Что такое хроматография
Метод разделения смесей на составляющие становится все более популярным в разных областях науки и промышленности и называется он хроматографией. Впервые его стали использовать в 1900 году, но более чем за сто лет он претерпел массу изменений. Сейчас есть специальные устройства, позволяющие проводить исследования быстрее и выявлять большее число компонентов. Принцип работы хроматографа достаточно сложен, но зато результат информативнее, чем сто и даже 20 лет назад.
В чем суть метода хроматографии
Исследование основано на способности веществ по-разному распределяться на компонентах несмешивающихся фаз. Во время методики смесь проходит через «подвижную» и «неподвижную» фазу. В первом случае элюентом выступает жидкость или газ. Во втором случае – жидкость или твердое вещество.
Как проводится хроматография? Исследуемое вещество помещают на планшет, в пробирку или в капилляр и пропускают через две фазы. Компоненты образца задерживаются в определенных частях, а их количество при необходимости измеряет аппарат. Хроматограф методики бывают качественные (что присутствует) и количественные (сколько), поэтому не всегда можно и нужно точно измерять количественный состав материала.
Виды хроматографического анализа
Что такое хроматография и как она проводится в общих чертах понятно. Но исследование может быть сделано разными методами с целью обнаружения тех или иных составляющих вещества. Поэтому бывают разные типы хроматографов:
Газовые. Они применяются для исследования почв, жидкостей, промышленных веществ, для разделения газов на монокомпоненты.
Жидкостные. Этот тип приборов эффективен для разделения на компоненты медикаментов, белков, гормонов, полимеров. Для анализа достаточно небольшого количества материала.
Хроматографический анализ может быть разным в зависимости от природы процесса. Наиболее известная классификация включает в себя пять методов исследований в зависимости от способа взаимодействия компонентов смеси с элюентом:
Адсорбционный. Принцип метода основан на различной степени сорбируемости разных составляющих вещества на конкретном сорбенте.
Распределительный. Процесс происходит за счет разной растворимости сложных элементов в двух фазах.
Эксклюзионный. Осуществляется за счет разной способности молекул составных частей проникать в неподвижную фазу.
Ионообменный. Из-за того, что константы ионообменного равновесия различны, можно установить составную часть образца.
Осадочный. Осадок смеси состоит из разных частей, которые в твердой части неподвижной фазы распределяются по-разному.
Трудно сказать, какой вид хроматографии наиболее распространен и перспективен, ведь у каждого свои преимущества и предназначение. Все зависит от отрасли применения и вида исследуемых образцов.
Применение хроматографии в медицине и промышленности
Хроматографический анализ проводится с целью установления компонентов вещества. Такие данные востребованы в различных областях:
Промышленность (для разделения и изучения газов, жидкостей и твердых частиц).
Контроль качества сырья (устанавливает процентный состав компонентов и сравниваются данные с нормами).
Медицина (для изучения состава крови и других биологических жидкостей).
Фармацевтика (для создания и проверки лекарственных средств).
Химическое производство (разработка реактивов, оценка качества, очистка веществ от примесей).
Высокая чувствительность и специфичность позволяют находить хроматографу применение в самых разных областях. Анализы проводятся долго, но некоторые приборы могут проводить экспресс-тестирование. Хроматография достаточно дорогой и трудоемкий метод исследования, но все затраты окупают информативные результаты.
Хроматография и масс-спектрометрия: комбинированные методы
Современные аналитические лаборатории все чаще используют комбинацию хроматографии и масс-спектрометрии (ГХ-МС или ЖХ-МС). Газовая или жидкостная хроматография разделяет сложную смесь на отдельные компоненты, а масс-спектрометр определяет молекулярную массу и структуру каждого соединения. Такой тандем обеспечивает высочайшую точность идентификации даже следовых количеств веществ.
Комбинированные системы ГХ-МС и ЖХ-МС незаменимы в клинической токсикологии, допинг-контроле, экологическом мониторинге и фармакокинетических исследованиях. Они позволяют одновременно анализировать десятки и сотни соединений в одном образце, что значительно сокращает время диагностики и повышает её информативность.
При выборе комбинированной системы важно учитывать совместимость хроматографа и масс-детектора, требуемую чувствительность, пропускную способность лаборатории и доступность расходных материалов — колонок, газов-носителей, калибровочных стандартов.
ВЭЖХ (HPLC) — высокоэффективная жидкостная хроматография
Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ, или HPLC) — один из самых востребованных аналитических методов в фармацевтической и клинической практике. В отличие от классической колоночной хроматографии, ВЭЖХ работает при высоком давлении, что позволяет использовать мелкодисперсные сорбенты и добиваться исключительного разделения компонентов.
ВЭЖХ применяется для количественного определения лекарственных веществ и их метаболитов в биологических жидкостях, контроля качества готовых лекарственных форм, определения витаминов, аминокислот и пептидов. Метод также широко используется в пищевой промышленности для обнаружения консервантов, красителей и микотоксинов.
Современные системы ВЭЖХ оснащаются различными детекторами: ультрафиолетовым (UV), диодноматричным (DAD), флуоресцентным или рефрактометрическим. Выбор детектора зависит от физико-химических свойств анализируемых соединений и требований к пределу обнаружения.
Что необходимо для проведения хроматографического анализа
Исследуемый образец в нужном виде – это первый шаг. Не все приборы могут проводить анализ жидкостей или твердых веществ, иногда материал нужно предварительно подготовить (развести, смешать с раствором, заморозить, перетереть и т.д.). Тогда действие хроматографа будет более точным и он сможет выдать достоверные результаты.
Вид оборудования зависит от способа исследования, техники выполнения, цели проведения. Видов хроматографов много и каждое предприятие выбирает себе аппарат, который будет максимально подходить под требования организации. Купить медицинское или промышленное оборудование можно у европейских производителей. Они предлагают качественную технику с длительным эксплуатационным сроком, которая подойдет для узко специфичных анализов и широкопрофильной деятельности.
Помимо самого хроматографа, для полноценной работы лаборатории потребуются расходные материалы: хроматографические колонки разных типов, элюенты (растворители высокой степени чистоты), шприцы для ввода проб, виалы и септы, калибровочные стандарты. Регулярная замена колонок и своевременное техническое обслуживание хроматографа — залог достоверных и воспроизводимых результатов.
Чтобы приобрести хроматограф, необязательно долго подбирать модель и общаться с производителями. Мы предлагаем услуги по поиску подходящих аппаратов и расходных материалов, реактивов для них. Компания KombiMED проводит
Поставка хроматографов в Центральную Азию, Кавказ и Восточную Европу
KombiMED организует импорт хроматографического оборудования в Казахстан, Узбекистан, Туркменистан, Грузию, Азербайджан, Украину, Молдову и страны ЕС. Мы берем на себя поиск товара, проверку сертификации, логистику, доставку, установку и ввод в эксплуатацию. С нашей помощью вы можете приобрести хроматограф без лишних сложностей.
Наши специалисты помогут выбрать оптимальную конфигурацию хроматографической системы с учетом задач вашей лаборатории, бюджета и требований регуляторных органов. Мы сотрудничаем с ведущими европейскими производителями аналитического оборудования и обеспечиваем конкурентные условия поставки.