Kromatografi
Hva er kromatografi?
Kromatografi er en laboratorieteknikk som brukes til å skille blandinger av molekyler. Den er basert på molekylers forskjellige evne til å bli holdt av ett materiale, kalt den stasjonære fasen, eller å bevege seg gjennom et annet materiale, kalt mobilfasen.
Det finnes forskjellige typer kromatografi, men de deler alle det grunnleggende prinsippet om separasjon basert på forskjeller i samspillet mellom molekyler og de to faser.
Gasskromatografi og tynnsjiktskromatografi er to spesifikke typer kromatografiske teknikker, som hver har unike egenskaper og anvendelser.
Gasskromatografi
Det grunnleggende prinsippet for gasskromatografi er det samme som i tynnsjiktskromatografi, nemlig å skille ingrediensene i en sammensatt prøve.
Gasskromatografi (GC) er en ekstremt effektiv metode som kan skille svært komplekse prøver, men under forutsetning av at prøven kan bringes til gassform.
Et annet avledet premiss er at ingrediensene ikke brytes ned ved oppvarming. Metoden er destruktiv, men det kreves bare svært små prøver (mikroliter).
GC-metoden er mye brukt i industrien og apparatet er i stor grad automatisert, slik at den samme analysen kan utføres med et minimum av kontroll for mange relaterte prøver.
For pedagogisk bruk er et slikt oppsett verken fleksibelt nok, enn si økonomisk velsmakende. Det anbefales imidlertid sterkt å "kjøre" i visse analyseoppsett for å sikre en rask og optimal arbeidsflyt når GC brukes.
Eksempler på bruk av gasskromatografi
- Aromastoffer i levnedsmidler
- DDT og PCB i fisk
- Ftalater i leker
- Dioksiner og flammehemmere i morsmelk
- Løsemidler
Hvordan bruke gasskromatografi
Kort fortalt går metoden ut på å bringe prøven i gassform, hvoretter prøven ledes gjennom en lang kolonne som ender i en detektor.
Ingrediensene passerer gjennom kolonnen med forskjellige hastigheter (retensjonstid) og separeres dermed. Detektoren måler konsentrasjonen av materie på et gitt tidspunkt.
Enkle detektorer gir ikke informasjon om stoffets art - i disse tilfellene må man sammenligne oppbevaringstiden med en standard for å bestemme stoffet. Konsentrasjonen bestemmes også av standarder.
I industrielle oppsett kan GC kombineres med massespektroskopi, og dermed automatisere innholdsbestemmelsen ytterligere.
På ØMUs materialplattform er det et veldig informativt materiale med en "Introduksjon til gasskromatografi" utgitt av Continuing Education Committee for Laboratory Technicians and Industrial Technicians. Materialet inkluderer et kompendium (pdf) om GC-teori på 77 sider.
Tynnsjiktskromatografi
Tynnsjiktskromatografi (TLC) er en fin og enkel måte å bestemme den kjemiske sammensetningen av forskjellige materialer på. Metoden utnytter det faktum at ingrediensene i det undersøkte materialet har forskjellige tilbøyeligheter til fordeling mellom henholdsvis en stasjonær og en mobil fase.
Den stasjonære fasen består ofte av kromatografipapir eller glassplater belagt med for eksempel silikagel, mens mobilfasen er en væske som aceton, butan-1-ol, etanol eller lignende.
Kromatografi kan utføres med svært enkle midler som kaffefiltre og vann (prøv dette eksperimentet med høstblader, for eksempel), men de beste resultatene oppnås hvis både kromatografipapiret eller platen og elueringsmiddelet (løpevæske) velges slik at ingrediensene i det undersøkte materialet skilles så mye som mulig.