Διαφορά μεταξύ χρωματογραφίας κανονικής φάσης και ανάστροφης φάσης

Η κύρια διαφορά μεταξύ χρωματογραφίας κανονικής φάσης και ανάστροφης φάσης είναι ότι η χρωματογραφία κανονικής φάσης έχει μια πολύ πολική στατική φάση και μια  μη πολικό  κινητή φάση ενώ η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης έχει  μη πολικό  στάσιμη φάση και μια πολική κινητή φάση. Επιπλέον, η στατική φάση της χρωματογραφίας κανονικής φάσης είναι κυρίως καθαρό πυρίτιο και η κινητή φάση είναι ένας μη υδατικός διαλύτης όπως το χλωροφόρμιο, ενώ η στατική φάση της χρωματογραφίας αντίστροφης φάσης είναι ένα τροποποιημένο υπόστρωμα πυριτίου με μακριές υδρόφοβες μακριές αλυσίδες και το κινητό φάση είναι κυρίως νερό, μεθανόλη ή ακετονιτρίλιο.

Η χρωματογραφία κανονικής και ανάστροφης φάσης είναι δύο τύποι μεθόδων HPLC (υγρής χρωματογραφίας υψηλής απόδοσης) που λειτουργούν υπό υψηλή πίεση. Γενικά, έχουν υψηλότερη ισχύ ανάλυσης σε σύγκριση με την κανονική υγρή χρωματογραφία.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται 

1. Τι είναι η χρωματογραφία κανονικής φάσης
     – Ορισμός, Διαδικασία, Σημασία
2. Τι είναι η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης
     – Ορισμός, Διαδικασία, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της κανονικής φάσης και της χρωματογραφίας ανάστροφης φάσης
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ χρωματογραφίας κανονικής φάσης και ανάστροφης φάσης
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι 

HPLC, Υγρή Χρωματογραφία, Κινητή Φάση, Χρωματογραφία Κανονικής Φάσης, Χρωματογραφία Αντίστροφης Φάσης, Στατική Φάση

Τι είναι η Χρωματογραφία Κανονικής Φάσης 

Η χρωματογραφία κανονικής φάσης είναι ένας τύπος τεχνικής HPLC. Διαχωρίζει τις αναλυόμενες ουσίες με βάση τον βαθμό αλληλεπίδρασης προς το απορροφητικό, που είναι το πολικό πυρίτιο. Επομένως, η στατική φάση αυτού του τύπου χρωματογραφίας είναι υδρόφιλη. Μπορεί επίσης να κάνει υδρόφιλες αλληλεπιδράσεις με τα υδρόφιλα μόρια στο μείγμα του δείγματος. Γενικά, αυτές οι αλληλεπιδράσεις περιλαμβάνουν δεσμούς υδρογόνου, αλληλεπιδράσεις διπόλου-διπόλου, κ.λπ. Ως εκ τούτου, περισσότεροι μη πολικοί αναλύτες παραμένουν περισσότερο στη στατική φάση, αυξάνοντας τον χρόνο κατακράτησης.

Εικόνα 1:Χρωματογραφία κανονικής φάσης και ανάστροφης φάσης – Ιδιότητες

Επιπλέον, η κινητή φάση στη χρωματογραφία κανονικής φάσης είναι μη πολική και μη υδατική. Επομένως, οι μη πολικοί ή υδρόφοβοι αναλύτες στο μείγμα ξεπλένονται αποτελεσματικά με την κινητή φάση στην αρχή της διαδικασίας. Εν τω μεταξύ, ο χρόνος κατακράτησης των αναλυτών μειώνεται με την αυξανόμενη πολικότητα της κινητής φάσης. Επιπλέον, η κακή αναπαραγωγιμότητα του χρόνου κατακράτησης είναι το κύριο μειονέκτημα της χρωματογραφίας κανονικής φάσης. Βασικά, αυτό συμβαίνει λόγω της παρουσίας ενός στρώματος νερού ή πρωτικών οργανικών διαλυτών στην επιφάνεια του πυριτίου. Ωστόσο, αυτό εξαλείφεται στη χρωματογραφία αντίστροφης φάσης.

Τι είναι η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης 

Η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης είναι ένας τύπος πρόσφατης HPLC. Έχει αυξημένη αναπαραγωγιμότητα του χρόνου κατακράτησης σε σύγκριση με τη χρωματογραφία κανονικής φάσης. Βασικά, αυτή η αύξηση της αναπαραγωγιμότητας επιτυγχάνεται κάνοντας τη στατική φάση μη πολική. Για να γίνει αυτό, η επιφάνεια της στατικής φάσης του πυριτίου τροποποιείται ως RMe2SiCl, όπου το R είναι μια αλκυλομάδα ευθείας αλυσίδας όπως C18H37 ή C8H17. Ωστόσο, λόγω της μη πολικής φύσης της στατικής φάσης, λιγότερο πολικοί αναλύτες στο μείγμα του δείγματος τείνουν να έχουν υψηλότερο χρόνο κατακράτησης σε αντίθεση με τη χρωματογραφία κανονικής φάσης.

Εικόνα 2:Χρωματογραφία Αντίστροφης Φάσης – Έκλουση

Επιπλέον, μπορεί κανείς να αυξήσει τον χρόνο κατακράτησης προσθέτοντας περισσότερο νερό στην κινητή φάση, η οποία, με τη σειρά της, αυξάνει τις υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μη πολικών αναλυτών και της στατικής φάσης. Επίσης, η κινητή φάση της χρωματογραφίας αντίστροφης φάσης είναι πολική, ξεπλένοντας τις πολικές αναλυόμενες ουσίες στο μίγμα του δείγματος. Αυτό διευκολύνει τον διαχωρισμό των μη πολικών αναλυτών στο μίγμα του δείγματος. Επιπλέον, η επιφανειακή τάση της κινητής φάσης, καθώς και το pH της, έχουν επιπτώσεις στο χρόνο κατακράτησης.

Ομοιότητες μεταξύ χρωματογραφίας κανονικής φάσης και ανάστροφης φάσης  

• Η χρωματογραφία κανονικής και ανάστροφης φάσης είναι δύο τύποι των χρωματογραφικών τεχνικών της HPLC.
• Ο σχηματικός τους εξοπλισμός περιλαμβάνει ένα  απαερωτή,  δειγματολήπτη , αντλίες και ανιχνευτή.
• Και τα δύο λειτουργούν υπό υψηλή πίεση.
• Επιπλέον, οι τυπικές διαστάσεις στηλών τους είναι  2,1 –4,6 mm σε διάμετρο και 30–250 mm σε μήκος.
• Και τα δύο χωρίζουν έναν μικρό όγκο ενός  δείγματος.
• Ο διαχωρισμός βασίζεται στους διαφορετικούς βαθμούς των αλληλεπιδράσεων των συστατικών του δείγματος με τα προσροφητικά σωματίδια. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις εξαρτώνται από τη θερμοκρασία.
• Τα μικρότερα προσροφητικά σωματίδια (2–50 μm σε μέσο μέγεθος σωματιδίων) προσδίδουν ισχύ υψηλής ανάλυσης και στους δύο τύπους χρωματογραφίας.
• Επιπλέον, και οι δύο τύποι χρωματογραφίας δίνουν ποσοτική ανάλυση των συστατικών του δείγματος.
• Διαρκούν περίπου 2-60 λεπτά ανά δείγμα αλλά, μην επιτρέπεται η παράλληλη ανάλυση.
• Ο χρόνος διατήρησης της χρωματογραφίας μπορεί να είναι αυξήθηκε αυξάνοντας τις αλληλεπιδράσεις των αναλυτών με τη στήλη.
•  Οι αναλυτές μπορούν να εκλούονται κάνοντας την πολικότητα της κινητής φάσης πιο παρόμοια με την πολικότητα της στατικής φάσης.

Διαφορά μεταξύ κανονικής φάσης και χρωματογραφίας ανάστροφης φάσης 

Ορισμός 

Η χρωματογραφία κανονικής φάσης αναφέρεται σε μια μέθοδο διαχωρισμού που επιτρέπει την κατανομή των συστατικών ενός μείγματος μεταξύ δύο φάσεων, εκ των οποίων η μία είναι πολική στατική φάση ενώ η κινητή φάση είναι μη πολική . Αντίθετα, η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης αναφέρεται στη μέθοδο διαχωρισμού, της οποίας η κινητή φάση είναι πιο πολική από τη στατική φάση.

Εξέλιξη 

Η χρωματογραφία κανονικής φάσης εξελίχθηκε τη δεκαετία του 1970 με τη μορφή υγρής χρωματογραφίας. Όμως, η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης είναι μια πρόσφατα εξελιγμένη μορφή HPLC.

Στατική φάση 

Επιπλέον, η χρωματογραφία κανονικής φάσης χρησιμοποιεί μια πολική στατική φάση, η οποία είναι κυρίως καθαρό πυρίτιο, ενώ η χρωματογραφία αντίστροφης φάσης χρησιμοποιεί μια μη πολική στατική φάση, η οποία είναι ένα τροποποιημένο υπόστρωμα πυριτίου με μακρύ υδρόφοβες μακριές αλυσίδες.

Φάση για κινητά 

Η χρωματογραφία κανονικής φάσης χρησιμοποιεί ένα μη πολικό, μη υδατικό διαλύτη ως κινητή φάση, ο οποίος είναι κυρίως χλωροφόρμιο ενώ η χρωματογραφία αντίστροφης φάσης χρησιμοποιεί μια πολική κινητή φάση, η οποία είναι κυρίως νερό. μεθανόλη ή ακετονιτρίλιο.

Τύποι διαχωρισμού 

Επιπλέον, η χρωματογραφία κανονικής φάσης διαχωρίζει πολικούς αναλυτές με υψηλό χρόνο συγκράτησης στη στήλη, ενώ η χρωματογραφία αντίστροφης φάσης διαχωρίζει λιγότερους πολικούς αναλυτές, οι οποίοι έχουν υψηλό χρόνο συγκράτησης στη στήλη.

Αναλυτές στη φάση κινητής τηλεφωνίας 

Στη χρωματογραφία κανονικής φάσης, η κινητή φάση φέρει μη πολικούς αναλύτες στην αρχή του διαχωρισμού, ενώ στη χρωματογραφία αντίστροφης φάσης, η κινητή φάση φέρει πολικούς αναλύτες.

Αύξηση του χρόνου διατήρησης 

Μια μη πολική κινητή φάση αυξάνει τον χρόνο συγκράτησης της χρωματογραφίας κανονικής φάσης ενώ μια πολική κινητή φάση αυξάνει τον χρόνο συγκράτησης της χρωματογραφίας αντίστροφης φάσης.

έκλουση 

Οι αναλυτές μπορούν να εκλούονται αυξάνοντας την πολικότητα της κινητής φάσης στη χρωματογραφία κανονικής φάσης, ενώ οι αναλυόμενες ουσίες μπορούν να εκλούονται μειώνοντας την πολικότητα της κινητής φάσης στη χρωματογραφία αντίστροφης φάσης.

Χαρακτηριστικά σταθερής φάσης 

Η στατική φάση της χρωματογραφίας κανονικής φάσης περιέχει ένα στρώμα νερού ή πρωτικού οργανικού διαλύτη, ενώ η στατική φάση της χρωματογραφίας αντίστροφης φάσης δεν περιέχει νερό ή στρώμα πρωτικού διαλύτη.

Αναπαραγωγιμότητα του χρόνου διατήρησης 

Επιπλέον, η χρωματογραφία κανονικής φάσης έχει κακή αναπαραγωγιμότητα του χρόνου κατακράτησης, ενώ η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης έχει μεγαλύτερη αναπαραγωγιμότητα του χρόνου κατακράτησης.

Ζημιά στη στήλη 

Η στήλη της χρωματογραφίας κανονικής φάσης είναι εύκολο να καταστραφεί ενώ η στήλη της χρωματογραφίας αντίστροφης φάσης είναι δύσκολο να καταστραφεί.

Συμπέρασμα 

Η χρωματογραφία κανονικής φάσης είναι ένας τύπος HPLC που χρησιμοποιεί μια πολική στατική φάση και μια μη πολική κινητή φάση. Ως αποτέλεσμα αυτού, οι μη πολικές αναλυόμενες ουσίες του μείγματος απομακρύνονται εύκολα από τη στήλη, ενώ επιτρέπουν τον διαχωρισμό των πολικών αναλυτών με βάση τον βαθμό αλληλεπίδρασης προς το απορροφητικό της στατικής φάσης. Από την άλλη πλευρά, η χρωματογραφία ανάστροφης φάσης είναι ένας τύπος πρόσφατης HPLC, η οποία χρησιμοποιεί μια μη πολική στατική φάση και μια πολική κινητή φάση. Επομένως, οι πολικοί αναλυτές μετακινούνται έξω από τη στήλη μαζί με την κινητή φάση, επιτρέποντας τον διαχωρισμό των μη πολικών αναλυτών με βάση τον βαθμό αλληλεπίδρασης με τη στατική φάση. Ως εκ τούτου, η κύρια διαφορά μεταξύ της χρωματογραφίας κανονικής και ανάστροφης φάσης είναι ο τύπος των στατικών και των κινητών φάσεων.