С давних пор человек пытается объяснить то, что его окружает - события, предметы, закономерности и случайности. Почему идет дождь, как распространяется свет, из чего состоят те или иные вещества. Жажда познания и тяга к неизведанному неистребимы, но в суете повседневности мы забываем, что чудеса совсем рядом. Одному из таких чудес и будет посвящён этот канал.
Что, по-вашему, общего между такими несхожими вещами, как бензин, сливочное масло и валидол (кроме того, что иной раз цены на первое и втрое заставляют хвататься за третье)? Мы ответим – хроматография!
Наука, разделяющая вещества, но объединяющая людей
Как красиво однажды сказал ее основатель, наш соотечественник Михаил Семенович Цвет.
Это метод химического анализа, который позволит понять, не подделано ли масло, соответствует ли бензин ГОСТу и не содержит ли лекарство ядовитых примесей. Хроматография даст вам ответы на вопросы:
- достаточно ли белка и витаминов в корме вашей собачки
- можно ли без опасений есть тот или иной продукт, пить воду
- правильно ли подобрана дозировка ваших таблеток
- принимал ли виновник аварии наркотики
- и возможно даже из чего состоит лунная пыль.
Попробуем разобраться, как это работает.
Большинство привычных нам (и непривычных тоже) вещей: еда, напитки, вода, почва, воздух, топливо, наша кровь и иные биологические жидкости, парфюмерия и фармацевтические препараты - перечислять можно бесконечно — это сочетание множества компонентов.
Для того, чтобы найти среди них нужный и измерить его содержание, эти компоненты необходимо каким-то образом отделить один от другого.
Некоторые объекты, такие как бензин или газовые смеси, не требуют особых предварительных манипуляций. Другие необходимо сначала перевести в пригодную для разделения форму: измельчить, растворить, обработать реактивами и т.п.
Этот этап называется пробоподготовка. Ну а после пробоподготовки можно перейти к самому интересному. Как же разделить пробу на составляющие.
Проба в потоке газа или жидкого растворителя подаётся в специальную трубку, наполненную твёрдым пористым веществом. Газ называется газом-носителем или элюэнтом, элюэнтом называют и растворитель. Другое слово для обозначения элюэнта - подвижная фаза. Твёрдое пористое вещество, которым наполнена трубка – это сорбент, он же неподвижная фаза. Сама трубка может быть выполнена из стекла или металла и называется хроматографическая колонка.
И, в то время как наша проба в потоке подвижной фазы проходит через колонку, её составляющие постоянно взаимодействуют с сорбентом, поглощаясь им (сорбция), а затем выделяясь обратно в поток элюэнта (десорбция). За время прохождения процесс этот повторяется множество раз. Поскольку отдельные компоненты по-разному взаимодействуют с неподвижной фазой, скорость их движения к выходу из колонки различна, и в конце пути они окажутся в разное время. Такое время выхода чистого вещества из колонки называют временем удерживания. Именно оно позволяет нам опознать нужную нам составляющую смеси.
Не будем забывать, что нам нужно ещё каким-то образом фиксировать то, что происходит на выходе из колонки. Для этого существует специальное регистрирующее устройство - детектор. Прибор, сочетающий в себе систему подачи элюэнта, узел ввода пробы, хроматографическую колонку и детектор — это и есть хроматограф, тот самый, именем которого назван мой канал.
Конечно, это лишь очень краткое первое знакомство с хроматографическим методом. Мы чуть-чуть приоткрыли дверь в мир хроматографии и заглянули за неё одним глазком. Войдите в эту дверь вместе со мной - подписывайтесь на канал Хроматограф.Ру и ставьте лайки!