· graanulitesisese vedeliku maht · geelimaterjali ehk maatriksi maht · täidise kogumaht ehk üldmaht Kui läbi geelkromatograafia kolonni juhtida erineva molekulmassiga ainete segu, siis molekulid lahtuvad üksteisest vastavalt nende suurusele. Et uuritava ainete segu läbi kolonni transportida ja et erineva molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolutatakse (elueeritakse) koloni sobiva vesilahusega ja kolonnist väljuvat lahust (eluaati) kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. 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
2 Ainete segu lahutamine geelkromatograafia meetodil Teoreetiline osa. Geelkromatograafia on meetod erinevate suurustega molekulide eraldamiseks segust. Kolonni laetakse peeneteraline, võimalikult ühtlase poorsusega geel, kolonni alumisse otsa pannakse geeli mitte läbilaskev, kuid uuritavate ainete läbimist lubav takistus(klaasvill), mis lubab eraldada puhastatava aine geelist endast. Molekulid, mis on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse, tulevad kolonnist läbi esimesena. Kõige väiksemad molekulid aga takistuvad pooridesse, ning väljuvad geelist viimastena. Et geel ära ei kuivaks, ning et ta maksimaalselt lahutaks, tuleb pärast proovi kolonni sisestamist pidevalt lisada elueerimisvedelikku, mis ise ei muuda katse tulemusi. Läbi tulnud vedelik kogutakse 2ml fraktsioonidena katseklaasidesse, et neid saaks spektromeetriliselt analüüsida. Vastavalt fraktsiooni värvile mõõdetakse tema optiline tihedus kindlal lainepikkusel
Geelkromatograafia kolonni iseloomustavad mahud: · kolonni vaba maht (graanulitevahelise vedeliku maht) VV · graanulitesisese vedeliku maht VS · geelmaatriksi maht Vg · täidise kogumaht Vt Kui kolonni juhtida erineva molekulmassiga ainete segu, siis molekulid lahutuvad 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
2. graanulitesisese vedeliku maht (Vs), 3. geelimaterjali ehk maatriksi maht (Vg), 4. täidise kogumaht ehk üldmaht (Vt). Vt = Vv + Vs + Vg Ainete segu juhtimisel läbi geelkromatograafia kolonni toimub molekulide lahutumine vastavalt molekulide võimele difundeeruda geeli pooridesse. Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida, voolutatakse (elueeritakse) kolonni sobiva vesilahusega (puhver, 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
Selleks, et uuritav proov saaks läbi kolonni liikuda, voolutatakse kolonni pidevalt vesilahusega ning kogutakse väljuv fraktsioon kindla mahu kaupa. Kogutud fraktsioonide kindlakstegemiseks kasutatakse füüsikalisi ja keemilisi analüüsi meetodeid. Igal ainel, mis uuritavas proovis sisaldub, on elueerimismaht, mis sõltub aine molekulmassist ja kolonni parameetritest. Elueerimismaht on selline eluaadi maht, milles vastava aine kontsentratsioon on kõige suurem. Kõige esimesena väljuvad kolonnist need molekulid, mis on liiga suured mahtumaks geeli pooridesse. Nende molekulide elueerimismaht on minimaalne ja võrdub kolonni vaba mahu ehk graanulitevahelise vedeliku mahuga. Kõige viimasena väljuvad kolonnist need molekulid, mille molekulmass on väike ja mis mahuvad geeli pooridesse. Nende molekulide elueerimismaht on maksimaalne ja lähedane kasutatava kolonni kogumahule. Kromatografeerimise võib lugeda lõpetatuks, kui väljunud fraktsioonide maht võrdub kolonni kogumahuga.
Tiina Randla Teoreetiline osa. Geelkromatograafia on meetod erinevate suurustega molekulide eraldamiseks segust. Kolonni laetakse peeneteraline, võimalikult ühtlase poorsusega geel, kolonni alumisse otsa pannakse geeli mitte läbilaskev, kuid uuritavate ainete läbimist lubav takistus(klaasvill), mis lubab eraldada puhastatava aine geelist endast. Molekulid, mis on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse, tulevad kolonnist läbi esimesena. Kõige väiksemad molekulid aga takistuvad pooridesse, ning väljuvad geelist viimastena. Et geel ära ei kuivaks, ning et ta maksimaalselt lahutaks, tuleb pärast proovi kolonni sisestamist pidevalt lisada elueerimisvedelikku, mis ise ei muuda katse tulemusi. Läbi tulnud vedelik kogutakse 2ml fraktsioonidena katseklaasidesse, et neid saaks spektromeetriliselt analüüsida. Vastavalt fraktsiooni värvile mõõdetakse tema optiline tihedus kindlal lainepikkusel
-kolonni vaba maht ehk graanulitevahelise vedeliku maht (Vv), -graanulitesisese vedeliku maht (Vs), -geelimaterjali ehk maatriksi maht (Vg), -täidise kogumaht ehk üldmaht (Vt). Seega: Vt=Vv+Vs+Vg Kui läbi kolonni juhtida erineva molekulmassiga ainete segu, siis molekulid lahutuvad üksteisest vastavalt nende suurusele ja võimele geeli pooridesse difundeeruda. Selleks, et need erineva molekulmassiga molekulid saaksid üksteisest eralduda, elueeritakse kolonni sobiva vesilahusega ja kolonnist väljuvat lahust (eluenti) kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Fraktsioonis sisalduvate ainete konsentratsiooni kindlakstegemiseks kasutatakse mitmeid füüsikalisi ja keemilisi 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
· graanulitesisese vedeliku maht Vs · geelimaterjali ehk maatriksi maht Vg · täidise kogumaht ehk üldmaht Vt Vt = Vv + Vs + Vg Kui läbi geelkromatograafia kolonni juhtida erineva molekulmassiga ainete segu, siis molekulid lahutuvad üksteisest vastavalt nende suurusele st vastavalt molekulide võimele difundeeruda geeli pooridesse. Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida, voolutatakse (elueeritakse) kolonni sobiva vesilahusega (puhver) ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. 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.
suurus on samas suurusjärgus segu makromolekulide dimensioonidega. Geelid koosnevad dekstraanist (glükoosi polümeer), agaroosist (punavetikate lineaarne polüsahhariid) või polüakrüülamiidist (kopolümeer, mis koosneb akrüülamiidi ja -metüleen-bis-akrüülamiidi molekulidest). Kolonni iseloomustavad mahud: · Granulitevahelise vedeliku maht (). · Graanulitesisese vedeliku maht (). · Geelimaterjali ehk maatriksimaht (). · Täidise kogumaht ehk üldmaht (). Kolonnist väljuvat lahust kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Iga ainet, mis sisaldub segus, iseloomustab väljumis- ehk elueerimismaht . Aine x elueerimismaht on selline eluuadi maht, mille juures kolonnist väljuvas fraktsioonis on aine x kontsentratsioon maksimaalne. Minimaalne elueerimismaht selline elueermismaht, mille juures kolonnist väljuvad kõige suuremad molekulid (=). Maksimaalne elueerimismaht selline elueerimismaht, mille juures
Geelimaterjali e. maatriksi maht (Vg) Täidise kogumaht ehk üldmaht ( Vt) Seega: Vt = Vv+Vs+Vg Erineva molekulmassiga ainete segu läbib geelkromotograafia kolonni erineva kiirusega, molekulid lahutuvad üksteisest vastavalt suurusele ehk vastavalt molekulide võimele difendeeruda geeli pooridesse. Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida ja erineva molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolitatakse ehk elueeritakse kolonni sobiva vesilahusega. Kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Igat ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimis-ehk väljumismaht Vx , millearvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. Erineva molekulmassiga ainete väljumismahte tähistatakse V x1,Vx2 jne. Vx- eluendi maht, mille juures väljuv fraktsioon on maximaalne. Liiga suured molekulid, mis ei mahu geeli pooridesse, väljuvad kolonnist kõige
proov, mille komponente soovitakse üksteisest lahutada. Kolonni voolutatakse lahustite segu vooluti e. eluendiga. Kui proovis sisalduvate ühendite lahustuvused mobiilses ja statsionaarses faasis on erinevad, siis liiguvad nad kolonnis erinevate kiirustega ja väljuvad kolonnist erinevatel aegadel. Kogudes väljuvat vedelikku e. eluaati kogu selle protsessi vältel üksikute fraktsioonidena ongi võimalik segu komponendid üksteisest lahutada. 2.1.1 Geelkromatograafia Antud töös on ainete segu lahutamiseks kasutusel geelkromatograafia e. geelfiltratsioon- kromatograafia. Selle kromatograafia meetodi põhimõte: lahuses sisalduvate ainete lahutamine molekulmassi suuruse järgi (tuntud ka kui molekulaarsõelte meetod ja eksklusioonkromatograafia).
Täidise üldmaht Vt Kolonni vaba maht (graanulitevahelise Vv vedeliku maht) Graanulitesisese vedeliku maht Vs Geelimaterjali (maatriksi) maht Vg Vt=Vv+Vs+Vg Kasutasin kolonni, mis sisaldas Sephadex G-75 geeli. Uuritava segu läbi kolonni transportimiseks ja erineva molekulmassiga ainete eraldamiseks, 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
makromolekulide dimensioonidega. Geelid, mida kasutatakse koosnevad dekstraanist, agaroosist või polüakrüülamiidist. Kui juhtida läbi kolonni erineva molekulmassiga ainete segu, siis vastavalt molekulide 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.
Geelkromatograafia kolonni iseloomustavad järgmised mahud: Täidise maht Vt Kolonni vaba maht, st graanilitevahelise medeliku maht Vv Graanilitesisese vedeliku maht Vs Geelimaterjali maht Vg Seega Vt= Vs+Vg Ainete segu juhtimisel läbi geelkromatograafia kolonni toimub molekulide lahutumine 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.
Geelkromatograafia kolonni iseloomustavad järgmised mahud: Täidise maht Vt Kolonni vaba maht, st graanulitevahelise vedeliku maht Vv Graanulitesisese vedeliku maht Vs Geelimaterjali maht Vg Vt= Vs+Vg Ainete segu juhtimisel läbi geelkromatograafia kolonni toimub molekulide lahutumine 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.
läbi kolonni vesilahuse abil. Kolonni iseloomustavad suurused: Vv vaba maht (graanulitevahelise vedeliku maht) Vs - graanulitesisese vedeliku maht Vg geelimaterjali ehk maatriksi maht 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.
Ainete segu juhtimisel läbi geelkromatograafia kolonni toimub molekulide lahutumine vastavalt nende võimele difundeeruda geeli pooridesse (vastavalt molekuli suurusele). Geelkromatograafias kasutatavd geelid koosnevad kas dekstraanist, agaroosist või polüakrüülamiidist (margid erinevad üksteisest poorsuse poolest). Uuritava segu läbi kolonni transportimiseks ja erineva molekulmassiga ainete eraldamiseks, voolutatakse ehk elueeritakse kolonni sobiva vesilahusega (puhver, soolalahus) ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. Geelkromatograafia kolonne iseloomustavad mahud: 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.
viiakse protsess läbi kinnises süsteemis-kolonnis, mis on täidetud pundunud geeligraanulitega, mille pooride mõõtmed on samas suurjusjärgus lahuses sisalduvate makromolekulide dimensiooniga. Geelkromotograafias kasutatavad geelid koosnevad kas dekstraanist,agaroosist või polüakrüülamiididst. Kolonni lastakse mingi segu(minu segu koosnes: dekstraansinisest,müoglobiinist, DNP-aspartaadist). Kolonni alumisse ossa pannakse klaasvill(takistus).Kogu töö põhimõte on selles, et kolonnist väljuvad ained oma molekulmasside järgi, see tähendab, et molekulid, mis on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse, tulevad kolonnist läbi esimesena. Kõige väiksemad molekulid aga takistuvad pooridesse, ning väljuvad geelist viimastena.Katse käigus pidi lisama kolonni pidevalt elueerimisvedelikku (kasutasin selleks :7,5 PH; Tris/HCl 0,1 M NaCl), et geel ära ei kuivaks ning, et katse õnnestus, see vedelik ise katse tulemust ei mõjutanud
Teoreetilised alused: Geelkromatograafia kromatograafia meetod, mille põhjuseks on lahuses sisaldavate ainete lahutamine nende moleekulmassi suuruse järgi. Põhiliselt kasutatakse erinevate biomolekulide lahutamiseks orgaanilistest lahustest. Meetodi põhimõte: lahuse sisaldavad molekulid liiguvad läbi geeli erinevate kiirusega sõltuvalt molekuli suurusest. Tüüpiline kromatografeerimissüsteem koosneb kolonnist, eluendi reservuarist ja kollektorist. Kolonn süsteem, kus viiakse geelkromatograafia protsess. Kolonn on täidetud geeligraanulitega, mille pooride mõõtmed on samas suurusjärgus lahuses sisaldavate makromolekulide dimensioonidega. Selleks, et transpordita uuritava segu läbi kolonni ja lahutada teineteisest erinevate massidega molekulid, elueeritakse lahuse läbi kolonni ja kogutakse kindla fraktsiooni mahuga (meie juhul 2 ml).
jaotumisel liikuva (mobiilse) ja liikumatu (statsionaarse) faasi vahel. Kromatograafilisi meetodeid kasutatakse laialdaselt amiohapete, valkude, süsivesikute jt ainete segude lahutamisel. Geelkromatograafia on meetod erinevate suurustega molekulide eraldamiseks segust.Lahuses sisalduvad, erineva molekulmassiga ained liiguvad läbi peeneteralise , võimalikult ühesuguse poorsusega geeli erineva kiirusega. Molekulid, mis on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse, tulevad kolonnist läbi esimesena. Kõige väiksemad molekulid aga takistuvad pooridesse, ning väljuvad geelist viimastena.Geelkromotograafias protsess viiakse läbi kinnises süsteemis- kolonnis.Kolonn on täidetud geeliga, ,mille pooride mõõtmed on makromolekulide dimensioonidega samas suurusjärgus. Geelid koosnevad kas dekstraanist, agaroosist või polüakriilamidist. Geelkromatograafia kolonni iseloomustasid järgmised mahud: · Täidise maht (Vt) · Kolonni vaba maht (Vv)
Geelkromatograafia kolonni iseloomustab täidise kogumaht Vt = Vv + Vs + Vg, kus Vv on graanutlitevahelise vedeliku maht, Vs graanulitesisese vedeliku maht ja 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.
geelimaterjali ehk maatriksi maht (Vg), täidise kogumaht ehk üldmaht (Vt). Vt = V v + V s + V g Kui läbi geelkromatograafia kolonni juhtida erineva molekulmassiga ainete segu, siis molekulid lahutuvad üksteisest vastavalt nende suurusele. Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida ja et erineva molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolutatakse (elueeritakse) kolonni sobiva vesilahusega (puhver, soolalahus vm) ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide 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
Kromatograafilisi meetodeid kasutatakse laialdaselt aminohapete, valkude, süsivesikute jt ainete segude lahutamisel. Geelkromatograafia on meetod erinevate suurustega molekulide eraldamiseks segust. Lahuses sisalduvad, erineva molekulmassiga ained liiguvad läbi peeneteralise, võimalikult ühesuguse poorsusega geeli erineva kiirusega. Molekulid, mis on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse, tulevad kolonnist läbi esimesena. Kõige väiksemad molekulid aga takistuvad pooridesse, ning väljuvad geelist viimastena. Geelkromatograafias protsess viiakse läbi kinnises süsteemis- kolonnis. Kolonn on täidetud geeliga,
2) graanulitesisese vedeliku maht - Vs 3) geelimaterjali ehk maatriksi maht - Vg 4) täidise kogumaht ehk üldmaht - Vt Erineva molekulmassiga ainete segu juhtimisel läbi kolonni lahutuvad molekulid üksteisest vastavalt molekulide suurusele. Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida ja erineva molekulmassiga aineid üksteisest eraldada, voolutatakse ehk elueeritakse kolonni selleks sobiva vesilahusega. Kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati tuleb seejuures koguda kindla mahuga fraktsioonide kaupa. 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.
CA stats Kd = CA mob Kolonnkromatograafia võimaldab lahutada suuremaid ainehulki. Tahke materjaliga, nt. tärklis, mida kasutatakse statsionaarseks faasiks, uuritav segu sisestatakse pakitud kolonni. Kolonni voolutatakse lahustite seguga, mida nimetatakse voolutiks või eluendiks. Tavaliselt, sisalduvate ühendite lahustuvused mobiilses ja statsionaarses faasis on erinevad, sega nad liikuvad kolonnis erineva kiirusega ja väljuvad kolonnist erinevatel aegadel. Vedeliku, mis väljub kolonnist, nimetatakse eluaadiks. Seda vedelikku kogutakse ja üksikute fraktsioonidena segu komponendid lahutatakse. Kolonnkromatograafia hlmab ka meetodeid, mille abil uuritav segu lahutatakse komponentideks vastavalt nende erinevale liikuvusele poorses, vees lahustumatus keskkonnas ehk maatriksis. Tänu komponentide erinevale afiinsusele tahke maatriksi ja mobiilse faasi (vedelik, gaas) suhtes toimub nende lahutumine. Nähtusteks, mis kutsuvad
galaktoosi molekuli jääke) või polüakrüülamiidist. Geelkromatograafia kolonni iseloomustavad järgmised mahud: Täidise maht Vt 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
Geelkromatograafia kolonni iseloomustavad järgmised mahud: · Kolonni vaba maht (Vv) · Graanulitesisese vedeliku maht (Vs) · Geelimaterjali maht (Vg) · Täidise kogumaht (Vt) Vt = Vv + Vs + Vg Molekulid lahutuvad üksteisest vastavalt nende suurustele ( võimele difundeerida geeli pooridesse). Et ained transportisid läbi kolonni ja eraldasid üksteisest, voolutatakse kolonni vesilahus ( nt soolalahus) ja kolonnist väljuvat eluaati kogutatakse kindla arvu fraktsioonide 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
· geelimaterjali ehk maatriksi maht (Vg), · täidise kogumaht ehk üldmaht (Vt). Seega: Vt = Vv + Vs + Vg Iga ainet, mis uuritavas segus sisaldub, iseloomustab elueerimis- ehk väljumismaht Vx, mille arvväärtus sõltub aine molekulmassist ja kasutatava kolonni parameetritest. 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
t. vastavalt molekuli suurusele. Antud kolonn sisaldas Sefadex G75 geeli. Geelkromatograafia kolonni iseloomustavad järgmised suurused: · Täidise maht ( Vt) · 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
Geelkromatograafia kolonne iseloomustavad mahud: Täidise maht (Vt) Kolonni vaba maht, s.o graanulitevahelise vedeliku maht (Vv) Graanulitesisese vedeliku maht (Vs) Geelmaterjali (maatriksi) maht (Vg) Seega: Vt=Vv+Vs+Vg Erineva molekulmassiga ainete segu läbijuhtimisel, toimub nende lahutamine üksteisest vastavalt molekulide suurusele. Et segu läbi kolonni transportida ja sisalduvaid aineid üksteisest eraldada, voolutatakse kolonni sobiva vesilahusega ja kolonnist väljuvat lahust (eluaati) kogutakse kindla 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
Seejärel hakkan segu komponente lahutama, et saaksin määrata eluendi mahud kuni segus sisalduvate ainete kõrgeimate kontsentratsioonidega fraktsiooni väljumiseni. Seejärel sisestan proovi, et saaks alata vedeliku voolamine läbi kolonni ning ained segust saaksid hakata eralduma. Vaatlesin oma uuritava segu koostist, et teaksin mis ained ja mis järjekorras hakkavad kolonnist väljuma. Seejärel asun kolonni voolutama, et ained kanduksid koos voolutiga läbi kolonni katseklaasidesse. Siis asun fraktsioone analüüsima, et saada teada erineva mahuga väljunud fraktsioonide ainete sisaldust (fraktsioonide optilise tiheduse kaudu). Geelkromatograafiakolonni iseloomustavad mahud · Töö käik etappide kaupa Kõigepealt iseloomustasin kolonni ja valmistasin selle ette:
Protsess viiakse läbi kinnises süsteemis kolonnis, mis on täidetud pundunud geeligraanulitega, mille pooride suurus on võrreldav lahuses sisalduvate makromolekulide suurusega. Erineva molekulmassiga ainete segu läbijuhtimisel toimub nende lahutamine üksteisest vastavalt molekulide suurusele (s.o võimele difundeeruda geeli pooridesse). Et segu läbi kolonni transportida ja sisalduvaid aineid üksteisest eraldada, elueeritakse kolonni sobiva vesilahusega (puhver, soolalahus) ja kolonnist väljuvat lahust (eluaati) kogutakse kindla 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
ONP aspartaadist 0,3mg/ml · Kolonn oli eelnevalt täidetud elueerimislahusega mille pH = 7,5 ja koosnes: 1. 20mM Tris/HCl 2. 0,15M NaCl · Kandsin pipeti abil proovile umb. 1ml voolutuslahust ja lasin sellel täidisesse imbuda, sama protsessi kordasin veel korra. · Voolutasin kolonni 1ml/min ja kogusin fraktsioonid 2ml kaupa katseklaasidesse. · Mõõtsin kõigi fraktsioonide neeldumismaksimumid spektrofotomeeril. Eelnevalt oli kolonnist jõdnud läbi voolata 17,5ml eluaati, alates millest hakkasin fraktsioone koguma. Fraktsioonides 1-4 mõõtsin neelduvusmaksimumi sinise värvi lainepikkusel 625nm Fraktsioonides 4-13 mõõtsin neelduvusmaksimumi pruuni värvi lainepikkuse 410nm Fraktsioonides 14-24 mõõtsin neelduvusmaksimumi kollase värvi lainepikkusel 360nm Fraktsiooni nr Elueerumismaht V, ml Optiline tihedus, A 1 19,5 0,009
üksteisest eralduda. Suurema molekulmassiga ained liiguvad läbi geeli kiiremini, sest need ei mahu täidise pooridesse ära. Väiksema molekulmassiga ained liiguvad aga aeglasemalt, sest nende molekulid sisenevad pooridesse ja liikumine aeglustub. Kogu protsess viiakse läbi kolonnis. Kogu protsessei käigus on võimalik teha kindlaks iga aine elueerimis- ehk väljumismaht. See on selline elulaadi maht, mille juures kolonnist väljub fraktsioon, milles vastava aine kontsentratsioon on maksimaalne. Töö käik Kolonni iseloomustamine ja ettevalmistamine Esmalt märkisime üles Sephadex’i margi=> 675 ja seda iseloomustava teguri k=>0,1. Seejärel mõõdetakse geelisamba kõrgus L=>12,5 cm ja ja diameeter d=>2,7 cm. Arvutatakse täidise kogumaht Vt=>71,53 Arvutatakse geelimaatriksi maht Vg = k • Vt=>7,15 ja sellest lähtuvalt kolonni
Vg -geelimaterjali ehk maatriksi maht Vt -täidise kogumaht ehk üldmaht ehk Vt= Vv + Vs + Vg Kui juhtida läbi geelkromatograafia kolonni erineva molekulmassiga ainete segu, siis molekulid lahutuvad üksteisest vastavalt vastavalt molekulide võimele difundeeruda geeli pooridesse. Selleks, et uuritavat ainete segu läbi kolonni transportida ja et erineva molekulmassiga ained saaksid üksteisest eralduda, voolutatakse kolonni sobiva vesilahusega ja kolonnist väljuvat lahust ehk eluaati kogutakse kindla mahuga fraktsioonide kaupa. 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,
o graanulitevahelise vedeliku maht (Vv) Graanulitesisese vedeliku maht (Vs) Geelmaterjali (maatriksi) maht (Vg) Seega: Vt=Vv+Vs+Vg Erineva molekulmassiga ainete segu läbijuhtimisel, toimub nende lahutamine üksteisest vastavalt molekulide suurusele (s.o võimele siseneda geeli pooridesse). Et segu läbi kolonni transportida ja sisalduvaid aineid üksteisest eraldada, voolutatakse kolonni sobiva vesilahusega ja kolonnist väljuvat lahust (eluaati) kogutakse kindla 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.
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
· Täidise maht (Vt) · Kolonni vaba maht (Vv) · Graanulitesisese vedeliku maht (Vs) · Geelimaterjali maht (Vg) 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:
· Täidise maht (Vt) · Kolonni vaba maht (Vv) · Graanulitesisese vedeliku maht (Vs) · Geelimaterjali maht (Vg) 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:
kahe aine retentsiooniajad ja kitsamad nende piigid. Efektiivsus - kolonni iseloomustav suurus, mis sõltub piigi retentsiooniajast (aeg, mis kulub ainel kolonni läbimiseks (sissesüstimise hetkest detektorini jõudmiseks)) ja laiusest; Kuidas avaldub seos elueeruva aine retensiooniruumala tema jaotuskoefitsiendi (mobiilses ja statsionaarses faasis) kaudu Retensiooniruumala – mobiilse faasi ruumala, mis on vajalik ½ aine koguse elueerimiseks (väljaviimiseks) kolonnist; CS ( ) V R =V M + V =V M + K V S CM S Cs – konts statsionaarses faasis; Cm – mobiilses faasis Vr – retensiooniruumala; Vm – mobiilse faasi ruumala; Vs – stats.faasi ruumala K – koefitsient. Aine tsooni laiust määravad faktorid kapillaar ja pakitud kolonnides Pakitud kolonnides - molekulide erinevad teepikkused, kuna kolonni täidise mõõtmed pole ühtlased, difusioon e tsooni
tõttu: - pindadsorptsioon, - suhteline lahustuvus, - laeng. kromatograafia on meetod, mille abil saab segusid üksikuteks komponentideks lahutada, teostatakse kolonnis, mis on täidetud statsionaarse (liikumatu) faasiga. Kromatograafilise lahutamise pôhiidee : mitmekordne sorbtsioon/desorbtsioonMobiilne faas e. eluentStatsionaarne faas e. kolonni täidismaterjalAine retensiooniruumala ; mobiilse faasi ruumala, mis on vajalik poole aine koguse elueerimiseks kolonnist Kromatograafia tüübid: Ioonvahetus kromatograafia: *Komponendid liiguvad piki kolonni, rohkem kinni peetud komponent asendab vähema. *Näiteks vee pehmendamine, ioonvahetuskolonniga; *ei saa komponente täielikult lahutada; *kolonni pikendamine ei mõju -Gaaskromatograafia: -Vedelikkromatograafia (LC): A on väga väike, B ja C on väikesed, sest vedelikes on difusioon palju väiksem kui gaasides. -Elektroforees:Meetodid: Paber-, geel-, kapillaarelektroforees
kolonni, seejuures toimuvad molekulide sorptsiooni ja desorptsiooni aktid. Eluaat on täidiskolonni läbinud eluent koos elueerunud ainetega, mille komponentide sisaldus ajas reeglina muutub. Statsionaarne faas- liikumatu faas kolonnis Mobiilne faas- liikuv faas kolonnis (gaas või vedelik) Mis on retentsiooniaeg ja mis rolli mängib see aeg kromatograafias? Retentsiooniajaks nimetatakse ajavahemikku proovi sisestamise hetke ja aja vahel, kus pool proovi kogusest on kolonnist elueeritud Retentsiooniaeg võimaldab kromatograafias analüüti identifitseerida, tundmatu aine puhul näitab, kas tegemist on teistega võrreldes polaarsema või vähempolaarsema molekuliga Seletage põhjalikult gaasikromatogaafi tööpõhimõtet. Mis aineid määratakse selle seadme abil? Mis põhikomponentidest koosneb see seade? Seletage mõni gaasikromatograafi komponendi tööprintsiipi. Gaasikromatograafiaga määratakse orgaanilisi lenduvaid ühendeid Komponentide selgitus:
- pindadsorptsioon, - suhteline lahustuvus, - laeng. kromatograafia on meetod, mille abil saab segusid üksikuteks komponentideks lahutada, teostatakse kolonnis, mis on täidetud statsionaarse (liikumatu) faasiga. Kromatograafilise lahutamise pôhiidee : mitmekordne sorbtsioon/desorbtsioonMobiilne faas e. eluentStatsionaarne faas e. kolonni täidismaterjalAine retensiooniruumala ; mobiilse faasi ruumala, mis on vajalik poole aine koguse elueerimiseks kolonnist Kromatograafia tüübid- Ioonvahetus kromatograafia: Komponendid liiguvad piki kolonni, rohkem kinni peetud komponent asendab vähema. Näiteks vee pehmendamine, ioonvahetuskolonniga; ei saa komponente täielikult lahutada; kolonni pikendamine ei mõju Gaaskromatograafia: Vedelikkromatograafia (LC): A on väga väike, B ja C on väikesed, sest vedelikes on difusioon palju väiksem kui gaasides. Elektroforees: Meetodid: Paber-, geel-, kapillaarelektroforees
saadavad produktid. (soojusjõujaamad, diiselmootorid jt.). Identifitseeritud on Reaktsioon klooriga viiakse läbi kas gaasifaasis voi Kogu seade koosneb kahest toruahjust ning kahest 16 ühendit, mis sisaldavad 2-6 aromaatset tuuma, osa vedelfaasis pehmetes tingimustes. Saagis on > 96%: kolonnist: esimene töötab atmosfäärirõhul ja teine, on kantserogeenid või muutuvad kantserogeenideks CH2=CH2 + Cl2...........ClCH2CH2Cl masuudi lahutamise kolonn, vaakuumis (jääkrõhk 5-8 ainevahetuse käigus. > 80% etüleendikloriidi läheb vinüülkloriidi tootmiseks kPa)
Petrodiisel on fossiilne kütus, mida saadakse toornafta fraktsioneerival destillatsioonil.. Koostise moodustavad süsivesinikud C8 kuni C21 :parafiinid ja naftaleenid ja alküülbenseenid. Lennukikütus Reaktiivkütus on kütus gaasturbiinmootoritele. See on segu erinevatest süsivesinikest. sisaldavad süsivesinikke C8...C16. 3.Nafta kaheastmelise destillatsiooni skeem ning saadavad produktid Kogu seade koosneb kahest toruahjust ning kahest kolonnist: esimene töötab atmosfäärirõhul ja teine, masuudi lahutamise kolonn, vaakuumis . Toornafta läbib kõigepealt esimese ja teise kolonni soojusvaheti, mille tulemusena ta soojeneb üles, seejärel suunatakse ta esimese kolonni toruahju, kus ta kuumutatakse üles ning juhitakse esimese kolonni alumisse otsa. Toruahjus põletatakse vedel-või gaasilist kütust. Kolonnist väljuvad (bensiini) aurud kondenseeritakse ning osaliselt suunatakse kolonni
Harjutus 52. Joonis56. Sööda ja liigu pallile järgi, järgmisesse kolonni. #1 viskab vastu lauda, võtab lauapalli. Söödab 2-le, kes liigub keskringi suunas põrgatusega. Sealt söödab 3-le. Sööt 4-le, kes läheb viskele. Harjutus 53. Joonis57. Joonis58. 2 kolonni, üks mees ilma pallita. 3 liigub ümber koonuse ja saab 1-lt söödu, läheb viskele. (Joonis57.) Peale söötu 1 liigub samuti ümber koonuse ja saab palli teisest kolonnist. (Joonis58.) Harjutus 54. Joonis59. Paaris, 1 pall. Üks paarilistest alustab keskjoonelt põrgatusega korvile ja viskab. Siis liigub vastas korvile jne. Kui 3 otsa on tehtud- söödad paarilisele, kes kordab sama tööd. Harjutus 55. Joonis60. Töö- Viskaja ootab kolonnis, koonusest u 3-4 meetrit eemal ja spurdib siis j - lõikega kui eelmine viskaja on võtnud oma laua ning on valmis söötma.
Tahke materjaliga (tselluloos, tärklis vm), millele saab kanda statsionaarset faasi, pakitud kolonni sisestatakse uuritav proov, mille komponente soovitakse üksteisest lahutada. Kolonni voolutatakse lahustite seguga, mida nimetatakse voolutiks e eluendiks. Kui proovis sisalduvate ühendite lahustuvused mobiilses ja statsionaarses faasis on erinevad, st jaotuskoefitsiendid on erinevad, siis liiguvad nad kolonnis erinevate kiirustega ja väljuvad kolonnist erinevatel aegadel. Kogudes kolonnist väljuvat vedelikku eluaati üksikute fraktsioonidena on võimalik segu komponendid üksteisest lahutada. 34 Kolonnkromatograafia hlmab ka meetodeid, mille abil uuritav segu lahutatakse komponentideks vastavalt nende erinevale liikuvusele poorses, vees lahustumatus keskkonnas ehk maatriksis. Tänu komponentide erinevale afiinsusele tahke maatriksi ja mobiilse faasi (vedelik, gaas) suhtes toimub nende lahutumine. Nähtusteks, mis kutsuvad
polüakrüülamiidist. Geelkromotograafia kolonni iseloom järgmised mahud: täidise maht, kolonni vaba maht, graanulitesisese vedeliku maht, geelimaterjali maht. Ainete segu juhtimisel läbi geelkromotograafia kolonni toimub molekulide lahutumine vastavalt nende võimele difundeeruda geeli pooridesse, st vastavalt molekuli suurusele.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
1. vee moolide arv (1000-NH3,g-ekv/l*M(NH3))/M(H20) (1000-0,089*17)/18=55,47 mool 2. Desorbeerinud nh3 osad X2=NH3(g-ekv/l)/n(H20) X2=0,089/55,47=0,0016 moolNH3/moolH20 X1=0,104/55,457=0,0018 moolNH3/moolH20 3. Arvutame desorbeerunud ammoniaagi kulu W(NH3): W = G0Y = L0 (X 1 - X 2 ) W=L0(X1-X2)= 0,2667*(0,001875-0,0016)=7,22*10^-5 mool/s 4.Õhu kulu, mool/s Wõhk(m3/s)*1000*273/293/22,4 Wõhk=0,004*1000*273/293/22,4=0,166 mool/s 5. seejärel leiame kontsentratsioon kolonnist väljuvas õhus Y1: Y1 = W(NH3)/W(Õhk)= 7,22*10^-5 /0,166=0,00043 moolNH3/moolõhk pc 6.Faaside tasakaalu konstant m : 1922 log m pc = 4 ,705 - T mpc= 10^(4,705-1922/293)=0,014 Siit ühikuta tasakaalu kontant: m = m pc pM m=0,014*1000/1,01325/18=0,766 7.Tasakaalu kontsentratsioonid: Y1*=X1*m=0,001875*0,766=0,00143 moolNH3/moolõhk Y2*=0,001229 moolNH3/moolõhk Siis:
Tarkvaras muutsime seadistused ja tegime sama analüüsi kolm korda (3 paralleeli) tundmatu seguga. Prinditus saadud tulemuse abil määrasime piikide retentsiooniaeg, pindala (A) ja piigi laius nulljoone juures. 3 Tulemused Inertgaasi retentsiooniaeg to = L/µ t0 = 30 m / 45 cm/sek = 3000 cm / 45 cm/sek = 66,667 sek 1,111 min. Alkaanide retensiooniaja ja parandatud retentsiooniaja arvutamine: Retentsiooniaeg tR = to + t'R Homoloogid väljuvad kolonnist ahela suurenemise järjekorras. Parandatud retentsiooniajast t'R= tR-t0 Alkaan tR, min t`R, min C6 Heksaan 1,765 0,654 C7 Heptaan 2,341 1,23 C8 Oktaan 3,336 2,225 C9 Nonaan 4,673 3,562 C10 Dekaan 6,181 6,07 3