Хроматография: что это, виды и сфера использования

В данной статье мы узнаем, что такое хроматография, какие виды существуют и какое оборудование используется для работы с образцами. Расскажем в каких сферах применяются данное оборудование, как с его помощью можно улучшить экологию нашей планеты и в чем особенность устройства хроматографа. Посмотрим, как влияет на работу тип детектора и как на устройстве хранится полученная информация.

Что это такое хроматография?

Хроматография – это метод, который используется в физике и химии для разделения смеси веществ, за счет их распределения между двумя несмешивающимися фазами, что такое хроматограф его устройство и принципы работы, мы уже знаем. Последние могут быть ка подвижными, так и нет. Первые представлены газами или жидкостями, они текут по системе, перенося с собой компоненты рабочего вещества. Неподвижными становятся твердые вещества или жидкость, которая способна вступить во взаимодействие с элементами пробы. Суть процесса в том, что подвижные компоненты отделяются в ходе движения вещества по стационарной фазе. В ходе этого процесса у специалистов появляется возможность исследовать все составляющие опытного вещества.

Вещество, над которым проводят опыт подается в носитель, в котором находится жидкая или газообразная рабочая среда. Полученный после этого раствор поступает на сорбент. Последний используют как твердый, так и жидкий, в зависимости от целей и задач проводимого исследования. Движение смеси относительно сорбента происходит с разной скоростью. Для того чтобы удержать отдельные компоненты используются фильтры. Хроматография была открыта еще в начале прошлого столетия. В настоящее время прибор модернизирован и отвечает всем современным требованиям развития науки.

Хроматограф состоит из нескольких рабочих частей, в том числе устройства термостатирования, детектора, усилителя и АЦП. Обязательно есть устройство ввода и регистрирующее устройство, например, компьютер. Для распределения вещества на компоненты при прохождении рабочего раствора используются трубки, которые могут быть набивными или капиллярными. Первые отличаются большими размерами, что позволяет помещать в них сорбент вручную. Вторые имеют минимальные просветы, до десятых долей от миллиметра. Концентрацию составляющих контролируют с помощью детектора и дозатора что это такое их виды и принципы работы, мы уже обсуждали.

Основные виды

Основные виды хроматографов, которые используются во многих сферах промышленности, определяются с учетом того, что используется в качестве подвижной фазы. Так, для работы с газовой средой используют газовый прибор:

• - волород;
• - азот;
• - гелий;
• - аргон.

Особенность такого хроматографа в том, что его применяют для работы с летучими веществами и смесями. Как правило, именно такие продукты используются на большинстве промышленных производств. Работа жидкостных моделей основывается на том, что в растворитель помещается рабочая жидкость, в качестве растворителя здесь выступает вода или водный раствор. С данным оборудованием важно правильно выбрать растворитель, ведь именно от этого будут зависеть точность и достоверность исследований. Данный в вид хроматографов используется для анализа проб воды, почвы или воздуха. С помощью таких опытов выявляется наличие опасных для человека пестицидов.

Работа жидкостного оборудования основана на том, что при помощи хроматографической колонки происходит разделение пробы проверяемого вещества, затем детектор хроматографических зон разделяемых компонентов преобразовывает их в электрический сигнал, последний принимает цифровую форму, что дает возможность обработать его при помощи программного обеспечения. Оборудование состоит из нескольких элементов, таких как насос, термостат, дозаторы и блоки детекторов. Данное оборудование может быть оснащено дополнительными детекторами.

Сферы использования

Сфера использования хроматографии не отграничивается только химией и биологией, за данный метод, кстати, даже вручалась Нобелевская премия, без него невозможно представить развитие современного промышленного производства, как и без пипеток для дозирования лабораторных, данный метод применяется экспертами криминалистами для исследования образцов, которые находят на месте преступления. В медицине и фармакологии с помощью этого метода проверяется качество выпускаемых лекарственных препаратов.

Важен такой метод и для экологии, он позволяет определить концентрацию вредных для жизни здоровья веществ. Которые содержатся в воздухе, воде или почве. Пищевая промышленность для того чтобы исключить поступление некачественных продуктов на полки магазинов использует хроматографию чтобы проверить испорчены они или нет, также определяют и наличие добавок. Ля определения содержания в крови наркотических веществ тоже используется данный метод. Большой выбор модификаций детекторов для оборудования позволяет выполнять большой спектр задач.