تفاوت کلیدی – کاغذ در مقابل کروماتوگرافی لایه نازک در مقابل ستون
کروماتوگرافی کاغذی، کروماتوگرافی لایه نازک و کروماتوگرافی ستونی سه نوع تکنیک کروماتوگرافی هستند. تفاوت اصلی بین کروماتوگرافی کاغذی، کروماتوگرافی لایه نازک و کروماتوگرافی ستونی بر اساس نوع فاز ساکن مورد استفاده در تکنیک کروماتوگرافی است. کروماتوگرافی کاغذی از کاغذ سلولزی به عنوان فاز ثابت استفاده می کند، کروماتوگرافی لایه نازک از آلومینا یا ژل سیلیکا به عنوان فاز ثابت استفاده می کند، در حالی که کروماتوگرافی ستونی از یک ستون پر شده با مواد ماتریس مناسب به عنوان فاز ثابت استفاده می کند.
در فرآیند جداسازی و شناسایی مولکول‌های زیستی مانند پروتئین‌ها و کربوهیدرات‌ها، کروماتوگرافی یک تکنیک بیوفیزیکی مهم است. کروماتوگرافی ترکیبات را بر اساس حلالیت، اندازه و بار آنها جدا می کند. بر اساس مکانیسم جداسازی، کروماتوگرافی از مکانیسم هایی مانند تبادل یونی، جذب، تقسیم و حذف اندازه استفاده می کند و سه تکنیک کروماتوگرافی وجود دارد. یعنی کاغذ، لایه نازک و کروماتوگرافی ستونی. کروماتوگرافی کاغذی بر اساس جذب جامد-مایع و حلالیت ترکیب است و از کاغذ سلولزی به عنوان فاز ساکن استفاده می کند. کروماتوگرافی لایه نازک بر اساس جذب جامد- مایع مولکول ها است. دارای یک فاز ثابت است که معمولاً از آلومینا یا سیلیکاژل ساخته می شود و فاز متحرک که حلال است. کروماتوگرافی ستونی از ستونی پر شده با ماتریس استفاده می کند که برای جداسازی مولکول ها عمدتاً بر اساس اندازه، میل ترکیبی یا بار آن استفاده می شود.
کروماتوگرافی کاغذی چیست؟
کروماتوگرافی کاغذی ساده ترین نوع کروماتوگرافی مورد استفاده است و برای تحقیقات گسترده استفاده نمی شود. این عمدتا در آزمایشگاه های دانشجویی برای شناسایی بیومولکول هایی مانند اسیدهای آمینه و کربوهیدرات های موجود در مخلوط استفاده می شود. کروماتوگرافی کاغذی از فاز ثابتی استفاده می کند که با استفاده از کاغذ سلولزی یا کاغذ صافی واتمن ساخته می شود و فاز متحرک که معمولاً با استفاده از حلال های آلی مانند n-بوتانول و غیره تهیه می شود. فاز ساکن با آب اشباع می شود و فاز ساکن را مایع می کند. بنابراین، هنگامی که ترکیبات در حضور فاز متحرک لکه‌دار می‌شوند و اجازه می‌دهند تا بسته به حلالیت ترکیبات، از هم جدا شوند. بنابراین، پس از ایجاد کروماتوگرام، رنگ‌آمیزی می‌توان برای تعیین طول اجرای هر ترکیب انجام داد. ضریب حفظ را می توان از این طریق محاسبه کرد.
شکل 01: کروماتوگرافی کاغذی
کروماتوگرافی کاغذی را می توان بیشتر به عنوان کروماتوگرافی کاغذی صعودی و کروماتوگرافی کاغذی نزولی طبقه بندی کرد، بسته به جهت حلال جاری.
کروماتوگرافی لایه نازک چیست؟
کروماتوگرافی لایه نازک یا TLC یک تکنیک رایج برای شناسایی اسیدهای آمینه مختلف موجود در یک مخلوط یا برای شناسایی پروتئین ها است. تکنیک جداسازی بر اساس جذب جامد- مایع است. در طول کروماتوگرافی لایه نازک، یک صفحه ساخته شده از آلومینا یا ژل سیلیکا به عنوان فاز ساکن استفاده می شود. مخلوط حلال بسته به نیاز متفاوت است و ممکن است از ترکیبات مختلفی از ترکیبات آلی مانند n-بوتانول، اسید استیک و آب برای تهیه حلال استفاده شود. ترکیباتی که قرار است جدا شوند روی صفحه لکه شده و در مخلوط حلال غوطه ور می شوند. هنگامی که حلال بر اساس عملکرد مویرگی صفحه به سمت بالا حرکت می کند، ترکیبات لکه دار روی صفحه نیز بسته به حلالیت آنها در حلال حرکت می کنند.
شکل 02: کروماتوگرافی لایه نازک
تشخیص لکه ها پس از انجام کروماتوگرام با روش های مختلف رنگ آمیزی انجام می شود. برخی از رنگ آمیزی نین هیدرین استفاده می کنند که روشی نسبتاً سمی برای رنگ آمیزی است. کروماتوگرام های لایه نازک مدرن از تکنیک های فلورسانس برای مشاهده کروماتوگرام پس از اجرا استفاده می کنند. بسته به مسافت هایی که طی کرده، زمان ماندگاری هر ترکیب قابل محاسبه است. این می تواند برای شناسایی نوع ترکیب جدا شده بر اساس مخلوط استفاده شده استفاده شود. TLC عمدتا برای شناسایی اسیدهای آمینه در یک مخلوط پروتئین و همچنین برای جداسازی انواع مختلف مونوساکاریدهای موجود در یک مخلوط استفاده می شود.
کروماتوگرافی ستونی چیست؟
کروماتوگرافی ستونی اصطلاح گسترده ای است که برای توصیف بسیاری از انواع تکنیک های کروماتوگرافی که از روش جداسازی ستونی استفاده می کنند استفاده می شود.در کروماتوگرافی ستونی، از یک ستون فیزیکی همراه با ماده بسته بندی برای جداسازی ترکیبات استفاده می شود. جداسازی ممکن است بر اساس خواص فیزیکی متفاوتی باشد که توسط ترکیبات نشان داده شده است. این ویژگی ها می تواند بار، اندازه، ترکیب سه بعدی و ظرفیت اتصال و غیره باشد. بنابراین، ستون پر شده با مواد ماتریس به عنوان فاز ثابت و بافر شستشوی اعمال شده به ستون به عنوان فاز متحرک عمل می کند.
اگر مولکول ها بر اساس اندازه جدا شوند، مواد بسته بندی به گونه ای بسته بندی می شوند که منافذی را برای عبور ترکیبات باقی می گذارد. بنابراین، مولکول‌های بزرگ‌تری که نمی‌توانند از طریق منافذ جریان پیدا کنند، ابتدا شسته می‌شوند، در حالی که مولکول‌های کوچک‌تر زمان بیشتری برای شستشو نیاز دارند.
شکل 03: کروماتوگرافی ستونی
اگر مولکول ها بر اساس بارشان از هم جدا شوند، فاز ساکن شامل یک مبدل آنیونی یا کاتیونی خواهد بود که ترکیبات بر اساس بار خود به آن جذب می شوند. بنابراین در مرحله شستشو، ترکیبات غیر متصل شسته خواهند شد. با افزودن بافر شستشو، ترکیبات باردار متصل شسته خواهند شد. تشخیص این مواد شوینده بیشتر بر اساس تکنیک های اسپکتروفتومتری است.
شباهت‌های بین لایه نازک کاغذ و کروماتوگرافی ستونی چیست؟
- کلیه کاغذی لایه نازک و کروماتوگرافی ستونی سه تکنیک برای جداسازی بیومولکول‌ها مانند اسیدهای آمینه، پروتئین‌ها و کربوهیدرات‌ها استفاده می‌شود.
- تکنیک های کروماتوگرافی لایه نازک و ستونی کاغذ یک فاز متحرک و یک فاز ثابت دارند.
- تکنیک‌های کروماتوگرافی لایه نازک و ستونی کاغذ از مکانیسم‌های بیوفیزیکی برای جداسازی استفاده می‌کنند.
تفاوت بین لایه نازک کاغذ و کروماتوگرافی ستونی چیست؟
کاغذ در مقابل کروماتوگرافی لایه نازک در مقابل کروماتوگرافی ستونی |
|
| کروماتوگرافی کاغذی | کروماتوگرافی کاغذی یک تکنیک کروماتوگرافی است که برای جداسازی ترکیبات بر اساس جذب مایع-مایع و حلالیت ترکیب استفاده می شود. از کاغذ سلولزی به عنوان فاز ثابت خود استفاده می کند. |
| کروماتوگرافی لایه نازک | کروماتوگرافی لایه نازک یکی دیگر از تکنیک های کروماتوگرافی است که بر اساس جذب جامد-مایع مولکول ها انجام می شود. دارای یک فاز ثابت ساخته شده از آلومینا یا سیلیکاژل و یک حلال به عنوان فاز متحرک که حلال است. |
| کروماتوگرافی ستونی | کروماتوگرافی ستونی از ستونی پر شده با ماتریس استفاده می کند که برای جداسازی مولکول ها عمدتاً بر اساس اندازه، میل ترکیبی یا بار آن استفاده می شود. |
| فاز ثابت | |
| کروماتوگرافی کاغذی | کاغذ ساخته شده از نیتروسلولز واتمن به عنوان فاز ثابت در کروماتوگرافی کاغذی استفاده می شود. |
| کروماتوگرافی لایه نازک | آلومینا یا سیلیکاژل به عنوان فاز ثابت کروماتوگرافی لایه نازک استفاده می شود. |
| کروماتوگرافی ستونی | یک ستون بسته بندی شده با مواد بسته بندی مناسب به عنوان فاز ثابت در کروماتوگرافی ستون استفاده می شود. |
| فاز موبایل | |
| کروماتوگرافی کاغذی | حلال جاری فاز متحرک کروماتوگرافی کاغذی است. |
| کروماتوگرافی لایه نازک | حلال جاری فاز متحرک کروماتوگرافی لایه نازک است. |
| کروماتوگرافی ستونی | بافر شستشو فاز متحرک کروماتوگرافی ستونی است. |
| مکانیسم های مورد استفاده برای جداسازی | |
| کروماتوگرافی کاغذی | کروماتوگرافی کاغذی بر اساس جذب جامد-مایع است. |
| کروماتوگرافی لایه نازک | کروماتوگرافی لایه نازک بر اساس جذب جامد-مایع است. |
| کروماتوگرافی ستونی | کروماتوگرافی ستونی بر اساس حذف اندازه، شارژ و شکل است. |
| Elution Buffer | |
| کروماتوگرافی کاغذی | برای کروماتوگرافی کاغذی لازم نیست. |
| کروماتوگرافی لایه نازک | برای کروماتوگرافی لایه نازک لازم نیست. |
| کروماتوگرافی ستونی | مورد نیاز در کروماتوگرافی ستونی. |
| تشخیص | |
| کروماتوگرافی کاغذی | رنگ‌آمیزی و با تعیین ضریب ماندگاری. |
| کروماتوگرافی لایه نازک | رنگ‌آمیزی و با تعیین ضریب ماندگاری. |
| کروماتوگرافی ستونی | تعیین اسپکتروفتومتری. |
خلاصه - لایه نازک کاغذ در مقابل کروماتوگرافی ستونی
کروماتوگرافی کاغذی، TLC و کروماتوگرافی ستونی تکنیک های جداسازی هستند که برای جداسازی بیومولکول هایی مانند پروتئین ها، اسیدهای آمینه و کربوهیدرات ها (عمدتاً مونوساکاریدها) استفاده می شوند.کروماتوگرافی کاغذی از کاغذ سلولزی به عنوان فاز ثابت استفاده می کند و مکانیسم جداسازی بر اساس جذب جامد-مایع است. TLC همچنین از مکانیسم های جذب جامد-مایع استفاده می کند. مولکول ها بسته به حلالیت آنها در فاز متحرک در فاز ساکن از هم جدا می شوند. کروماتوگرافی ستونی از خواص فیزیکی مانند اندازه، شکل، بار و وزن مولکولی ترکیب برای جداسازی استفاده می کند. ستون مملو از مواد ماتریس به عنوان فاز ثابت عمل می کند، در حالی که بافر شستشو به عنوان فاز حلال عمل می کند. این تفاوت بین لایه نازک کاغذ و کروماتوگرافی ستونی است.
