เนื้อหา
ทางออกคือส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันของสารอย่างน้อยสองตัว เมื่อนักเคมีจำเป็นต้องกำหนดองค์ประกอบที่มีอยู่ในการแก้ปัญหาหรือส่วนผสมอื่น ๆ พวกเขามักจะใช้เทคนิคที่เรียกว่า chromatography Chromatography เป็นกระบวนการที่ดึงส่วนประกอบของส่วนผสมออกจากกันเพื่อให้สามารถระบุได้ นี่เป็นเทคนิคทั่วไปที่ใช้ในการวิจัยเช่นเดียวกับในอุตสาหกรรมอื่น ๆ เช่นยาและนิติเวช มีโครมาโตกราฟีหลายประเภท แต่ทั้งหมดทำงานได้เนื่องจากหลักการทางเคมีแบบเดียวกัน
TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
Chromatography เป็นกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่แยกส่วนประกอบของการแก้ปัญหาหรือส่วนผสมอื่น ๆ เพื่อให้สามารถระบุได้ มีการใช้วัสดุที่แตกต่างกันมากมายในการทำสิ่งนี้ แต่โครมาโตกราฟฟีทุกประเภทจะมีวัสดุ "เฟสอยู่กับที่" ซึ่งไม่เคลื่อนที่และวัสดุ "เฟสเคลื่อนที่" ที่เคลื่อนที่ผ่านเฟสนิ่งซึ่งถือโซลูชันด้วย ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของโมเลกุลสารเคมีบางชนิดในสารละลายจะเดินทางไกลกว่าในระยะที่นิ่งกว่าสารอื่น เมื่อพวกมันกระจายออกไปแล้วสารเคมีนั้นสามารถระบุได้ว่าพวกมันเดินทางไปไกลแค่ไหนและมีคุณสมบัติเฉพาะตัวอย่างไร
โครมาโตกราฟีกระดาษ
วิธีง่าย ๆ ในการทำความเข้าใจว่า Chromatography แยกส่วนต่าง ๆ ของการแก้ปัญหาคือการคิดว่าจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อกระดาษแผ่นหนึ่งที่เขียนบนกระดาษเปียก หมึกกระจายออกมาเป็นแนว ๆ บนกระดาษเป็นริ้ว ทุกคนมีประสบการณ์กับ chromatography กระดาษรุ่นนี้โดยไม่ได้ตั้งใจ วิธีการแก้ปัญหาคือหมึกและสารเคมีในหมึกแยกออกจากกันเมื่อกระดาษเปียก วิธีเดียวกันนี้ใช้เพื่อแยกสารเคมีในสารละลายอื่นที่ไม่ใช่หมึก
ในวิธีนี้เส้นดินสอจะถูกวาดในแนวนอนบนกระดาษที่ด้านล่างสุดและเพิ่มจุดของการแก้ปัญหาที่ทดสอบ เมื่อมันแห้งกระดาษจะถูกแขวนในแนวตั้งเหนือจาน มีตัวทำละลายของเหลวมากพอที่จะถูกเพิ่มลงในจานเพื่อไปถึงด้านล่างของกระดาษ แต่ไม่ใช่เส้นดินสอ ตัวทำละลายจะเริ่มปีนกระดาษและเมื่อถึงจุดของการแก้ปัญหาก็เริ่มที่จะดำเนินการกับสารเคมีในการแก้ปัญหาด้วย ในกระดาษโครมาโตกราฟีกระดาษเป็นองค์ประกอบของการทดลองที่ยังคงอยู่จึงเรียกว่า "เฟสนิ่ง" ตัวทำละลายจะเลื่อนกระดาษขึ้นนำโซลูชันที่ถูกทดสอบด้วยตัวทำละลายจึงเป็นที่รู้จักในฐานะ "มือถือ" เฟส.”
การดูดซับ
โมเลกุลทั้งในตัวทำละลายและสารละลายโต้ตอบกับโมเลกุลในกระดาษ พวกเขาติดอยู่ชั่วคราวบนพื้นผิวของกระดาษในกระบวนการที่เรียกว่าการดูดซับ การดูดซับนั้นไม่เหมือนการดูดซับ ในที่สุดโมเลกุลแตกตัวและปีนต่อกระดาษ แต่โมเลกุลในองค์ประกอบทางเคมีแต่ละพันธะแตกต่างกันกับโมเลกุลในกระดาษ บางคนติดค้างเร็วขึ้นและเดินทางไปในกระดาษเร็วกว่าโมเลกุลของสารเคมีอื่น ๆ เมื่อตัวทำละลายใกล้ถึงด้านบนของกระดาษแล้วเส้นดินสอจะถูกวาดเพื่อทำเครื่องหมายตำแหน่งก่อนที่มันจะระเหย ตำแหน่งของจุดทางเคมีที่แยกออกจากสารละลายเดิมจะถูกทำเครื่องหมายด้วย
หากสารเคมีไม่มีสีเทคนิคอื่น ๆ สามารถเปิดเผยได้เช่นการส่องแสงอัลตราไวโอเลตบนกระดาษเพื่อแสดงจุดหรือฉีดพ่นสารเคมีที่จะทำปฏิกิริยากับจุดและให้สี บางครั้งระยะทางแต่ละจุดที่เดินทางจะถูกวัดเทียบกับระยะทางที่ตัวทำละลายเดินทาง อัตราส่วนนี้เรียกว่าปัจจัยการเก็บรักษาหรือ Rฉ ราคา. มันมีประโยชน์ในการระบุส่วนประกอบของส่วนผสมเนื่องจาก Rฉ สามารถเปรียบเทียบมูลค่ากับสารเคมีที่รู้จัก
หลักการโครมาโตกราฟี
กระดาษโครมาโตกราฟีเป็นโครมาโตกราฟีชนิดเดียวเท่านั้น ในรูปแบบอื่นของโครมาโตกราฟีระยะนิ่งอาจเป็นจำนวนวัสดุอื่น ๆ เช่นแผ่นแก้วหรืออลูมิเนียมที่เคลือบด้วยของเหลวขวดที่บรรจุของเหลวหรือคอลัมน์ที่เต็มไปด้วยอนุภาคของแข็งเช่นผลึกซิลิกา ขั้นตอนการเคลื่อนที่อาจไม่ได้เป็นตัวทำละลายของเหลว แต่เป็น“ eluant” ที่เป็นก๊าซ” โครมาโตกราฟีทั้งหมดทำงานโดยการทำสิ่งเดียวกันกับวัสดุและเทคนิคที่แตกต่างกัน - เฟสเคลื่อนที่จะเคลื่อนที่ข้ามหรือผ่านระยะคงที่ การแก้ปัญหาจะถูกแยกออกเป็นส่วนประกอบโดยขึ้นอยู่กับว่าแต่ละส่วนของโซลูชั่นละลายไปในเฟสมือถือและดำเนินการอย่างไรและจะยึดติดกับระยะคงที่ของตัวดูดซับและช้าลง