ความแตกต่างที่สำคัญ – Paper vs Thin Layer vs Column Chromatography
โครมาโตกราฟีแบบกระดาษ โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง และโครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์เป็นเทคนิคโครมาโตกราฟีสามประเภท ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโครมาโตกราฟีแบบกระดาษ โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง และโครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์ ขึ้นอยู่กับประเภทของเฟสคงที่ที่ใช้ในเทคนิคโครมาโตกราฟี โครมาโตกราฟีแบบกระดาษใช้กระดาษเซลลูโลสเป็นเฟสที่อยู่กับที่ โครมาโตกราฟีแบบชั้นบางใช้อลูมินาหรือซิลิกาเจลเป็นเฟสที่อยู่กับที่ ในขณะที่โครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์ใช้คอลัมน์ที่บรรจุด้วยวัสดุเมทริกซ์ที่เหมาะสมเป็นเฟสอยู่กับที่
ในกระบวนการแยกและระบุชีวโมเลกุล เช่น โปรตีนและคาร์โบไฮเดรต โครมาโตกราฟีเป็นเทคนิคทางชีวฟิสิกส์ที่สำคัญที่ใช้ โครมาโตกราฟีแยกสารประกอบตามความสามารถในการละลาย ขนาด และประจุ ตามกลไกการแยกสาร โครมาโตกราฟีใช้กลไกต่างๆ เช่น การแลกเปลี่ยนไอออน การดูดกลืน การแบ่งพาร์ติชั่นและการแยกขนาด และมีเทคนิคโครมาโตกราฟีสามวิธี ได้แก่ กระดาษ ชั้นบาง และโครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์ โครมาโตกราฟีแบบกระดาษขึ้นอยู่กับการดูดซับของแข็งและของเหลวของสารประกอบ และใช้กระดาษเซลลูโลสเป็นเฟสคงที่ โครมาโตกราฟีแบบชั้นบางขึ้นอยู่กับการดูดซับโมเลกุลของของแข็งและของเหลว มีเฟสอยู่กับที่ซึ่งโดยทั่วไปจะทำจากอลูมินาหรือซิลิกาเจล และเฟสเคลื่อนที่ที่เป็นตัวทำละลาย โครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์ใช้คอลัมน์ที่บรรจุเมทริกซ์ที่ใช้แยกโมเลกุลตามขนาด ความเกี่ยวข้อง หรือประจุของโมเลกุลเป็นหลัก
โครมาโตกราฟีกระดาษคืออะไร
โครมาโตกราฟีแบบกระดาษเป็นโครมาโตกราฟีแบบที่ง่ายที่สุดที่ใช้ และไม่ได้ใช้สำหรับการวิจัยอย่างกว้างขวาง ส่วนใหญ่จะใช้ในห้องปฏิบัติการของนักเรียนเพื่อระบุสารชีวโมเลกุล เช่น กรดอะมิโนและคาร์โบไฮเดรตที่มีอยู่ในสารผสม โครมาโตกราฟีแบบกระดาษใช้เฟสคงที่ที่ทำโดยใช้กระดาษเซลลูโลสหรือกระดาษกรอง Whatman และเฟสเคลื่อนที่ที่ปกติเตรียมโดยใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น เอ็น-บิวทานอล เป็นต้น เฟสที่อยู่นิ่งจะอิ่มตัวด้วยน้ำ ทำให้เฟสอยู่กับที่เป็นของเหลว ดังนั้น เมื่อพบสารประกอบและปล่อยให้วิ่งต่อหน้าเฟสเคลื่อนที่ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายของสารประกอบ พวกมันจะถูกแยกออก ดังนั้น เมื่อมีการพัฒนาโครมาโตแกรม การย้อมสีสามารถทำได้เพื่อกำหนดความยาวของการรันของสารประกอบแต่ละชนิด จึงสามารถคำนวณปัจจัยการเก็บรักษาได้
รูปที่ 01: Paper Chromatography
โครมาโตกราฟีแบบกระดาษสามารถจำแนกได้อีกเป็นโครมาโตกราฟีแบบกระดาษจากน้อยไปมาก และโครมาโตกราฟีแบบกระดาษจากมากไปน้อย ขึ้นอยู่กับทิศทางของตัวทำละลายที่ทำงานอยู่
โครมาโตกราฟีแบบชั้นบางคืออะไร
Thin layer chromatography หรือ TLC เป็นเทคนิคที่ใช้กันทั่วไปในการระบุกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ที่มีอยู่ในส่วนผสมหรือสำหรับการระบุโปรตีน เทคนิคการแยกขึ้นอยู่กับการดูดซับของแข็งและของเหลว ในระหว่างการทำโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง ๆ แผ่นที่ทำจากอลูมินาหรือซิลิกาเจลถูกใช้เป็นเฟสอยู่กับที่ ของผสมตัวทำละลายแตกต่างกันไปตามความต้องการและอาจใช้การรวมกันที่แตกต่างกันของสารประกอบอินทรีย์ เช่น เอ็น-บิวทานอล, กรดอะซิติกและน้ำเพื่อเตรียมตัวทำละลาย สารประกอบที่จะแยกออกจะพบเห็นบนจานและแช่ในส่วนผสมของตัวทำละลาย เมื่อตัวทำละลายเคลื่อนที่ขึ้นตามการกระทำของเส้นเลือดฝอยที่เพลตให้ไว้ สารประกอบที่พบบนเพลตก็จะเคลื่อนที่ตามความสามารถในการละลายของพวกมันในตัวทำละลาย
รูปที่ 02: Thin Layer Chromatography
การตรวจหาจุดหลังจากโครมาโตแกรมทำงานโดยขั้นตอนการย้อมสีแบบต่างๆ บางคนใช้การย้อมสีนินไฮดรินซึ่งเป็นวิธีที่ค่อนข้างเป็นพิษในการย้อมสี โครมาโตแกรมแบบชั้นบางสมัยใหม่ใช้เทคนิคการเรืองแสงเพื่อดูโครมาโตแกรมหลังการวิ่ง ขึ้นอยู่กับระยะทางที่เดินทาง สามารถคำนวณเวลาการคงอยู่ของสารประกอบแต่ละชนิดได้ สามารถใช้เพื่อระบุประเภทของสารประกอบที่แยกจากกันตามส่วนผสมที่ใช้ TLC ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อระบุกรดอะมิโนในส่วนผสมของโปรตีน และยังใช้เพื่อแยกโมโนแซ็กคาไรด์ประเภทต่างๆ ที่มีอยู่ในส่วนผสมออก
คอลัมน์โครมาโตกราฟีคืออะไร
คอลัมน์โครมาโตกราฟีเป็นคำกว้างๆ ที่ใช้อธิบายเทคนิคโครมาโตกราฟีหลายประเภทที่ใช้วิธีการแยกตามคอลัมน์ในคอลัมน์โครมาโตกราฟี คอลัมน์ทางกายภาพจะใช้กับวัสดุบรรจุภัณฑ์เพื่อแยกสารประกอบ การแยกสารอาจขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกันที่แสดงโดยสารประกอบ คุณสมบัติเหล่านี้อาจเป็นประจุ ขนาด รูปแบบ 3 มิติ และความสามารถในการยึดเกาะ เป็นต้น ดังนั้น คอลัมน์ที่บรรจุวัสดุเมทริกซ์จะทำหน้าที่เป็นเฟสที่อยู่กับที่ และบัฟเฟอร์ล้างที่ใช้กับคอลัมน์ทำหน้าที่เป็นเฟสเคลื่อนที่
ถ้าแยกโมเลกุลตามขนาด วัสดุบรรจุภัณฑ์จะถูกบรรจุในลักษณะที่ออกจากรูพรุนเพื่อให้สารประกอบเดินทางผ่านได้ ดังนั้นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ไม่สามารถไหลผ่านรูขุมขนจะถูกชะออกไปก่อน ในขณะที่โมเลกุลที่เล็กกว่านั้นจะใช้เวลาในการชะนานกว่ามาก
รูปที่ 03: คอลัมน์โครมาโตกราฟี
ถ้าโมเลกุลถูกแยกออกจากกันโดยอิงจากประจุ เฟสที่อยู่นิ่งจะมีตัวแลกเปลี่ยนประจุลบหรือไอออนบวกซึ่งสารประกอบจะถูกดึงดูดตามประจุของพวกมัน ดังนั้นในระหว่างขั้นตอนการล้าง สารประกอบที่ไม่มีพันธะจะถูกชะออกไป เมื่อเติมบัฟเฟอร์ของตัวชะ สารประกอบที่มีประจุที่ถูกผูกไว้จะถูกชะออกไป การตรวจจับสารชะเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้เทคนิคสเปกโตรโฟโตเมตริก
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง Paper Thin Layer และ Column Chromatography คืออะไร
- เทคนิคสามเทคนิคโครมาโตกราฟีแบบกระดาษบางและคอลัมน์ทั้งหมดใช้สำหรับแยกสารชีวโมเลกุล เช่น กรดอะมิโน โปรตีน และคาร์โบไฮเดรต
- เทคนิคโครมาโตกราฟีแบบบางเลเยอร์และคอลัมน์ของกระดาษมีเฟสเคลื่อนที่และเฟสอยู่กับที่
- เทคนิคโครมาโตกราฟีแบบบางเลเยอร์และคอลัมน์ของกระดาษใช้กลไกทางชีวฟิสิกส์ในการแยกสาร
ความแตกต่างระหว่าง Paper Thin Layer และ Column Chromatography
กระดาษเทียบกับชั้นบางเทียบกับโครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์ |
|
| โครมาโตกราฟีกระดาษ | โครมาโตกราฟีแบบกระดาษเป็นเทคนิคโครมาโตกราฟีที่ใช้แยกสารประกอบตามการดูดซับของเหลวและของเหลวและการละลายของสารประกอบ ใช้กระดาษเซลลูโลสเป็นตัวหยุดนิ่ง |
| โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง | โครมาโตกราฟีแบบชั้นบางเป็นอีกเทคนิคหนึ่งของโครมาโตกราฟีที่อิงจากการดูดซับโมเลกุลของของแข็งและของเหลว มีเฟสอยู่กับที่ซึ่งทำจากอลูมินาหรือซิลิกาเจลและตัวทำละลายเป็นเฟสเคลื่อนที่ซึ่งเป็นตัวทำละลาย |
| โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ | โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ใช้คอลัมน์ที่บรรจุเมทริกซ์ที่ใช้แยกโมเลกุลตามขนาด ความเกี่ยวข้อง หรือประจุของพวกมันเป็นหลัก |
| สเตชันเนรี่เฟส | |
| โครมาโตกราฟีกระดาษ | กระดาษที่ทำจากไนโตรเซลลูโลสของ Whatman ถูกใช้เป็นเฟสอยู่กับที่ในโครมาโตกราฟีแบบกระดาษ |
| โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง | อลูมินาหรือซิลิกาเจลถูกใช้เป็นเฟสนิ่งของโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง |
| โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ | คอลัมน์ที่บรรจุด้วยวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสมถูกใช้เป็นเฟสอยู่กับที่ในโครมาโตกราฟีของคอลัมน์ |
| มือถือเฟส | |
| โครมาโตกราฟีกระดาษ | วิ่งตัวทำละลายเป็นเฟสเคลื่อนที่ของโครมาโตกราฟีแบบกระดาษ |
| โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง | วิ่งตัวทำละลายเป็นเฟสเคลื่อนที่ของโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง |
| โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ | ล้างบัฟเฟอร์เป็นเฟสเคลื่อนที่ของคอลัมน์โครมาโตกราฟี |
| กลไกที่ใช้ในการแยก | |
| โครมาโตกราฟีกระดาษ | โครมาโตกราฟีแบบกระดาษขึ้นอยู่กับการดูดกลืนของเหลวและของแข็ง |
| โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง | โครมาโตกราฟีแบบชั้นบางอิงจากการดูดกลืนของของแข็งและของเหลว |
| โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ | โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ขึ้นอยู่กับการยกเว้นขนาด ประจุ และรูปร่าง |
| บัฟเฟอร์บัฟเฟอร์ | |
| โครมาโตกราฟีกระดาษ | ไม่ต้องใช้กระดาษโครมาโตกราฟี |
| โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง | ไม่จำเป็นต้องใช้สำหรับโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง |
| โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ | จำเป็นในคอลัมน์โครมาโตกราฟี |
| การตรวจจับ | |
| โครมาโตกราฟีกระดาษ | การย้อมสีและโดยการกำหนดปัจจัยการกักเก็บ |
| โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง | การย้อมสีและโดยการกำหนดปัจจัยการกักเก็บ |
| โครมาโตกราฟีของคอลัมน์ | การกำหนดสเปกโตรโฟโตเมตริก |
สรุป – Paper Thin Layer vs Column Chromatography
โครมาโตกราฟีแบบกระดาษ TLC และคอลัมน์โครมาโตกราฟีเป็นเทคนิคการแยกที่ใช้ในการแยกสารชีวโมเลกุล เช่น โปรตีน กรดอะมิโน และคาร์โบไฮเดรต (ส่วนใหญ่เป็นโมโนแซ็กคาไรด์)โครมาโตกราฟีแบบกระดาษใช้กระดาษเซลลูโลสเป็นเฟสที่อยู่กับที่ และกลไกของการแยกตัวจะขึ้นอยู่กับการดูดซับของแข็งและของเหลว TLC ยังใช้กลไกการดูดซับของแข็งและของเหลวอีกด้วย โมเลกุลจะถูกแยกจากกันในเฟสที่อยู่กับที่ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายของพวกมันในเฟสเคลื่อนที่ โครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์ใช้คุณสมบัติทางกายภาพ เช่น ขนาด รูปร่าง ประจุ และน้ำหนักโมเลกุลของสารประกอบเพื่อแยกออก คอลัมน์ที่บรรจุด้วยวัสดุเมทริกซ์ทำหน้าที่เป็นเฟสคงที่ ในขณะที่บัฟเฟอร์ล้างทำหน้าที่เป็นเฟสตัวทำละลาย นี่คือความแตกต่างระหว่างกระดาษชั้นบางและโครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์
