuaalselt jälgitav ja geelkromatograafia põhimõte arusaadavam. Ühe komponendina sisaldas praktikas uuritav segu dekstraansinist (3mg/ml), mis elueerus minimaalse väljumismahuga ja mille järgi sain teada kasutatava kolonni vaba mahu (Vxmin = Vv). Dekstraansinine on kõrgmolekulaarne dekstraan (Mr = 2*106), mille külge on kovalentselt seotud sinine värvaine, mistõttu ta omab neeldumismaksimumi max lainepikkusel 625 nm. Lisaks sisaldas uuritav segu Müoglobiini (6mg/ml), mille molekulmass on 16800 Da ja DNP- aspartaati (0,3 mg/ml). Kolonni voolutamine Enne kõige kiiremini liikuvat komponenti (dekstraansinist) kolonnis väljuva puhta vooluti
Iga ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimis- e väljumismaht Vx, mille arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Uuritavas segus sisalduva aine elueerimismaht Vx on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Lühima ajaga väljuvad kolonnist molekulid, mis on liiga suured mahtumaks pooridesse. Nad väljuvad minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni graanulitevahelise vedeliku mahuga: Vxmin=Vv. Kõige aeglasemalt ja maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, väljuvad molekulid, mis on küllalt väikesed, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse. Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedeliku üldmaht ületab kolonni kogumahu: Vxmax Vt. Vxmax saab ka arvutada, teades geelimaatriksi mahtu: Vxmax=Vt Vg
Geelkromatograafiat kasutatakse makromolekulide lahutamiseks, lisandite eemaldamiseks, soolade eraldamiseks või puhvri vahetamiseks, kusjuures proov transporditakse läbi kolonni vesilahuse abil. Protsess viiakse läbi kinnises süsteemis kolonnis, mis on täidetud pundunud geeligraanulitega. Geelkromatograafia kolonni iseloomustavad järgmised mahud: 1) Vv kolonni vaba maht ehk graanulitevahelise vedeliku maht. Kolonni vaba maht on võrdeline minimaalse elueerimismahuga Vxmin (väljub kolonnist esimesena). 2) VS graanulitesisese vedeliku maht 3) Vg geelimaterjali ehk maatriksi maht 4) Vt täidise kogumaht ehk üldmaht. On arvväärtuselt lähedane maksimaalse elueerimismahuga Vxmax. Töö käik Kolonni iseloomustamine Kasutusel on geelkromatograafia kolonn nr 3 (aknast kõige kaugemal). Kolonni täidiseks oleva Sephadex'i mark G-75 k = 0,1 Fraktsioneerimispiirkond: 3000 80000 D Materjal: dekstraan Täidise kõrgus L = 33 cm
antud geeli pooridesse ei mahu, · maksimaalset elueerimismahtu Vxmax, s.o eluaadi mahtu, millega väljuvad need molekulid, mis antud geeli graanulitesse täielikult sisenevad. Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille elueerimismaht Vx vaadeldavas kolonnis on kindlaks määratud, iseloomustatakse liikuvusteguriga Rf, mis arvutatakse vastavalt valemile: Rf = Vx Vxmin / Vxmax Vxmin Rf arvväärtused jäävad vahemikku 0....1 (0 < Rf < 1). Kromatogreerimissüsteem Tüüpiline kromatogeerimissüsteem koosneb kolonnist, eluendi reservuaarist ja kollektorist(fraktsioonikogur). Kolonni ülaosa on suletud korgiga, mida läbib klaastoru, mis
mahuga fraktsioonide kaupa. Iga ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimis- e väljumismaht Vx, mille arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Uuritavas segus sisalduva aine elueerimismaht Vx on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Lühima ajaga väljuvad kolonnist molekulid, mis on liiga suured mahtumaks pooridesse. Nad väljuvad minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni graanulitevahelise vedeliku mahuga: Vxmin=Vv. Kõige aeglasemalt ja maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, väljuvad molekulid, mis on küllalt väikesed, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse. Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedeliku üldmaht ületab kolonni kogumahu: Vxmax>Vt. Vxmax saab ka arvutada, teades geelimaatriksi mahtu: Vxmax=Vt Vg Neid aineid, mille molekulid suudavad difundeeruda kasutatava geeli pooridesse ja mille
Ainete segu juhtimisel läbi geelkromatograafia kolonni toimub molekulide lahutumine vastavalt nende võimele difundeeruda geeli pooridesse (vastavalt molekuli suurusele). Ainet iseloomustab elueerimismaht ehk väljumismaht Vx (eluaadi maht, mis on kogutud kuni aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni.) Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena. Neil on minimaalne elueerimismaht (Vxmin = kolonni vaba maht). Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et difundeerude täielikult geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aeglaselt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga (Vxmax = Vt- Vg). Kui aine molekulid mahuvad geeli pooridesse sisenema, siis iseloomustatakse nende liikumist kolonnis liikuvusteguriga Rf: V x - v xmin R f = max V x - V xmin Fraktsioonide arvutamine: r = 2,2/2=1,1 cm h = 31,5 cm Geeli maht: Vt = Sp*h = r2*h = *(1,1)2*31,5 =119,68 cm3 k = 0,1
Vt täidise maht Vv kolonni vaba maht (graanulitevahelise vedeliku maht) Vs graanulitesisese vedeliku maht Vg geelimaatriksi maht Vt=Vv+Vs+Vg Ainet iseloomustab elueerimismaht ehk väljumismaht Vx. See on eluaadi maht, mis on kogutud kuni aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni. Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena, st neil on minimaalne elueerimismaht Vxmin, mis võrdub kolonni vaba mahuga. Vxmin = Vv Ained, mille molekulid on piisavalt väiksed, et mahtuda täielikult geeli pooridesse väljumad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, mis on ligilähedane kolonni kogumahule Vxmax Vt . Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedelikku maht ületab kolonni kogumahtu. Töö käik. Kolonni tätmine ja iseloomustamine Täidetud kolonnile arvutatakse geelisamba kõrguse ja diameetri alusel täidise kogumaht Vt
Ainete segu juhtimisel läbi geelkromatograafia kolonni toimub molekulide lahutumine vastavalt nende võimele difundeeruda geeli pooridesse (vastavalt molekuli suurusele). Ainet iseloomustab elueerimismaht ehk väljumismaht Vx (eluaadi maht, mis on kogutud kuni aine maksimaalse kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni.) Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena. Neil on minimaalne elueerimismaht (Vxmin = kolonni vaba maht). Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et difundeerude täielikult geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aeglaselt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga (Vxmax = Vt-Vg). Kui aine molekulid mahuvad geeli pooridesse sisenema, siis iseloomustatakse nende liikumist kolonnis liikuvusteguriga Rf: V x - v xmin R f = max V x - V xmin TÖÖ KÄIK, ARVUTUSED, TABELID, GRAAFIKUD Fraktsioonide arvutamine: r = 2,3/2=1,15 cm h = 29,5 cm Geeli maht:
geelimaterjali ehk maatriksi maht (Vg), täidise kogumaht ehk üldmaht (Vt). Seega: Vt = Vv + Vs + Vg Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida ja et erineva molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolutatakse kolonni sobiva vesilahusega. Kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Molekulid, mis ei mahu geeli pooridesse väjuvad kõige esimesena, st minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni vaba mahuga. Vxmin = Vv Ained, mis mahuvad geeli pooridesse, liigavad kõige aeglasemalt ja väjuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, milline on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule. Et täidis väja ei voolaks, on kolonni alumine ots täidetud klaasvillaga. Eluendi lisamine kolonni ja eluaadi fraktsioonide kogumine toimub käsitsi. Ainehulkade kindlakstegemiseks kogutud fraktsioonides kasutatakse spektrofotomeetrit. Töö käik
Ainete segu lahutamine geelkromotograafia meetodil Teooria Geelkromotograafia e geelfiltratsioonkromotograafia on üks kromotokraafia meetotitest, mille mõhimõtteks on lahuses sisalduvate ainete lahutamine nende molekulmassi suuruste järgi. Geelkromotograafiat kasutatakse makromolekulide lahutamiseks, lisandite eemaldamiseks, soolade eraldamiseks või puhvri vahetamiseks, proov transporditakse läbi kolonni vesilahuse abil. Geelkromotograafias viiakse protsess läbi kinnistes süsteemis kolonnis. Kolonn on täidetud pundunud geeligraanulitega. Kolonni poorid on samas suurjusjärgus sisuldavate makromolekulide dimensioonidega. Geelkromotograafias kasutavad geelid koosnevad kas dekstraanist, agaroosist või polüakrüülamiidist. Geelkromotograafia kolonni iseloomustavad järgmised mahud: Kolonni vaba maht ehk graanulitevahelise vedeliku maht ( V v) Graanulise vedeliku maht ( Vs ) Gee...
kaupa. Iga uuritavas segus oleval ainel on oma elueerimismaht Vx. Uuritavas segus sisalduva aine x väljumis- ehk elueerimismaht Vx on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Suured molekulid, mis ei mahu geeli pooridesse, väljuvad kolonnist esimesena ja on võrdsed kolonni vaba mahuga. Vxmin = Vv Väikese molekulmassiga ained liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax. Maksimaalne elueerimismaht on võrdne kolonni kogumahuga Vt. Vxmax ~ Vt Liikuvustegur Rf iseloomustab aineid, mis on võimelikud difundeeruda geeli pooridesse. min Vx - Vx R f = max min Vx - V x Kromatogramm on eluaadi fraktsioonides sisalduva aine kontsentratsiooni ja eluaadi mahu
Viimasena väljunud komponendi elueerimismahtu võrreldakse arvutusliku Vx;max väärtusega. Arvutuslikult sain, et Vx;max=95.4ml. Katse tulemusel sain aga 90 ml. On näha, et need on natukene erinevad. Arvatavasti on põhjus ebatäpses fraktsioonide kogumises või viimaste fraktsioonide kogumatajätmises,kuna silmaga vaadates enam värvi ei paistnud. E.Leian liikuvusteguri Rf väärtuse segus sisaldunud valkude jaoks, kasutades Rf arvutusvalemis kolonni arvutuslikku Vxmax väärtust. Rf=(Vx-Vxmin)/(Vxmax-Vxmin)= (56ml-32ml)/(95.4ml-32ml)=24ml/63.4=0.38. Juhendis on antud müoglobiini liikuvusteguriks Rf=0.55, kuid selles näites oli kasutatud ka teist marki Sephandex geeli.
0,7 0,6 83 0,5 0,4 0,3 29 0,2 0,1 0 0 20 40 60 80 100 120 Kromatogramm Järeldused Uuritava segu komponentidest oli kõige suurema molekulmassiga dekstraansinine, mis väljus minimaalse elueerumismahuga. Väikseima molekulmassiga DNP-aspartaat, mis difundeerus geeli pooridesse ning väljus seetõttu maksimaalse elueerimismahuga. Vxmin = 29 ml Vx = 43 ml Vxmax = 83 ml Arvutuste teel saadud Vxmax väärtus oli 83,6 langeb põhimõtteliselt kokku katse tulemusel saadud väärtusega. Järelikult töö on õnnestunud. Segus sisaldunud valgu (müoglobiini) liikuvustegur: 4
-0.1 V (ml) A B C C. Kõige esimesena väljus kolonnist dekstraansinine, kõige suurema molekulmassi tõttu. järgmisena väljus müglobiin millel on väiksem molekulmass kui dekstraansinisel, kuid suurem kui D-aspartaadil. Viimasena väljuski kõige väiksema molekulmassiga D-aspartaat. Vxmin=Vv=> 27,45 ml Vx=> 41,45 ml Vxmax= 67,45 ml D. Arvutuslik Vxmax=> 64,38 cm3 ja viimasena väljunud komponendi Vxmax=> 67,45 ml, mis pole väga trastiliselt erinev. E. Rf = (Vx – Vx min) / (Vx max – Vx min) Rf = (41,45-27,45)/(67,45-27,45)= 0,35
Minimaalne võrdne graanulitevahelise vedeliku mahuga ja maht, mille juures väljub esimene aine maksimaalse kontsentratsiooniga Maksimaalne lähedane kolonni mahule ning maht, mille juures viimane aine väljub maksimaalse kontsentratsiooniga. 7. Mis on liikuvustegur Rf ja kuidas seda geelkromatograafia meetodi puhul arvutatakse? Millised on Rf piirväärtused? Liikuvustegur näitab aine liikumist kolonnis võrreldes teiste ainete liikumiskiirustega. Piirväärtused 0 ja 1. Rf = Vx Vxmin / Vxmax Vxmin 8. Mida mõistetakse neelduvuse ehk optilise tiheduse (A ehk D) all? Optiline tihedus näitab lahuse kontsentratsiooni, sest võrdleb proovile suunatava valguse intensiivust proovi läbiva valguse intensiivsusega. Mida kontsentreeritum on uuritav lahus, seda enam valgus seal neeldub. 9. Millistest teguritest sõltub teatava lainepikkuse juures mõõdetud optilise tiheduse väärtus (avaldis vastavalt Beer'i seadusele)?
29 83 2,311 30 85 1,9336 31 87 1,2758 32 89 0,5664 33 91 0,1829 6. Kromatogramm 7. Kromatogrammi analüüs · Eluaadi maht kuni kõrgema kontsetratsiooniga dekstraalsinise fraktsiooni väljumiseni: Vxmin = 29 ml · Eluaadi maht kuni kõrgaima kontsentratsiooniga müoglobiini väljumiseni: Vx = 39 ml · Eluaadi maht kuni kõrgema kontsentratsiooniga DNP-aspartaadi väljumiseni: Vxmax = 85 ml · Liikuvustegur Rf valk müoglobiini jaoks: Järeldused · Esimesena väljus kolonnist dekstraalsinine. Selle aine osakesed on liiga suured et mahtuda selle geeli pooridesse. Dekstraalsinine on proovi kõige suurema
Uuritavas segus sisalduva aine x väljumis- ehk elueerimismaht Vx on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. 6. Mida näitavad kolonni minimaalne ja maksimaalne elueerumismaht? Kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena (kõige kiiremini), st minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga. Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse, liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, 15 milline on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule Vt. 7
Erineva molekulmassiga ainete väljumismahte tähistatakse vastavalt Vx1, Vx2, Vx3 jne. Uuritavas segus sisalduva aine x väljumis- ehk elueerimismaht Vx on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Kui segus leidub molekule, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis väljuvad nad kolonnist esimesena (kõige kiiremini), st minimaalse elueerimismahuga Vxmin, mis on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga. Vx min = Vv Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse, liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, milline on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule Vt. 48
annaabi.ee 
