Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Теория и практика разделенной хроматографии были представлены в работах и ​​публикациях Арчера Мартина и Ричарда Лоуренса Миллингтона Синджа в 1940-х годах. [1] Позже в 1952 году они выиграли Нобелевскую премию по химии «за изобретение распределительной хроматографии». [2]

Сводка [ править ]

В то время был хорошо известен процесс разделения смесей химических соединений путем пропускания их через колонку, содержащую твердую неподвижную фазу, элюируемую подвижной фазой ( колоночная хроматография ). [3] Считалось, что хроматографическое разделение происходит с помощью процесса адсорбции, при котором соединения прилипают к твердой среде и смываются с колонки растворителем, смесью растворителей или градиентом растворителя. Напротив, Мартин и Синдж разработали и описали процесс хроматографического разделения, при котором соединения распределялись между двумя жидкими фазами, аналогично динамике разделения жидкость-жидкость в делительной воронке . Это было важным отклонением, как в теории, так и на практике, от адсорбционной хроматографии. [4]

При разделении жидкость-жидкость соединение распределяется между двумя несмешивающимися жидкими фазами в условиях равновесия. [5] Мартин и Синдж первоначально пытались разработать метод проведения последовательной жидкостно-жидкостной экстракции с последовательно соединенными стеклянными сосудами, которые функционировали как делительные воронки. [1] В основополагающей статье, в которой представлены их ранние исследования, описан довольно сложный инструмент, позволяющий разделить аминокислоты между водной и хлороформной фазами. Этот процесс получил название «противоточная жидкостно-жидкостная экстракция». [6] Мартин и Синдж описали теорию этого метода применительно к непрерывной фракционной перегонке, описанной Рэндаллом и Лонгтином. [7]Этот подход сочли слишком громоздким, поэтому они разработали метод поглощения воды на силикагеле в качестве неподвижной фазы и с использованием растворителя, такого как хлороформ, в качестве подвижной фазы. [8] Эта работа была опубликована в 1941 году как «новая форма хроматограммы с использованием двух жидких фаз». [9] В статье описывается как теория с точки зрения коэффициента распределения соединения, так и применение процесса к разделению аминокислот на пропитанной водой колонке с диоксидом кремния, элюируемой смесью растворителей вода: хлороформ: н- бутанол. .

Влияние на методологию разделения [ править ]

Описано ранее работа Мартина и Синга повлияли на развитие известного ранее колоночной хроматографии и вдохновили новые формы хроматографии , таких как распределение в противотоке , [10] бумажной хроматографии , [11] и газо-жидкостной хроматографии , который более широко известен как газовой хроматографии . Модификация неподвижной фазы силикагеля привела к множеству творческих способов модификации неподвижных фаз с целью влияния на характеристики разделения. Наиболее заметной модификацией было химическое связывание алкановых функциональных групп с силикагелем для получения обращенно-фазовой среды. [12]Первоначальная проблема, с которой столкнулись Мартин и Синдж при разработке прибора, в котором использовались бы две свободно текущие жидкие фазы, была решена Лайманом К. Крейгом в 1944 году, а коммерческие противоточные распределительные приборы были использованы для многих важных открытий. [13] Введение бумажной хроматографии было важным аналитическим методом, который привел к тонкослойной хроматографии . [14] Наконец, газожидкостная хроматография, фундаментальный метод современной аналитической химии, была описана Мартином с соавторами А.Т. Джеймсом и Дж. Ховардом Смитом в 1952 г. [15]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Ettre, Лесли С. (2001). «Рождение разделенной хроматографии» . LCGC . 19 (5): 506–512. ИНИСТ : 990422 .
  2. ^ «Нобелевская премия по химии 1952 года» . Nobel Media AB . Проверено 4 февраля 2021 года .
  3. Перейти ↑ Pakhomov, VP (2003). «Хроматография в фармацевтической химии (100 лет открытия хроматографии М.С. Цветтом)». Журнал фармацевтической химии . 37 (8): 451–452. DOI : 10,1023 / A: 1027324501053 . S2CID 22507057 . 
  4. ^ Герке, Чарльз В .; Wixom, Роберт Л .; Байер, Эрнст, ред. (2001). Хроматография - век открытий 1900-2000. Мост в науку / Технологии . Эльзевир. ISBN 978-0-08-047650-6.[ требуется страница ]
  5. ^ Шиндлер, Ганс (ноябрь 1957 г.). «Заметки по истории делительной воронки». Журнал химического образования . 34 (11): 528. Bibcode : 1957JChEd..34..528S . DOI : 10.1021 / ed034p528 .
  6. ^ Мартин, AJP; Synge, RLM (1 января 1941 г.). «Разделение высших моноаминокислот путем противоточной жидкостно-жидкостной экстракции: аминокислотный состав шерсти» . Биохимический журнал . 35 (1–2): 91–121. DOI : 10.1042 / bj0350091 . PMC 1265473 . PMID 16747393 .  
  7. ^ Рэндалл, Мерл; Лонгтин, Брюс (сентябрь 1938 г.). «Процессы разделения: общий метод анализа». Промышленная и инженерная химия . 30 (9): 1063–1067. DOI : 10.1021 / ie50345a028 .
  8. ^ Уилан, Уильям Дж. (1 мая 2001 г.). "Пересмотр разделенной хроматографии" . IUBMB Life . 51 (5): 329–330. DOI : 10.1080 / 152165401317190851 . PMID 11699880 . 
  9. ^ Мартин, AJP; Synge, RLM (1 декабря 1941 г.). «Новая форма хроматограммы с использованием двух жидких фаз. Теория хроматографии. 2. Применение к микроопределению высших моноаминокислот в белках» . Биохимический журнал . 35 (12): 1358–1368. DOI : 10.1042 / bj0351358 . PMC 1265645 . PMID 16747422 .  
  10. Перейти ↑ Craig, Lyman C. (октябрь 1944 г.). «Идентификация небольших количеств органических соединений путем изучения распределения: II. Разделение путем противоточного распределения» . Журнал биологической химии . 155 (2): 519–534. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (18) 51183-2 .
  11. ^ Consden, R .; Гордон, AH; Мартин, AJP (1944). «Качественный анализ белков: метод распределительной хроматографии с использованием бумаги» . Биохимический журнал . 38 (3): 224–232. DOI : 10.1042 / bj0380224 . PMC 1258072 . PMID 16747784 .  
  12. ^ Хорват, С .; Меландер, В. (1 сентября 1977 г.). «Жидкостная хроматография с углеводородными связанными фазами; теория и практика обращенно-фазовой хроматографии». Журнал хроматографической науки . 15 (9): 393–404. DOI : 10.1093 / chromsci / 15.9.393 .
  13. ^ Мур, Стэнфорд (1978). "Лайман Крейтон Крейг 1906-1974" . Биографические воспоминания Национальной академии наук : 49–77 . Проверено 26 февраля 2016 .
  14. ^ Мартин, AJP (июнь 1950). «Разделенная хроматография». Ежегодный обзор биохимии . 19 (1): 517–542. DOI : 10.1146 / annurev.bi.19.070150.002505 . PMID 14771840 . 
  15. ^ Джеймс, AT; Мартин, AJP; Смит, Дж. Ховард (1 октября 1952 г.). «Газожидкостная распределительная хроматография: разделение и микрооценка аммиака и метиламинов» . Биохимический журнал . 52 (2): 238–242. DOI : 10.1042 / bj0520238 . PMC 1197975 . PMID 13018213 .