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.
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 Vx min, mis on võrdne kolonni graanulitevahelise vedeliku mahuga: Vx min=Vv. Kõige aeglasemalt ja maksimaalse elueerimismahuga Vx max, väljuvad molekulid, mis on küllalt väikesed, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse. Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui kolonni läbinud vedeliku üldmaht ületab kolonni kogumahu: Vx max Vt Vx max saab ka arvutada, teades geelimaatriksi mahtu: Vx max=Vt Vg 1
Iga ainet mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx, mille 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
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.
· Kolonni vaba maht ehk graanulitevahelise vedeliku maht (Vv) · 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
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
graanulite sisese 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. 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
jne. Vx- eluendi maht, mille juures väljuv fraktsioon on maximaalne. Liiga suured molekulid, mis ei mahu geeli pooridesse, väljuvad kolonnist kõige kiiremini, st et neil on minimaalne elueerimismaht V x min , see on võrdne vaba vedeliku mahuga. Vx min= Vv Need ained, mis on liiga väikse molekulmassiga, et täielikult difundeeruda geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aegaselt ja väljuvad kõige hiljem, need väljuvad maksimaalse elueerimismahuga Vxmax, milline on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule Vt. Seega Vx=Vt Juhul kui Vg on teada saab leida Vxmax i Vxmax= Vt-Vg Rf = (Vx-Vx min)/(Vxmax Vx min) kus Rf on liikuvustegur, mille väärtused jäävad vahemikku 0-1 Eluaadi frkatsioonides sisalduva aine kontsentratsiooni ja eluaadi mahu vahelist graafilist sõltuvust nimetatakse kromatograammiks. Antud ttöös koosasin käsitsi.
Vt - täidise üldmaht Vt = Vv + Vs + Vg Geelkromatograafias kasutatavad geelid võivad olla erineva koostisega, need on tavaliselt kas dekstraanist, agaroosist või polüakrüülamiidist. Iga ainet iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx, mis on selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Molekulid, mis on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse väljuvad kolonnist esimesena ehk minimaalse elueerimismahuga, see aga on võrdne kolonni vaba mahuga. Vx min = Vv Vastupidises olukorras, kui molekulmass on piisavalt väike täielikult geeli pooridesse difundeerumiseks, siis need molekulid liiguvad kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga, mis vastab peaaegu kasutatava kolonni kogumahule. Vx max = Vt Maksimaalse elueerimismahu saab arvutada, kui geelimaatriks on teada: Vx max = Vt - Vg Liikuvustegurit Rf kasutatakse nende ainete iseloomustamiseks, mis suudavad geeli pooridesse
Vg geelimaterjali ehk -maatriksi maht. Selleks, et uuritavaid aineid saaks läbi kolonni transportides üksteisest eraldada, 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
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,
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. 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
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
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
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. eluaadi maht, millega väljuvad molekulid, mis antud geeli pooridesse ei mahu · Vxmax- maksimaalne elueerimismaht, eluaadi maht, mille juures väljuvad need
Iga ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueemiris- ehk väljumismaht , mille arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Uuritavas segus sisalduv aine 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, st minimaalse elueerimismahuga , mis on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga. Ained, mille molekulmass on küllalt väike, et täielikult difundeerida geeli pooridesse, liiguvad kolonnis kõige aeglasemalt ja väljuvad maksimaalse elueerimismahuga , mis on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule . Kromatografeerimise protsessi võib lugeda lõpetatuks, kui kolonnist väljunud eluaadi üldmaht võrdub ligikaudu kolonni kogumahuga.
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).
analüüsi meetodeid. Iga uuritavas segus leiduvat ainet iseloomustab väljumismaht-Vx selline eluaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon , milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Molekulid, mis ei mahu geeli kraanulite sisse, väljuvad lahusest kõige kiiremini, neil on minimaalne elueerimistmaht. Ained, mis täielikult difundeeruvad geeli pooridesse, väljuvad kolonnist kõige aeglasemalt ja maksimaalse elueerimismahuga. See on arvväärtuselt lähedane kasutatava kolonni kogumahule. Seega saab protsessi lugeda lõppenuks, kui kolonnist väljunud vedeliku maht võrdub ligikaudu kolonni kogumahuga. Eluaadi fraktsioonides sisladuva aine kontsentratsiooni ja eluaadi mahu vaheline graafiline sõltuvus on kromatogramm. Tüüpiline kromatografeerimissüsteem:kolonn, eluendi reservuaar ja automaatne fraktsioonikogur. Kolonni ülaosa on suletud korgiga, mida läbib klaastoru, mis ühendatakse kolonnist kõrgeval
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 on molekulid, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis see aine väljub kolonnist esimesena ning see aine väljuvad minimaalse elueerimismahuga (Vmin), mis on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga. Vx min = Vv Aine, mis jõuab kolonnist viimasena, väljub maksimaalse elueerimismahuga(Vxmax). Selle aine molekulid on küllaltki väiksed, et täielikult difundeeruda geeli pooridess ning liiguvad aeglasem, kui teiste ainete molekulid. See maht on peaaegu võrdne kasutava kolonni kogumahuga(Vt). Vx max Vt
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 Vg = k*Vt = 0,1*119,68 = 11,9 cm3 Vxmax = Vt Vg = 119,68 11,9 = 107,7 cm3 Fraktsioonide teoreetiline arv: n = Vxmax/2 =107,7/2 = 53
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 Geelisamba kõrgus = 31cm Sissediameeter = 1,8cm Vt = r2h = 3,14*0,92*31= 78,85 cm3
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: Vt = Sp*h = r2*h = *(1,15)2*29,5 =122,56 cm3 k = 0,1 Vg = k*Vt = 0,1*122,56 = 12,256 cm3 Vxmax = Vt Vg = 122,56 12,256 = 110,30 cm3
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 Sissediameeter = 2,0 cm Vt = r2h = 3,14*12*31= 97,34 cm3 Vastavalt kolonni täitematerjalli iseloomustava teguri k väärtusele leitakse
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. Vxmax-maksimaalne elueerimismaht, mis on eluaadi maht, mille juures väljuvad need molekulid, mis on võimelised graanilitesse täielikult sisenema.
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 on molekulid, mis on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siis see aine väljub kolonnist esimesena ning see aine väljuvad minimaalse elueerimismahuga (Vmin), mis on võrdne kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga. Vx min = Vv Aine, mis jõuab kolonnist viimasena, väljub maksimaalse elueerimismahuga(Vxmax). Selle aine molekulid on küllaltki väiksed, et täielikult difundeeruda geeli pooridess ning liiguvad aeglasem, kui teiste ainete molekulid. See maht on peaaegu võrdne kasutava kolonni kogumahuga(Vt). Vx max Vt
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. Vxmax-maksimaalne elueerimismaht, mis on eluaadi maht, mille juures väljuvad need molekulid, mis on võimelised graanilitesse täielikult sisenema.
Arvutan kogu eluaadi mahu: 22,5 + 2*36 = 94,5 ml. Erinevate värvustega fraktsioonide optilistes tiheduste on nii tõusu kui langust. See näitab ,et aine konsentratsioon kolonnist väljumisel tõuseb, kuni saavutab haripunkti ja langeb ehk lahkub kolonnist. Esimesena väljus kolonnist dekstraansinine, see tähendab et tal esines kõige suurem molekulaarmass. Järgmisena lahkus müoglobiin ja viimasena DNP-aspartaat, mis sisenes geeli pooridesse ning seetõttu väljus maksimaalse elueerimismahuga. 1)Eluaadi kogumaht kuni dekstraansinise kõrgeima kontsentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmin= 28,5 ml 2)Eluaadi kogumaht kuni müoglobiini kõrgeima kontsentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vx= 48,5 ml 3)Eluaadi kogumaht kuni DNP-aspartaadi kõrgeima kontsentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmax= 82,5 ml Mõõdetud ja arvutusliku Vxmax erinemine: Mõõdetud Vxmax = 82,5 ml; arvutuslik Vx(max)= 82,16665 ml
30 74,5 0,943 31 76,5 0,622 32 78,5 0,329 Kromotogramm Esimesena väljus kolonnist dekstraansinine, see tähendab et tal on kõige suurem molekulaarmass. Järgmisena lahkus müoglobiin ja viimasena DNP-aspartaat, mis sisenes geeli pooridesse ning seetõttu väljus maksimaalse elueerimismahuga. Eluaadi kohumaht kuni dekstransinnise kõrgema konstentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmin = Vv = 20,05 ml. Eluaadi kogumaht kuni müoglobiini kõrgeima konstentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vx = 32,5 ml. Eluaadi kogumaht DNP- aspartaat kõrgeima konstentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmax = 68,5 ml. Arvutuslik eluaadi maht on Vxmax=68,84 ja mõõdetud on Vxmax = 68,5, erinevus ei ole liiga suur, see tähendab et töökaitse õnnetus hästi.
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: Vv(=Vxmin)- vaba maht e eluaadi maht, millega väljuvad molekulid, mis antud geeli pooridesse ei mahu; Vxmax - maksimaalne elueerimismaht, eluaadi maht, mille juures väljuvad need
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 vaheline graafiline sõltuvus. Töö käik Kolonni iseloomustramine ja ettevalmistamine:
0.6000 0.4825 0.4000 0.2000 0.0000 Eluaadimaht, ml Esimesena väljus kolonnist dekstraansinine, see tähendab et tal on kõige suurem molekulaarmass. Järgmisena lahkus müoglobiin ja viimasena DNP-aspartaat, mis sisenes geeli pooridesse ning seetõttu väljus maksimaalse elueerimismahuga. Eluaadi kogumaht kuni dekstransinnise kõrgema konstentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmin = Vv = 14,5 ml. Eluaadi kogumaht kuni müoglobiini kõrgeima konstentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vx = 26,5 ml. Eluaadi kogumaht DNP- aspartaat kõrgeima konstentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmax = 42,5 ml. Arvutuslik eluaadi maht on Vxmax=42,615 ja mõõdetud on Vxmax = 42,5 erinevus ei ole
Graafikult ja ka tabelist on hästi näha, et kõikide värvuste puhul esineb fraktsioonides tõusu ja langusi, mis näitab, et aine konsentratsioon tõuseb kolonnist väljumisel, kuni saavutab oma haripunkti ja seejärel hakkab langema, kuni kogu aine on kolonnist lahkunud. Kõige suurema molekulaarmassiga oli dekstraansinine,mis väljus kolonnist esimesena. Järgmisena lahkus müoglobiin ja viimasena DNP-aspartaat, mis sisenes geeli pooridesse ning seetõttu väljus viimasena maksimaalse elueerimismahuga. 1)Eluaadi kogumaht kuni dekstraansinise kõrgeima kontsentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmin= 30 ml 2)Eluaadi kogumaht kuni müoglobiini kõrgeima kontsentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vx= 48 ml 3)Eluaadi kogumaht kuni DNP-aspartaadi kõrgeima kontsentratsiooniga fraktsiooni väljumiseni Vxmax= 102 ml Mõõdetud ja arvutusliku Vxmax erinemine: Mõõdetud Vxmax = 102 ml; arvutuslik Vx(max)= 103,01 ml
Ainet iseloomustan elueerimismaht. See on eluaadi maht , mis on kogutud kuni aine maks kontsentratsiooniga fraktsiooni kolonnist väljumiseni. Kui mingid segus olevad molekulid on liiga suured mahtumaks kolonni täitva geeli pooridesse, siois väljuvad nad kollonnist esimestena, st neil on minimaalne elueerimismaht, mis võrdub kolonni vaba mahuga. Ained, mille molekulmass son küllalt väike, et difundeeruda täielikult geeli pooridesse, liiguvad kolonnis aeglaselt ja väljubad maks elueerimismahuga , mis on lähedane kolonni kogumahule. Mistahes GK kolonni iseloom kaks olulist suurust: vaba maht Vv( Vx min) ja maks elueerimismaht ( Vx max). Erineva molekulmassiga ainete üksteisest eraldamise eesmärgil kogutakse kolonnist väljuvat lahust kindla mahuga fraktsioonidena. Fraktsioonides sisalduva aine kontsentratsiooni ja eluaadi mahu vahelist graafilist aõltuvust nim kromotogrammiks. Karatenoidide idenfitseerimine ja sisalduse määramine
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 
