MONOGRAFIA Praktyczna chromatografia jonowa

Jest to przyczyną, dla której chromatografia biopowinowactwa jest niezastąpiona w dziale analizy
substancji aktywnych (farmakologia).
Chromatografia jonowymienna (IC) wraz z chromatografią par jonowych i chromatografią wykluczania
jonowego są opisane szczegółowo w następnej części.
3.3 Podstawowe zasady chromatografii jonowej (IC)
3.3.1 Terminologia i klasyfikacja w IC
Chromatografia wymiany jonowej lub chromatografia jonowa (IC) jest częścią HPLC. Według IUPAC8 chromatografia wymiany jonowej jest definiowana następująco [7, 8]:
„W chromatografii wymiany jonowej rozdział oparty jest na różnicach w powinowactwach wymiany jonowej
poszczególnych analitów. Jeśli rozdzielane są jony nieorganiczne i mogą być oznaczone za pomocą
detektorów konduktometrycznych, lub przez pośrednią detekcję UV, wtedy nazywa się ją także
chromatografią jonową”.
Z wielu powodów definicja ta jest mało szczęśliwym wyborem. Technika detekcji powinna być rozważana
oddzielnie od istniejącego mechanizmu rozdziału. Poza tym ograniczenie terminu „chromatografia jonowa”
do jonów nieorganicznych jest trudne do zrozumienia, ponieważ w praktyce, w dowolnym systemie,
zarówno jony nieorganiczne, jak i organiczne, mogą być rozdzielone i zidentyfikowane jednocześnie.
Starsza, bardziej ogólna definicja jest bardziej przydatna dla zdefiniowania chromatografii jonowej [20]:
„Chromatografia jonowa zawiera wszystkie szybkie rozdziały jonów metodą
chromatografii cieczowej, na kolumnach połączonych on-line, z detekcją i oznaczeniem
ilościowym w detektorze przepływowym”.
Definicja ta charakteryzuje chromatografię jonową niezależnie od mechanizmu rozdziału i metody detekcji, i
jednocześnie oddziela ją od klasycznej wymiany jonowej. W chromatografii jonowej znajdują zastosowanie
następujące zasady:
• wymiana jonowa,
• tworzenie par jonowych,
• wykluczanie jonowe.
Metody chromatograficzne są definiowane z uwagi na główne mechanizmy rozdziału. Obecnie
chromatografia wymiany jonowej jest po prostu znana jako chromatografia jonowa (IC), podczas gdy
chromatografia par jonowych (IPC) i chromatografia wykluczania jonowego (IEC) są uważane za techniki
bardziej wyspecjalizowane.
3.3.2 Wymiana jonowa
Chromatografia jonowymienna (IC) opiera się na stechiometrycznej reakcji chemicznej pomiędzy jonami w
roztworze oraz substancją, zwykle stałą, posiadającą grupy funkcyjne, które mogą zatrzymywać jony w
wyniku działania sił elektrostatycznych. W najprostszym przypadku w chromatografii kationowej są to grupy
kwasu sulfonowego, w chromatografii anionowej czwartorzędowe grupy aminowe. W teorii jony o tym
samym ładunku mogą być wymienione całkowicie odwracalnie pomiędzy tymi dwoma fazami. Proces
wymiany jonowej prowadzi do warunków równowagi. Strona, po której leży równowaga, zależy od
podobieństwa uczestniczących w wymianie jonów, do grup funkcyjnych fazy stacjonarnej. Rys. 6 jest
schematycznym diagramem pokazującym procesy wymiany kationów i anionów. Jony analitu są
oznaczone jako A, jony eluentu współzawodniczące z nimi o pozycje wymiany jako E.
8 IUPAC to International Union on Pure and Applied Chemistry - Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej
Praktyczna Chromatografia Jonowa 17