Chromatographische Verfahren

Definition

• Chromatographische Verfahren sind physikalisch-chemische Methoden zur Trennung von Stoffgemischen. Die zu trennenden Substanzen werden von einer mobilen flüssigen oder gasförmigen Phase transportiert, die in ständigem Substanzaustausch mit einer stationären (festen oder fixierten flüssigen) Phase großer Oberfläche steht. Dies führt zu unterschiedlichen Wanderungsgeschwindigkeiten der zu trennenden Substanzen.

Einteilung nach der Separationsfunktion

• Unter dem Begriff der Separationsfunktion versteht man die Art der Bindung der zu trennenden Substanz an die stationäre Phase oder deren Verteilung in der mobilen Phase und die Gesetzmäßigkeit, nach der diese Mechanismen ablaufen.
• Adsorptionschromatographie
  • Die Separationsfunktion beruht vor allem auf einem Adsorptionsgleichgewicht der Probe an einem Feststoff mit großer Oberfläche.
  • Die Trennung findet dabei an polaren Normalphasen oder unpolaren RP-Phasen statt, wobei bei der Verwendung von RP-Phasen auch Verteilungsvorgänge eine Rolle spielen.
  • Geeignet zur Trennung von wenig- bis mittelpolaren Substanzen.
• Verteilungschromatographie
  • Die Separationsfunktion beruht auf der Gleichgewichtseinstellung gemäß dem Nernstschen Verteilungsgesetz zwischen der mobilen und der stationären Phase. Die stationäre Phase wird von einer an einem Sorbens gebundenen und somit immobilisierten Flüssigkeit dargestellt.
  • Bei der normalen Verteilungschromatographie ist das Sorbens polar, z.B. Kieselgel oder Aluminiumoxid, die mobile Phase demnach hydrophob, z.B. organische Lösemittel.
  • Da die stationäre Phase eine Flüssigkeit darstellt, besteht die Gefahr des "Säulenblutens", womit der Austritt der stationären Phase aus der Säule gemeint ist.
• Phasenumkehrchromatographie
  • Sonderform der Verteilungschromatographie, bei der die stationäre Phase unpolar und die mobile Phase polar ist. In der HPLC erlaubt dieses auch als Chromatographie an RP-Phasen bezeichnete Verfahren die gleichzeitige Trennung von polaren und unpolaren Substanzen.
• Ionenaustauschchromatographie
  • ....
• Molekülsiebung
  • ....
• Gelchromatographie / Ausschlusschromatographie
  • Die Trennung erfolgt praktisch ausschließlich aufgrund der Molekülgröße. Als stationäre Phase dienen meist organische Polymere mit definierter Porengröße, als mobile Phase wässrige Lösungen.