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クロマトグラフィーゴロ、まとめ 薬学部

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クロマトグラフィーとは

クロマトグラフィーとは物質を分離する技法のこと。
主に物質を分子ごとに分離して定性したりすることができる。

クロマトグラフィーの原理

ポイント:移動相、固定相

試料を移動相(溶媒)と固定相(溶質)が含まれている溶媒に入れると
固定相との親和性
そして移動相との親和性により
分離される。

それぞれの分子は
分子のサイズや電気的引力などが
原因で親和性に違いが現れます。

このとき物質は
移動相内を一定方向に移動します。
そして固定相との親和性の違いにより
その移動速度に違いが生まれます。

この時の固定相と移動相に存在する物質量を比率で表すと

k=固定相に存在する物質の量/移動相に存在する物質の量

この時の比率kを一般的に質量分布比と呼ばれる。

kが大きいほど固定相の親和性が高い
(固定相と強く引き合う物質であるということ)
なので
移動相内での移動速度は遅くなる。

まとめ

kを質量分布比 と呼ぶ

k ∝ 物質の親和性 ∝-1 物質の移動速度

質量分布比のゴロ
「怪我怖い」

け。。。k
が。。。=
こ。。。固定相
わ。。。(割合) /
い。。。移動相

クロマトグラムについて

クロマトグラフィーにより得られた時間的変化をグラフで示したもの。

クロマトグラムの指標

分離度(Rs

クロマトグラムのピーク相互の保持時間と
それぞれのピーク幅との関係を示した値

ピークとピークがどれくらいしっかり離れているか
しっかり離れていれば、しっかり分離していて
うまくクロマトグラフィが出来ているということ。

Rsがおおきいほどよく分離できているということ。
1.5以上の分離度を示すとき完全分離している。

反対に
全然分離してない(保持時間が同じ)とき
Rs=0となる

分離係数(α)

クロマトグラムのピーク相互の保持時間の関係を示す値

係数なので!!
全然分離していない時
α=1となる
(分離度との違いなので注意!)

分離度と分離係数の見分けるゴロ

全く分離していない時の値は必ず覚えましょう

分離度は度なので
度はよく「°」で表せられます。(℃とか60°とか)
なので
値は0

分離係数は係数なので普通に1
また
分離係数はαであらわされるので
α→1(アルファベット順)
値は1

と覚えると忘れにくい。

シンメトリー係数(S)

クロマトグラムのピークの対称性の度合いを示す値
つまりどのくらい正規分布からずれているかがわかる

Sが1より大きい時(S>1)
ピークは急に立ち上がってなだらかに下がる
⇒テーリングと呼ぶ

Sが1より小さい時(S<1)
ピークはなだらかに立ちあがり急に下がる
⇒リーディングと呼ぶ

正規分布からずれている(S≠1)
とき、
試料と固定相、移動相の相性が合っていない時
またカラムが不均一に充填されている時などに起きる

ゴロ

「天高く 陸低い」
天。。。テーリング
高く。。。S>1
陸。。。リーディング
低い。。S<1

カラム効率

カラムを階層構造と仮定したとき
クロマトグラフィの分離効率などを示す

理論段数(N)
カラム中での物質のバンドの広がりの度合いを示している
段数が多いほど
分離しやすくて効率の良いカラムであると言える。

理論段あたり高さ(H)
カラムの長さを理論段数で割った値
カラムの効率を示す

理論段あたり高さが小さい方が
効率が良い

理論段数と理論段あたり高さの違いのポイント

理論段数∝カラムの全長

理論段あたり高さとカラム全長 は依存しない
(カラム全長あたりの値だから)

まとめ

理論段数(N)

N∝カラム効率

N∝カラム全長(L)

理論段あたり高さ(H)

H∝-1カラム効率

Hとカラム全長は依存しない

H=L/N

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