クロマトグラフィーとは何ですか？
クロマトグラフィーは、ギリシャ語の「chromo = color＆gram = bands」から派生しています。
したがって、名前が示すように、クロマトグラフィーでは、色付きのバンドが形成されます。
これらのバンドは、サンプルのさまざまな成分を示しています。
初期段階では、混合物を分離するカラムクロマトグラフィーとして開発されました。
ここで長い垂直カラムに、サンプルを移動相とともに、砂のような固体の固定相に浸透させました。
そのため、カラムの異なる高さまたは長さで分離された化合物のバンドが色付きのバンドとして表示されていました。
移動相がカラムをさらに通過すると、成分がカラム底部から各バンドごとに保持されている異なるビーカーに漏れます。
分析のさらなる要件の増加に伴い、分離された混合分子は検出器を使用して識別されます。
クロマトグラフィーの定義：
「クロマトグラフィーは、テスト対象のサンプル混合物をさまざまな成分に分離する分析手法です。」
これは定性的および定量的な方法です。サンプルは、固定相よりも移動相（移動相）の影響下で分離されます。
これらの分離された成分は、後で特定され、定量化されます。
クロマトグラフィーは、化合物を異なるバンド（カラーグラフ）に分離する原理と、それらのバンドの識別に基づいています。
固定相と移動相に対する化合物の親和性が異なるため、優先分離が行われます。化合物の分離後、それらは適切な検出方法によって識別されます。
親和性の違いは、両方の相に対する成分間の相対的な吸着または分配係数のために発生します。
吸着は 、固定相に対する成分の極性により異なります 。サンプルの固定相と成分の両方が極性の場合、極性成分の移動速度は遅いため、サンプルの残りから分離され、最後にカラムから排出されます。同様に、サンプル中の固定相と成分の両方が非極性である場合、移動相の影響下でカラムの移動速度が遅いため、非極性成分が最後に出てきます。したがって、固定相と移動相は常に反対です。すなわち、固定相が極性の場合、使用される移動相は非極性であり、逆も同様です。
例：脂質とタンパク質の混合物のサンプル。脂質は非極性であり、タンパク質は本質的に極性です。ここでは、極性のある砂を固定相として使用し、性質が非極性のヘキサンやアセトンなどの非水性溶媒を移動相として使用するとします。分離中、脂質は最初にカラムから出てきますが、タンパク質は砂の固定相への吸着が高いために後で出てきます。
成分は異なる液体に溶解するため、 分配は異なります 。したがって、ここでは移動相と固定相の両方が液体でなければなりません。固定相の液体は、カラムの硬い背景に薄いフィルムの形をしています。したがって、同じ性質、すなわち極性または非極性の異なる液体への溶解度の差の成分を含むサンプル混合物は、2つの液相、すなわち、その間の分配係数に基づく移動相と固定相に分離されます二液
例：水とトリクロロメタンの間にあるヨウ素。ヨウ素は両方に溶解しますが、本質的に非極性であるため、水よりもトリクロロメタンに溶解しやすくなっています。そのため、ヨウ素の大部分はそれに分離し、ごく少量が水の中に残ります。
クロマトグラフィーにはさまざまな手法があります。詳細については、「クロマトグラフィーの種類」を参照してください。ただし、すべての種類の共通の技術要件には、
1. 静止相 ：静止相は、静止したままで、サンプルがその上を移動できるようにする相です。使用されるこの相は、固体でも液体でもかまいません。固体の固定相である場合、均一なサイズと形状の粒子が必要です。さらに、それらの形状は球形であることが好ましい。液体が固定相として使用される場合、液体は固体背景上に均一な層として広がります。クロマトグラフィーカラムは、カラムを持たない紙および薄層クロマトグラフィーを除き、すべてのタイプのクロマトグラフィーで固定相を収容します。
2. 移動相 ：これはクロマトグラフィー液であり、サンプルが固定相上を移動するのに役立ちます。使用される移動相は液体または気体であり、粒子状物質やその他の不純物が含まれていてはなりません。技術的には、移動相は固定相の材料とは逆の極性を持つ必要があります。すなわち、固定相の性質が極性である場合、移動相は非極性である必要があり、逆もまた同様です。順相クロマトグラフィーでは、移動相は本質的に非極性ですが、逆相では、移動相は本質的に極性です。
3. 流量 ：固定相上の移動相の流量は常に一定に保たれます。信頼できる結果を得るには、実験の全期間にわたって均一でなければなりません。高いレートは、より速い分離に役立ちますが、バンドは非常に閉じている可能性があります。流量が遅い場合、時間がかかり、移動相も多く必要になります。
4. 温度 ：実験室またはクロマトグラフィーラボの温度は均一に保たれます。温度の変化は、流量、移動相の状態、および検出器の効率を変える可能性があります。
5. サンプルの処理：検出器による分離または検出を改善するために、サンプルを処理する必要がある場合があります。このような場合、サンプルは分離プロセスの前または後に化学的に変更されます。これは、プレカラムまたはポストカラムの派生と呼ばれます。これは、一部の溶媒のガスクロマトグラフィーで特に続きます。
6.上昇、下降、およびクロマトグラムの放射状モードの開発などの他の手法が続きます。
7.分析に使用する試験サンプルまたは標準サンプルは、溶媒、好ましくは移動相で湿らせており、柔らかい、粉末状、均質またはパルプ状であるが硬くないことが必要です。
8.分取または分析手法が採用されます。分取HPLCの場合、サンプル量はより多く、純粋な化合物を取得することを目的としています。分析手法では、サンプルはサンプルの識別とその量の決定のために分析されました。
また、クロマトグラフィーと電気泳動の違いもご覧ください
クロマトグラフィーは、多くの業界で広く使用されている分析手法の1つです。
