La cromatografía de intercambio iónico (o la cromatografía del ion del ) es un proceso que permite la separación de los iones y de las moléculas polares basadas en las características de la carga de las moléculas. Puede ser utilizado para casi cualquier clase de molécula cargada incluyendo las proteínas grandes, los pequeños nucleótidos y los aminoácidos la solución que se inyectará generalmente se llaman una muestra del, y los componentes individualmente separados se llaman los analitos del . Es de uso frecuente en la purificación de la proteína, el análisis de agua, y el control de calidad.

Historia

Los métodos del ion han sido funcionando desde 1850, cuando la manera del H., investigadores en Inglaterra, las varias arcillas tratadas con amonio sulfata o carbonato en la solución para extraer el amoníaco y para lanzar el calcio. En 1927, la columna mineral de la primera zeolita fue utilizada para eliminar los iones de interferencia de calcio y de magnesio de la solución para determinar el contenido del sulfato del agua. La versión moderna del IEC fue desarrollada durante el proyecto de Manhattan del tiempo de guerra. Una técnica fue requerida para separar y para concentrar los elementos radiactivos necesarios para hacer la bomba atómica. Los investigadores eligieron los adsorbentes que trabarían sobre los elementos transuránicos cargados, que podrían entonces diferenciado ser enjuagados. En última instancia, una vez que estuvieron desclasificadas, estas técnicas utilizarían las nuevas resinas del IE para desarrollar los sistemas que son hoy de uso frecuente para la purificación específica de biologicals e inorganics. A principios de los años 70, la cromatografía del ion fue desarrollada por Hamish Small y compañeros de trabajo en la compañía de Dow Chemical como método nuevo de IEC usable en análisis automatizado. El IC utiliza resinas iónicas más débiles para su fase inmóvil y un separador de neutralización adicional, o supresor, columna para eliminar los iones del eluyente del fondo. Es una técnica de gran alcance para determinar concentraciones bajas de iones y es especialmente útil en estudios de la calidad ambiental y del agua, entre otros usos.

La tecnología de la compañía de Dow Chemical fue adquirida por Durrum Instrument Corp. (fabricante Durrum D-500 ), que formaron más adelante una unidad de negocio separada para sus nuevos productos del IC, nombrándolo Dionex (del D del ow del del ion ex cambio del ). El Dionex Corporation fue incorporado en Sunnyvale, California en el an o 80, y, llevado por el arquero del A. Blaine, comprado los activos de Dionex.

Principio

La cromatografía de intercambio iónico conserva las moléculas del analito basadas en interacciones (iónicas) coulombic . La superficie de la fase inmóvil exhibe a grupos funcionales iónicos que interactivo con los iones del analito de la carga opuesta. Este tipo de cromatografía se subdivide más a fondo en la cromatografía de la cromatografía del intercambio catiónico y del intercambio de aniones:
La cromatografía del intercambio catiónico del

conserva positivamente - los cationes cargados porque la fase inmóvil exhibe a negativamente - el grupo funcional cargado tal como un ácido fosfórico
La cromatografía del intercambio de aniones conserva los aniones usar positivamente - grupo funcional cargado tal como un catión del amonio de cuaternario R-A^-H⁺ + M⁺ + B^- <--> R-A^-M⁺ + H⁺ + B^-

Separación de las proteínas

Las proteínas tienen los grupos funcionales numerosos que pueden tener cargas positivas y negativas. La cromatografía de intercambio iónico separa las proteínas según su carga neta, que es dependiente en la composición de la fase móvil. Ajustando el pH o la concentración iónica de la fase móvil, las varias moléculas de proteína pueden ser separadas. Por ejemplo, si una proteína tiene una carga positiva neta en pH 7, después él atará a una columna de granos negatively-charged, mientras que a negativamente - la proteína cargada no. Cambiando el pH de modo que la carga neta en la proteína sea negativa, será enjuagada también.

La elución cambiando la fuerza iónica de la fase móvil es un efecto más sutil - trabaja pues el ion a partir de la fase móvil obrará recíprocamente con el ion inmovilizado en preferencia sobre ésos en la fase inmóvil. Este " shields" la fase inmóvil de la proteína, (y viceversa) y permite que la proteína se enjuague.

Técnica típica

Una muestra se introduce, manualmente o con un muestreador automático, en un lazo de la muestra del volumen sabido. Una solución acuosa protegida conocida como la fase móvil lleva la muestra del lazo sobre una columna que contenga una cierta forma de material de la fase inmóvil. Esto es típicamente una matriz de la resina o del gel que consiste en la agarosa o granos de la celulosa con los grupos funcionales cargados enlazados covalente. Los analitos de la blanco (los aniones o los cationes) se conservan en la fase inmóvil pero pueden ser enjuagados aumentando la concentración de una especie semejantemente cargada que desplace los iones del analito a partir de la fase inmóvil. Por ejemplo, en cromatografía del intercambio catiónico, positivamente - el analito cargado se podría desplazar por la adición de positivamente - los iones cargados del sodio. Los analitos del interés se deben entonces detectar por algunos medios, típicamente por conductividad o absorbencia ligera de UV/Visible.

Para controlar un sistema del IC, un sistema de datos de la cromatografía (CDS) es generalmente necesario. Además de sistemas del IC, algunos de estos CDSs pueden también controlar sistemas de la cromatografía (GC) y de la CLAR de gas.

Fabricantes de cromatografías del ion

Dionex Corp.
Instrumentos de Lachat
Metrohm, Ltd.

Fabricantes de accesorios y de columnas de la cromatografía del ion

Phenomenex
Compañía de Hamilton

.

Zenithic

Gene Calderazzo

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