ViktorCap/iStock/GettyImages

Papperskromatografi är en grundläggande analysteknik som separerar komplexa blandningar i enskilda komponenter. Metoden bygger på differentiell migration av föreningar längs en stationär fas - vanligtvis ett tunt lager av absorberande papper - som drivs av ett lösningsmedel i mobil fas. Eftersom den kräver minimal utrustning används den i stor utsträckning i utbildningslaboratorier och snabba fältanalyser.

Bygga en enkel papperskromatograf

För att montera en kromatograf hemma, köp kromatografipapper (vanligtvis tillgängligt i vetenskapssatser) och välj bläck från tre olika pennor. Markera varje bläckfläck med en numrerad etikett. Placera papperet i en grund glasbehållare, tillsätt lösningsmedel tills vätskenivån precis vidrör papperets övre kant och förslut behållaren med plastfolie. Tätningen skapar en lösningsmedelsmättad miljö som bromsar avdunstning och säkerställer konsekvent migration.

Köra experimentet

När lösningsmedlet stiger upp löser det bläckbeståndsdelar. Föreningar som interagerar starkt med papperet (högre polaritet eller större molekylstorlek) färdas långsammare och förblir närmare basen. Omvänt rör sig pigment som löser sig lätt i lösningsmedlet uppåt och skapar diskreta band som kan spåras eller fotograferas.

Tolka resultaten

När lösningsmedelsfronten når toppen lyfter du upp papperet och låter det torka. Mät avståndet varje band färdas från origo. Förhållandet mellan dessa avstånd – R_f värde – är karakteristiskt för varje pigment och kan jämföras med standardreferenser (t.ex. Wikipedia ) för att bekräfta identiteten.

Varför separerar pigmenten

Separationen bygger på två principer:

• Adsorption :Pigment fäster på pappersfibrer; större, mindre lösliga molekyler fäster starkare.
• Lösningsmedelsaffinitet :Pigment som löser sig bra i den mobila fasen förs vidare.

Således är färgen på en penna ofta en blandning av färgämnen med varierande molekylvikter och löslighet, vilket leder till de distinkta band som observeras.

Särskilda hänsyn

I vissa fall kan pigment eller små molekyler inte vara synliga på egen hand. Att blanda provet med ett synligt färgämne eller livsmedelsfärg kan avslöja annars dolda komponenter, såsom vissa aminosyror. Dessutom identisk R_f värden indikerar sammigrering av liknande föreningar, men subtila skillnader kan ibland lösas med papper med högre upplösning eller avancerade detektorer.