Zawartość
Zawsze będziesz chciał upewnić się, że bierzesz odpowiedni lek. Ważne jest, aby sprawdzić, czy sprzedawane leki farmaceutyczne spełniają normy i przepisy. Chromatografia gazowa, jeden ze sposobów, w jaki badacze sprawdzają zanieczyszczenia w lekach i dodatkach do żywności, pozwala inżynierom to zrobić. Możesz dowiedzieć się więcej na temat metod separacji chromatograficznej, które pozwalają naukowcom i inżynierom sprawdzać jakość wielu różnych substancji.
Rozdzielanie chromatograficzne
Gdy chemik chce upewnić się, że próbka substancji jest wykonana z odpowiednich proporcji składników, może przeprowadzić eksperymenty chromatograficzne, które oddzielają substancje według różnych właściwości.
Jeden przykład, chromatografia gazowa, oddziela składniki rozpuszczonej substancji poprzez określenie, jak szybko reaguje ona z cieczą krzemionkową. Szybkość reakcji lub dowolną inną mierzoną właściwość można porównać ze znanymi pomiarami, aby określić tożsamość składników substancji.
Te wyniki chromatografii tworzą wykresy przedstawiające szczyty i doliny, które pokazują, jak rozpowszechnione są niektóre substancje. Możesz mierzyć ilości takie jak współczynnik odpowiedzi w przypadku chromatografii gazowej jako powierzchnia piku podzielona przez stężenie kalibracji. Jest to stężenie, do którego zaprojektowano lub ustawiono aparat do chromatografii dla konkretnej substancji.
Te wykresy pozwalają wykonywać obliczenia uwzględniające obserwacje eksperymentalne, pokazując jednocześnie ich związek z teorią. The czas retencji opisuje pozycję piku maksymalnego dla określonego związku. Zależy to od sił między cząstkami gazu a cząsteczkami cieczy, gdy substancja się oddziela.
W chromatografii gazowej gaz nie wywiera siły, która może przyciągnąć się do substancji rozpuszczonej, więc ta część eksperymentu chromatograficznego nie wpływa na czas retencji.
Naukowcy porównują teorię do eksperymentu w celu ustalenia obecności „płyty teoretyczne, ”warstw w kolumnie chromatograficznej, które rozróżniają składniki próbki. Liczba teoretycznych płytek służy do pomiaru wydajności samych kolumn chromatograficznych.
Wzór na chromatografię wysokości płytek
Kolumna, która oddziela komponenty, wykorzystuje płytki do pomiaru liczebności komponentów. Oznacza to, że użycie większej liczby płyt może pomóc w osiągnięciu dokładniejszych, lepszych wyników rozdzielczości. Możesz nawet użyć „wysokość odpowiadająca teoretycznej płycie” (HETP) w równaniu HETP = A + B / v + Cv dla terminu dyfuzyjnego ZA, składnik dyfuzji wzdłużnej b, odporność na współczynnik przenikania masy do i prędkość liniowa v.
The Termin dyfuzyjny wyjaśnia, jak szeroki jest zakres substancji rozpuszczonej na wykresie, dyfuzja wzdłużna mierzy, w jaki sposób jeden element dyfunduje od środka do krawędzi płyty. Odporność na masę określa, w jaki sposób przenoszenie cieczy jest odporne na opór przepływającej cieczy.
Szerokość tych pików wzrasta w oparciu o pierwiastek kwadratowy odległości, którą pik migrował na wykresie, który wytwarza chromatogram. To pozwala ci obliczyć HETP = σ 2/ __ L dla standardowego odchylenia odległości „sigma” σ i każdą przebytą odległość L.. Równanie zapewnia również HETP mierzy odległość.
Inne formy chromatografii
Inne eksperymenty chromatograficzne mogą zmienić te formuły w zależności od tego, co dokładnie mierzą lub biorą pod uwagę w wyniku konfiguracji eksperymentalnej. Wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC) wykorzystuje pompę do przeniesienia ciekłego rozpuszczalnika pod ciśnieniem przez kolumnę, która absorbuje ciecz na różnych poziomach. Rozdzielczość w HPLC polega zatem na tym, jak dobrze można wyróżnić dwa piki i określić je jako:
RS. = 2 / (Wb+ W__ZA) dla czasów retencji tr i szerokości pików W. z dwóch pików A i B.
Niektóre obszary chromatografii używają skali czasu dla piku, aby równanie stało się HETP = L σt2/ tr2 na czas retencji tr i odpowiadające mu odchylenie standardowe. W chromatografia elucyjna, w którym szczyt rozwija się w skali czasu, jest równoważna postać powyższego równania HETP = L σt2/ tr2, w którym L. jest teraz długością kolumny, tr czas zatrzymania piku przez kolumnę, oraz σt odchylenie standardowe piku mierzone w jednostkach czasu.