Abstrakt
Iontově výměnná chromatografie probíhá na iontoměničích.
Ion iontoměniče je vyměněn za ion obsažený v mobilní fázi nebo ve vzorku.
Separace probíhá na principu soutěžení ionexu o tyto ionty.
Související informace
· Kapalinová chromatografie (LC)
· HPLC
Text
Chromatografie na iontoměničích
(IEC)
Při tomto způsobu chromatografie zachycuje sorbent
určitý typ iontů výměnou za jiný ion. Podstatou je chemická reakce:
-RY + X- <=>
-RX + Y- pro
anex
-RY + X+ <=>
-RX + Y+ pro
katex,
kde Y- a Y+ jsou vyměnitelné
ionty, které jsou vázány na funkční skupiny ionexu. Při iontové výměně
difundují sorbované ionty z okolního roztoku do ionexu, vytěsňují a vyměňují
ekvivalentní množství jiných iontů vázaných na jiných výměnných skupinách.
Tento pochod je obousměrný, takže v určitém okamžiku dochází k ustavení
rovnováhy. V ionexové chromatografii se však nikdy nevyužívá plná výměnná
kapacita ionexu, o celkové rychlosti výměny rozhoduje především difuze
kapalinovým filmem a u velmi zředěných roztoků také difuze ionexem.
Při technice iontové výměny jde o separaci iontů, proto
je vždy používána vodná mobilní fáze. Stacionární fáze (iontoměnič, ionex) je zpravidla
makromolekulární matrice obsahující kyselou nebo bazickou funkční skupinu.
Katexy jsou iontoměniče s kyselou funkční skupinou (sulfo-kyselina, karboxylová
kyselina) nesoucí záporný náboj, anex obsahuje bazickou funkční skupinu
(aminoskupinu) a je nositelem kladného náboje. Ion obsažený v ionexu bývá
vyměněn za ion obsažený v mobilní fázi nebo ve vzorku a na principu soutěžení
ionexu o tyto ionty dochází k separaci. Podobně probíhá také ligandová výměna,
kdy na iontoměniči, obvykle katexu, je zachycen iontovou výměnou vhodný kov, na
takto upravenou kolonu se přivádí mobilní fáze obsahující látku schopnou
vytvářet s vázaným kovem komplex (ligand). K separaci na jednotlivé složky
dochází na základě vzájemné relace stabilit vytvořených komplexů dělených
sloučenin a vázaného kovu. Iontoměničová technika se využívá jak při přípravě
vzorků pro chromatografické analýzy (SPE), tak v HPLC, zřídka v plošném
uspořádání kapalinové chromatografie.
Autorské poznámky
Jaroslava
Vávrová