Kromatografi Nedir

1-)Alm. Chromatographie (f), Fr. Chromatographie (f), İng. Chromatography. Bir karışımda iyon veya molekül halinde bulunan maddeleri ayrı ayrı bölgelerde toplamak suretiyle analiz etme metodu. Bu metodun esası, çeşitli maddelerin bir adsorban (tutucu) tarafından farklı hızla adsorbsiyonuna (tutulmasına) dayanır. Uygun bir adsorban üzerinden bir karışım geçirilmek suretiyle karışım komponentlerine (karışımı hasıl edenlere) ayrılır. Bu metod önceleri renkli maddelere uygulanmış olduğundan kromatografi ismini almıştır. Saf zannedilen birçok madde kromotografik analize tabi tutulduğunda saf olmadıkları görülmüştür. Bu metodlar bugün en tesirli ayırma metodlarının başında gelir. Kimyasal ve fiziksel özellikleri benzer olduğundan ayrılmaları çok güç olan nadir toprak elementleri bu metodla birbirinden ayrılmışlardır.

Analiz edilecek karışımın özelliklerine bağlı olarak, kromatografi farklı şekillerde uygulanır. Bugün uygulanan usuller sütun (kolon) kromatografisi, ince tabaka kromatografisi, kağıt kromatografisi ve gaz kromatografisidir.

Sütun kromatografisi:

Bir karışımda bulunan maddeleri birbirinden ayırmak ve saf olarak elde etmek için kullanılan bir usuldür. Bu usul ile çalışabilmek için araştırma laboratuvarlarında kullanılan apareyler, kromatografi sütunu (20-50 cm boyunda ve 1-3 cm çapında, dip kısmında musluk bulunan bir cam boru), çözücü deposu (bir ayırma hunisi) ve fraksiyon kabı (bir tromp erlenmayeri) olmak üzere üç kısımdan ibarettir. Bu kısımlar lastik tıpa veya zımparalanmış ağızlar (şilifler) ile birbirine bağlanmışlardır.

Ayırma yapmak için önce kromatografi sütunu uygun bir adsorban (alüminyum oksit, magnezyum silikat, sellüloz, iyon değiştirici reçine vs.) ile düzgün bir şekilde doldurulur ve adsorban madde kullanılacak olan çözücü ile ıslatılır. Sonra nümune, çözelti halinde adsorban sütunun üzerine konulur.

Sütun üzerine konmuş olan maddenin, adsorban içindeki hareketi bir organik çözücü veya bir çözücü karışımının sütundan devamlı olarak geçirilmesiyle temin edilir. Maddelerin sütundaki süratleri maddenin cinsine göre değişik olacağından maddeler sütunda farklı yerlerde tabakalar halinde toplanır. Çözücü geçirmeye devam edildiği taktirde en çok sürüklenen en önce, bunu takiben de diğerleri olmak üzere sütunun altında fraksiyonlar halinde toplanır. Fraksiyonlar üzerinde yapılan tayinler ile de nümunenin taşıdığı maddeler tesbit edilir.

İnce tabaka kromatografisi (ITK):

Burada destek madde, ince bir tabaka halinde bir cam levha üzerine yayılmıştır.

Ayırma kabiliyetinin yüksek olması ve kısa bir müddet içinde (15-45 dakika) netice alınması gibi sebepler yüzünden son senelerde kağıt kromatografisine tercih edilmektedir.

Aparey: 25x20x10 cm ebadında, üzerinde kapak bulunan, bir cam küvetten ibarettir. Bu küvet içine bir veya birkaç kromatografi plağı dik veya eğri olarak yerleştirilmiştir. Çözücü doğrudan doğruya küvetin dibine konur. 25x20x10 cm ebadındaki bir küvet için 100 ml civarında bir çözücü kafidir.

Kromatografi plağı: Üzeri silisyum jeli, alüminyum oksit gibi bir adsorban madde ile kaplı 20x20 veya 5x20 cm ebadında cam plaklardır.

Çözücü: Organik çözücüler tek başlarına, karışımlar halinde veya suyla doyurulmuş olarak kullanılmaktadır. Kullanılmakta olan başlıca çözücüler, elüsyon kuvvetlerine göre şu şekilde sıralanırlar: Hekzan, benzen, kloroform, eter, etil asetat, izopropanol, etanol, metanol ve piridin.

Uygun çözücüyü bulmak için tecrübeye, önce benzen veya kloroform ile başlanır. Eğer madde kafi derecede sürüklenmez ise elüsyon kabiliyeti daha yüksek olan çözücülere geçirilir veya çözücü karışımları denenir.

Kromatografinin yapılışı: Nümune çözeltisi, kağıt kromatografisinde olduğu gibi plağın alt kısmına çizilmiş olan hareket hattı üzerine bir mikropitet ile konulur. Damlanın kuruması beklenir. Bir iğne ile hareket hattından 10 cm uzaklıkta mesafe işaretlenir ve plak kromatografi küvetine, hareket hattı aşağı gelmek üzere konulur. Çözücü sınırı hareket hattının 10 cm üzerindeki işarete gelince plak küvetten çıkarılır ve bir müddet açık havada tutularak kurutulur.

Lekelerin yerleriUV(Uzun dalga 365 mikrometre veya kısa dalga 254 mikrometre) veya özel revelatörler kullanılarak tesbit edilir. Ayrıca sülfürik asit, nitrik asit gibi kuvvetli asitler ve kağıt kromatografisinde kullanılmayan diğer yakıcı maddeler de burada kullanılabilir.

Basit ve kolay bir usul de plağa önce kesif sülfirik asit püskürtmek ve sonra bu plağı 200-250°C’de bir müddet ısıtmaktır. Bu suretle bütün organik maddeler kömürleşir ve beyaz zemin üzerinde siyah lekeler meydana gelir.

İnce tabaka kromatografisi usulü ile kimyasal maddeler ve drogların saflık ve müessir madde yönünden kontrolleri yapılabildiği gibi, belirli şartlar altında elde edilen, kromatogramların özellikleri (lekelerin adeti, UV altında verdikleri renkler vs.) ne dayanılarak teşhisleri de mümkündür.

Kağıt kromatografisi: Bir karışımda bulunan maddeleri birbirinden ayırmak ve şahit maddeler yardımı ile teşhis etmek için kullanılan bir usuldür. Burada destek madde olarak özel şekilde hazırlanmış bir kağıt, sürükleyici olarak da bir çözücü karışımı kullanılır. Bu karışımda esas itibariyle biri “duran” (genel olarak su) ve diğeri “hareketli” (organik bir çözücü) olmak üzere iki faz vardır. Hareketli faz, kağıt üzerinde kapillarite olayına uygun olarak yürür. Organik çözücüde çok ve suda az çözünen maddeler, organik çözücüde az ve fakat suda çok çözünen maddelerden daha hızlı sürüklenirler.

Aparey: Cam kavanoz veya küvetler kullanılır. Organik faz bu apareylerin üst kısmında bulunan küvete konulur ve kağıdın bir ucu bu küvete daldırılır.

Kağıt: Özel olarak hazırlanmış filtre kağıdı tipinde olan kağıtlardır. Memleketimizde bilhassa İngiliz whatman Wo 1,2,3 kullanılır.

Kromatografinin yapılışı: Kağıdın bir kenarına 5-6 cm mesafeden bir çizgi çizilir. Bir mikropipet yardımıyla numune ve şahit çözeltiler tatbik edilir.

Bu suretle hazırlanmış olan kağıt, kromatografi apayreyine yerleştirilir ve bir ucu çözücü ile temasa getirilir. Çözücünün yükseldiği hudut, kağıt apareyden çıkartıldıktan sonra kurşun kalemle, çizilerek belirlenir. Açık havada kurutulur. Nümunede bulunduğu bilinen maddeler ile renk verecek reaktif püskürtülür. Etüvde kurutulur ve meydana çıkan lekeler tetkik edilir.

Gaz kromatografisi: Gaz halinde bulunan veya ısıtıldığı zaman bozulmadan gaz haline geçebilen bileşiklerin teşhislerini ve birbirlerinden ayrılmasını mümkün kılan bir tekniktir.

Ayırmayı yapabilmek için geniş yüzeyli bir stasyoner faz (alüminyum oksit, silikajel, aktif kömür gibi katı bir madde veya kizelgur gibi inert bir maddeyle karıştırılmış, kaynama noktası yüksek bir sıvı) ve bir mobil faz (azot, helyum gibi inert bir gaz) kullanılmaktadır.

Gaz kromatografisi halen, bilhassa uçucu yağların tetkikinde kullanılmaktadır. Bu teknik ile organik asitlerin, bazı alkaloitlerin, bazı glikozitlerin (kardiotonik glikozitler ve saponin glikozitleri) ve bazı hormonların kontrol ve teşhisleri yapılabilmektedir.

2-)Bk. renkseme

3-)Narkotik ve psikotrop maddenin bileşenlerini ayırmak için kullanılan analitik yöntem.

4-)(Yun. chroma: renk; graphis: tarz) Bir sıvı ya da gaz ortamında karışık haldeki moleküllerin birbirlerinden ayrılması tekniği.

5-)Gaz veya sıvı haldeki hareketli fazda bulunan bileşenlerin, sıvı veya katı haldeki durgun fazdan sürüklenme hızlarına göre birbirinden ayrıldıkları bir ayırma yöntemi.

6-)Moleküllerin kompleks karışımları içinden istenilen molekülün, duran ve hareketli iki faz aracılığıyla saf olarak elde edilmesi işlemi.

7-)Bir sıvı veya gaz ortamında karışık h

Bu bilgi faydalı oldu mu ?