이동상이 액체인 네 가지 크로마토그래피(chromatography)

소개글

이동상이 액체인 네 가지 크로마토그래피(chromatography)에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

매는 미세한 입자 사이의 모세관작용에 의해 전개판 위로 올라감
ⓕ 전개용매가 시료 점적위치를 지나 이동
→ 전개용매는 시료를 녹여 전개판 위로 이동시킴
→ 이동하는 용매와 정지상사이에서 시료 스스로가 분배
ⓖ 전개액이 전개판의 2/3를 지나간 후 전개판을 상자에서 꺼내어 건조
ⓗ 시료성분들의 위치를 여러 가지 방법으로 검출

전개판 위의 분석물의 위치 확인
* 대부분의 유기 혼합물에 적용하는 일반적인 두 가지 방법
㉠ 유기화합물과 반응하는 ⓐ 요오드나 황산용액으로 뿌려주는 것 → 검은 생성물
ⓑ 여러 특수 시약들(ninhydrin 같은 것)도 유용
㉡ 정지상에 형광물질을 분포시키는 방법
→ 전개 후에 전개판에 자외선을 쪼여주는 것
→ 전개판 전체에서 형광 방출 → 비형광성 시료성분이 위치한 곳만 제외
→ 시료성분들이 형광물질의 형광을 소광
그림 28-31
→ 전개 후에 전개판에 나타난 모습을 보여주는 이상적인 그림
→ 시료 1: 두 가지 성분 포함, 시료 2: 단지 한 가지 성분만을 포함
* 종종 실제 전개판 위의 점들
→ 꼬리끌기를 나타내며, 대칭적인 모양을 나타내지 못한다.

28H-3 얇은 층 전개판의 성능 특성
* 26B절에서 설명한 관 크로마토그래피에 관한 대부분의 용어와 관계식
→ 약간 수정하면 얇은 층 크로마토그래피에도 잘 적용
* 한 가지 새로운 용어: 지연지수(retardation factor) 즉, RF 지수

지연지수
* 단일 용질에 대한 얇은 층 크로마토그램 → 그림 28-31의 크로마토그램 2
→ 이 용질에 대한 지연 지수
RF = dR/dM (28-12)
→ dR과 dM은 시료의 출발선으로부터 측정한 직선거리
→ RF 값은 지연되지 않은 용질의 경우인 1로부터 0에 가까운 값까지 변함
→ 반점이 대칭이 아니면(그림 28-31) dR은 최대세기의 위치 근거하여 측정

머무름 인자
* 표 26-5에 있는 모든 식 → 얇은 층 크로마토그래피에 쉽게 적용
* dR과 dM(그림 28-81)을 tR 및 tM(그림 26-4)과 연관시킬 필요
→ 그림 28-31의 크로마토그램 2에 있는 한 가지 용질을 고려
* tM과 tR: 이동상과 용질이 일정거리(dR)를 이동하는데 걸린 시간
ⓐ 이동상: 용질이 이동한 거리를 용매의 선형속도, u로 나눈 값과 같다.
tM = dR/u (28-13)
ⓑ 용질: 이동상이 이동한 거리를 용매의 선형속도, u로 나눈 값
→ 이동상이 dM까지 이동할 때 용질은 같은 지점에 도달하지 못한다
tR = dM/u (28-14)
→ 식 28-13과 식 28-14를 식 26-8에 대입
k' = (dM - dR) / dR (28-15)
→ 머무름 인자 k'는 지연 지수의 항으로도 나타낼 수 있다.
k' = (1 - dR/dM)/(dR/dM) = (1 - RF)/RF (28-16)
→ 이런 머무름 인자는 분배 크로마토그래피에서의 전개 방법에도 사용 가능
→ 머무름 인자는 TLC로 얻는 것이 관으로 얻는 것보다 더 간단하고 빠르다.

단높이
* 대략적인 단높이도 주어진 충전물에 대해 TLC를 이용하여 구할 수 있다.
→ 그림 28-31의 시료 2에 대한 단 수
N = 16(dR/W)2 (28-17)
→ 단 높이
H = dR/N (28-18)

28H-4 얇은 층 크로마토그래피의 응용
얇은 층 크로마토그래피의 정성적 응용
* RF값
→ 단 한 개의 크로마토그램으로부터 얻은 데이터는 혼합물에 존재하는 여러 화학종을 확인하는데
충분한 정보를 제공하지 못함
ⓐ 시료크기, 전개판, 전개하는 동안의 조건 등에 따라 달라지기 때문
ⓑ 두 개의 다른 용질이 같은 조건에서 같거나 거의 같은 RF값을 나타낼가능성도 항상 있기 때문

RF에 영향을 주는 변수들
* RF값
→ 단지 두 개의 유효숫자 정도까지 재현성을 갖는다
→ 여러 번 전개하였을 경우, 한 개의 유효숫자를 갖는 것이 더 타당한 정밀도를 나타낼 수 있다
* RF의 크기를 결정하는 가장 중요한 인자
ⓐ 정지상의 두께, ⓑ 이동상과 정지상의 수분 함량, ⓒ 온도, ⓓ 전개상자의 이동상 증기의 포화정도,
그리고 ⓔ 시료크기 등
→ 실제로 이러한 변수를 완전하게 조절할 수는 없다.
→ RF를 상대 머무름 지수 RX로 대치함으로써 부분적으로 개선 가능
RX = (분석물의 이동거리)/(표준물질의 이동거리)

표준물질의 이용
그림 28-32
* 시료성분을 시험적으로 확인하는 한가지 방법
→ 미지시료 중에 존재하리라 예측되는 화학종의 순수한 표준 용액을 시료물질과 함께 전개판에
점적하는 방법
→ 미지물질의 반점과 표준물질의 반점의 RF 값이 일치
→ 시료성분 중의 한 가지가 존재한다는 좋은 증거(그림 28-32).
→ 항상 확인 실험이 필요
→ 편리한 확인 방법은 다른 발색시약을 이용하면서 다른 새로운 정지상과이동상을 이용하여
되풀이 실험을 하는 것

용리방법
* 분리된 분석 화학종을 긁어내어 녹여서 확인하거나 정량 → 존재여부 확인
ⓐ 전개판에 분석물이 있는 부분을 면도칼로 긁어내어 매끈한 종이에 모음
ⓑ 시험관이나 다른 용기에 옮기고 분석물을 적당한 용매로 녹임
ⓒ 정지상으로부터 분리 → 원심분리기나 거름기구 이용
ⓓ 질량분석법, 핵자기공명법, 적외선분광법 등의 방법으로 확인

2차원 평면 크로마토그래피
그림 28-33
→ 2차원 전개에 의한 아미노산 혼합물의 분리
ⓐ 점적: 시료는 정사면체 전개판의 한쪽 구석에 점적
ⓑ 전개: 용매 A를 이용하여 위쪽 방향으로 진행 → 용매는 증발 제거
→ 전개판을 90°회전 → 용매 B를 이용하여 위쪽으로 전개 → 용매 제거
ⓒ 확인: 아미노산과 반응하여 핑크색이나 자주색 생성물을 만드는 닌히드린을 분무
→ 아미노산의 위치 측정
→ 반점은 표준물의 반점의 위치와 비교하여 물질을 확인하는데 이용

정량분석
* 존재하는 성분의 양을 구하는 반정량적 측정
㉠ 표준물질의 반점의 면적과 시료 반점의 면적을 측정 비교
㉡ 전개판으로부터 반점을 긁어내어 얻은 정지상 고체로부터 분석물을 추출
→ 적절한 물리적 또는 화학적 방법으로 분석물을 측정
㉢ 반점으로부터 발생한 형광 또는 반사광을 측정
→ 주사 덴시토미터(scanning densitometer) 사용

키워드

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