Kromatografi Nedir? Kromatografi Nasıl Yapılır, Yöntemleri Neler?

Laboratuvarlarda en çok kullanılan yöntemlerden biri olan kromatogrofinin birçok çeşidi ve yöntemi vardır. Kağıt kromatografisi, gaz kromatografisi ve ince tabaka kromatografisi gibi başlıkları olan kromatografi nedir sorusu birçok insanın gündeminde olan ve merak ettiği başlıklardan biridir. Ayrılmak istenilen bileşenin ayrıştırılması için kullanılan bu yöntem herkesi merak içinde bırakmaktadır. Peki kromatografi nasıl yapılır, yöntemleri nelerdir? Herkesin merak ettiği ve araştırdığı bu sorulara sizler için yanıt bularak bu yazımızı derledik. Hepinize keyifli okumalar…

Kromatografi Nedir?

Kromatografi, en basit tanımıyla bir karışımın bileşenlerini ayırma işlemine dayanan analitik yöntemdir. Basit veya karmaşık yöntemlerle laboratuvarda gerçekleştirilen bir tekniktir ve birçok farklı kromatografi türü vardır. Kağıt kromatografisi, ince tabaka kromatograsi ve gaz kromatografisi gibi farklı türleri olan bu teknik gerektiğinde karışımdaki bileşenlerin niceliklerini belirlemek amacıyla da yapılır. Bunlara seçimsel ilgi gösteren iki ya da daha çok evreden sistemler arasında farklı göçlerine bakarak tanımak gibi amaçlar da eklenebilmektedir. Kromatografi terimi başlangıçta, sadece cisimleri renklerine göre ayırma gibi bir işlem olarak başlamıştır. Zamanla uygulama alanı oldukça genişleyen bu teknik, günümüzde son derece duyarlı ve etkin bir ayırma yöntemi olarak kabul edilmektedir. Duruma göre iki temel mekanizma uygulanır;

*Bileşikler iki sıvı evre arasında paylaşılır. Bu yöntemde dağılım ya da paylaşım kromatografisinden söz edilebilir.

*Hareket halindeki bileşikler durağan katı bir evre yüzeyine bağlanır. Bağlar yüzeysel ve fiziksel bir nitelik taşıdığında yüzde tutma kromatografisinden, hareketli ve yüzde tutulan bileşikler arasında gerçek kimyasal bağlar oluştuğunda da iyon değişimi kromatografisinden söz edilebilir.

Kimyasal ve fiziksel özellikleri birbirine çok yakın olan bileşiklerden oluşan karışımları damıtma ve ayrımsal kristallendirme ile birbirinden ayırmak zor olabilir. Bu tür maddeler için çeşitli kromatografi yöntemleri kullanılarak başarılı ayrımlar yapılabilir.

Kromatografi, bir karışımın gözenekli bir ortamda, hareketli bir çözücü etkisiyle, karışım bileşenlerinin farklı harkeketleri sonucu birbirinden ayrılması olgusuna dayanır. Hareket eden faza hareketli faz, bahsedilen gözenekli ortama ise adsorban veya sabit faz denir.

Kromatografi olayında adsorpsiyon, dağılma ve değiştirme kuvvetleri rol oynar. Bu kuvvetlere göre de farklı kromatografik yöntemler farklı gruplarda toplanırlar.

Kromatografi, ayrıştırılmak istenen bileşenin sabit bir faza eklenmesi ve bu sabit faz üzerinde akan bir başka hareketli faz sayesinde bileşenlerine ayrılması ilkesine dayanır. Ayırma işlemi üzerinde adsorbsiyon, katı ve sıvı fazlaların özellikleri, bileşenlerin moleküler ağırlıkları ve afinitelerindeki farklılıklar etki etmektedir. Bu gibi farklılıklarla birlikte kromatografide çalışılan karışımın bazı bileşenleri fazlar içinde daha yavaş, bazıları daha hızlı hareket etmiş olur. Bu hız farkı sayesinde karışımın bileşenleri birbirinden ayrılmış olur.

Kromatografi Nasıl Yapılır?

Tüm farklı kromatografi teknikleri temelde aynı prensiplere dayanır ve hareketli faz akıcı, sabit faz ise hareketsizdir. Hareketli faz karışımı sabit faz boyunca taşıdığından, karışımdaki bileşenler bu taşıma işlemi sırasında farklı bölümlere ayrılır. Ayrışmanın temelinde karışımdaki bileşenlerin sabit ve hareketli fazlarla olan etkileşimlerindeki farklılıklar yatar. Bu durum sayesinde kromatografideki sabit faza daha sıkı tutunan moleküllerin sabit fazda daha uzun süre kalması veya yavaş hareket etmesi, bunun yanında sabit faza sıkı sıkıya tutunamayan moleküllerin diğer bileşenlerden ayrılarak daha hızlı hareket etmesi ile sonuçlanır. Bu şekilde ayırma tekniği, kromatografinin temelidir.

Saf olmayan karışım kolondan geçerken, karışımın bileşenlerinin ne kadar ayrıştırılabildiği iki özelliğe bağlı olmaktadır:

1-Her bir bileşiğin sabit faza tutunma derecesi: Bu bileşenler ve sabit fazda kullanılan maddenin arasındaki etkileşime bağlıdır.

2-Her bir bileşenin hareketli fazda ne kadar çözünür olduğu: Bu bileşenler ve hareketli fazın hazırlanmasında kullanılan çözücülerin etkileşimine bağlıdır.

Kromatografi Yöntemleri Nelerdir?

Ayrılma mekanizmalarına göre kromatografi tipleri birbirinden farklılık göstermektedir. Aşağıda verilen kromatografi yöntemleri:

Kağıt kromatografisi

İnce tabaka kromatografisi

Gaz kromatografisi

Kolon kromatografisi

İyon değişim kromatografisi

Boyut dışlama kromatografisi,

Afinite kromatografisi,

Düzlemsel kromatografisi

Adsorbsiyon kromatografisi

Partitisyon kromatografisi

Jel filtrasyon kromatografisi

İyon çifti kromatografisi

Afinite kromatografisi