Metody detekcji stosowane w chromatografii wykluczania (ang. Size Exclusion Chromatography - SEC)

• Autorzy: Momotko M. , Daszkiewicz M. , Boczkaj G.

Warianty tytułu

EN

Detection methods used in Size Exclusion Chromatography (SEC)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono oraz scharakteryzowano metody detekcji powszechnie wykorzystywane w chromatografii wykluczania (ang. Size Exclusion Chromatography, SEC), dawniej określanej terminem chromatografia żelowa (ang. Gel Permeation Chromatography, GPC). Chromatografia wykluczania umożliwia ustalanie masy cząsteczkowej, a także określanie rozkładu masy cząsteczkowej rzeczywistych mieszanin. W tej odmianie chromatografii cieczowej związki zostają rozdzielone ze względu na różnicę wielkości promienia hydrodynamicznego cząsteczek analitów, co można skorelować z ich masą cząsteczkową. Cechą charakterystyczną tej techniki jest fakt, że całkowite rozdzielenie ma miejsce w czasie niższym, niż czas retencji substancji niezatrzymywanej (czas martwy). W idealnych warunkach SEC faza stacjonarna nie oddziałuje w żaden sposób ze składnikami badanej próbki. Detektory stosowane w SEC powinny charakteryzować się uniwersalnością i praktycznie stałym współ- czynnikiem odpowiedzi detekcji względem wszystkich składników mieszaniny, dla której wyznacza się rozkład masy cząsteczkowej. W specjalnych aplikacjach układ detekcyjny można rozszerzyć o detektory selektywne, umożliwiające uzyskanie większego zakresu informacji otrzymywanych na podstawie pojedynczego chromatografu.

EN

The aim of this paper is to present and characterize the detection methods commonly used in size exclusion chromatography (SEC), in older literature called gel permeation chromatography (GPC). Size exclusion chromatography allows the determination of molecular weight of compounds, as well as determination of the molecular mass distribution of mixtures of compounds mainly polymers. In this technique, the compounds are separated on a porous stationary phase based on the difference in size (particularly in their hydrodynamic radius) of individual analytes which can be correlated with their molecular mass. A characteristic feature of this technique is that the complete separation occurs before the dead volume of the column (retention time of unretained compound). During the ideal SEC conditions the stationary phase does not interact with the components of the sample. The detectors used in SEC should have an universal and constant response factor regarding to all components of separated mixture, if a molecular mass distribution is the purpose of analysis. In special applications the detection system can be expended using additional selective detectors, allowing to obtain wider range of data from one chromatogram.

Słowa kluczowe

PL

chromatografia wykluczania; detektory fizyczne; detektory chemiczne

EN

size exclusion chromatography; detection methods; physical and chemical detectors; detection selectivity

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej, COBRABiD sp. z.o.o
• Czasopismo: Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 21, nr 3
• Strony: 159--170
• Opis fizyczny: Bibliogr. 40 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Momotko M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej

autor

Daszkiewicz M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej

autor

Boczkaj G.

• Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej

Bibliografia

• [1] Boczkaj G., Fokt A., Momotko M., Kamiński M., Zastosowania chromatografii wykluczania (SEC) w analityce technicznej i preparatyce – część I, Cam. Sep., 6 (2014), 2, 87-105.
• [2] Lederer K., Size exclusion chromatography, Polypropylene, J. Polym. Sci. Technol., 2 (1999), 736-743.
• [3] Garcia Rojas E. E., Reis Coimbra J. S., Minim L. A., Zuniga A. D. G., Saraiva S. H., Rodriguez Minin V. P., Size-exclusion chromatography applied to the purification of whey proteins from the polymeric and saline phases of aqueous two-phase systems, Process Biochem., 39 (2004), 1751-1759.
• [4] Yanagida A., Kanda T., Shoji T., Ohnishi-Kameyama M., Nagata T., Fractionation of apple procyanidins by size-exclusion chromatography, J. Chromatogr. A, 855 (1999), 181-190.
• [5] Versluis C., Hillegers T., Gelade E., Nijenhuis A., Modeling of the molar mass distribution of six-arm star-branched poly-ε-caprolactam using size-exclusion chromatography, J. Chromatogr. A, 1008 (2003), 157-165.
• [6] European Pharmacopoeia 5.0, section 2.2.30. Strasbourg, Council of Europe, (2005).
• [7] Winzor D. J., Analytical exclusion chromatography, J. Biochem. Biophys. Methods, 56 (2003), 15- 52.
• [8] Scott R. P. W., Chromatographic Detectors: Design, Function, and Operation, New York, Chromatogr. Sci. Ser., 1996, 6-9.
• [9] Colin H., Guiochon G., Martin M., Engelhardt H., Practice of High Performance Liquid Chromatography. Applications, equipment and quantitative analysis, Berlin, Springer-Verlag, 1986, 18-27.
• [10] Braithwaite A., Smith F. J., Chromatographic Methods, 5th Edition, London, Blackie Academic & Professional, 1996, 269-270.
• [12] Hewitt C. N., Instrumental Analysis of Pollutants, London, Elsevier Applied Science, 1991, 68.
• [13] Belenkii B. G., Vilenchik L. Z., Modern Liquid Chromatography of Macromolecules, Amsterdam, Elsevier Science Publishers B. V., 1983, 199-200.
• [14] Snyder L. R., Kirkland J. J., Introduction to Modern Liquid Chromatography, New York, 2nd John Wiley & Sons, 1979, 177-179.
• [15] Kaushal R., Kaur N., Upadhyay A., Suri O. P., Thakkar A., High Performance Liquid Chromatography Detectors - a Review, IRJP, 2011, 1-7.
• [16] Scott R. P. W., Liquid Chromatography Detectors., New York, Elsevier, 1986, 55-57.
• [17] Robinson J. W., Frame E. M., Frame II G. M., Undergraduate Instrumental Analysis, New York, CRC Press, 2014, 357-360.
• [18] Pasch H., Trathnigg B., HPLC of Polymers, New York, Springer, 1999, 32-33.
• [19] www.chromacademy.com, LC / HPLC: Instrumentation of HPLC: Detectors.
• [20] Wittgren B., Wahlund K. G., Fast molecular mass and size characterization of polysaccharides using asymmetrical flow field-flow fractionation-multiangle light scattering, J. Chromatogr. A, 760, 1997, 205-218.
• [21] Podzimek S., Light Scattering, Size Exclusion Chromatography and Asymmetric Flow Field Flow Fractionation: Powerful Tools for the Characterization of Polymers, Proteins and Nanoparticles, New York, John Wiley & Sons, 2011, 140-142.
• [22] Wilson I. D., Poole C., Handbook of Methods and Instrumentation in Separation Science, Volume 1, Boston, Elsevier, 2009, 407-411.
• [23] Stołyhwo A., Separacja i detekcja w chromatografii cieczowej lipidów, rozprawa habilitacyjna, Politechnika Gdańska, 1986.
• [24] http://www.ssi.shimadzu.com/products/literature/lc/c190e108.pdf
• [25] Rouessac F., Rouessac A., Chemical Analysis Modern Instrumentation Methods and Techniques, London, John Wiley & Sons Ltd, 2007, 374-375.
• [26] Gross J., Mass Spectrometry, Berlin, Springer-Verlag, 2004, 128-129.
• [27] Desiderio D., Mass Spectrometry Clinical and Biomedical Applications, New York, Springer Science, 1992, 3-6.
• [28] Ho C. S., Lam C. W. K., Chan M. H. M., Electrospray Ionisation Mass Spectrometry: Principles and Clinical Applications, Clin. Biochem. Rev., 24 (2003), 3-12.
• [29] Ballihaut G., Pecheyran C., Mounicou S., Multimode detection (LA-ICP-MS, MALDI-MS and nanoHPLC-ESI-MS2) in 1D and 2D gel electrophoresis for selenium-containing proteins, Trends Anal. Chem., 26 (2007), 183-190.
• [30] Ammann A., Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP MS): a versatile tool, J. Mass Spectrom., 42 (2007), 419-427.
• [31] Thomas R., A Beginner’s Guide to ICP-MS, London, CRC Press, 2001, 2-3.
• [32] Pakieła M., Wojciechowski M., Bulska E., Zastosowanie spektrometrii mas z jonizacją w plazmie indukcyjnie sprzężonej z mikropróbkowaniem laserowym do oznaczania składu pierwiastkowego pyłów, Prz. Geol., 12 (2009), 1084-1089.
• [33] Griffiths P. R., Pentoney S. L., A Unified Approach to the Chromatography/FT-IR Interface, Mikrochim. Acta, III (1987), 47-62.
• [34] Striegel A. M., Yau W. W., Kirkland J. J., Bly D. D., Modern Size-Exclusion Liquid Chromatography: Practice of Gel Permeation and Gel Filtration Chromatography, Second Edition, New York, John Wiley & Sons, 2009, 292.
• [35] Privett O. S., Erdahl W. L., An improved flame ionization detector for high performance liquid chromatography, Anal. Biochem., 84 (1978), 449.
• [36] Lapidus B. M., Karmen A. J., An efficient flame ionization detection system for liquid chromatography, Chromatogr. Sci., 10 (1972), 103-106.
• [37] Karmen A., Quantitative Analysis by Liquid Chromatography, J. Sep. Sci., 2 (1967), 387-397.
• [38] Dubsky H., A disc detector for liquid chromatography, J. Chromatogr., 71 (1972), 395-399.
• [39] Miller D. J., Hawthorne S. B., Subcritical water chromatography with flame ionization detection, Anal. Chem., 69 (1997), 623-627.
• [40] Ingelse B. A., Janssen H. G., Cramers C. A., HPLC-FID with superheated water as the effluent: Improved methods and instrumentation, J. High Resolut., Chromatogr., 21 (1998), 613.
• [41] Lough W. J., Wainer I. W., High performance liquid chromatography fundamental principles and practice., London, Blackie, 1995, 114-119.

Uwagi

PL

Brak poz. 11 w bibliografii.