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Cromatografía del griego Chroma-”color” y graphos-”escribir”
Mijaíl Tswett (1903).Los primeros equiposde cromatografía
1938 -Reichstein: Introdujo la
cromatografía líquida o fluida 1947 Cromatografía de intercambio
iónico
1951 cromatografía de capa fina
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Analito
Cromatografía analítica
Fase enlazada Cromatograma
Cromatógrafo
Efluente Serie eluotropica
Fase inmovilizada
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Fase estacionaria Fase móvil
Cromatografía preparativa
Tiempo de retención Muestra
Soluto
Disolvente
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Método usada para la separación deuna muestra
PRINCIPIO O FUNDAMENTO
Adsorción
Absorción
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Interacciones entre cargas
CROMATOGRAFIA DE
INTERCAMBIO CATIONICO
CROMATOGRAFIA DEINTERCAMBIO ANIONICO
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Cromatografía por filtración en gel,
separa partículas en función de sutamaño.
Se utiliza en los pasos finales de unproceso de purificación
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La cromatografía de fluidossupercríticos (SFC) es un híbrido de la
cromatografía de gases y lacromatografía de líquidos, que reúneciertas ventajas de las dos.
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Se forma un fluido supercrítico siempreque una sustancia se calienta por
encima de su temperatura crítica. Latemperatura crítica de una sustancia esaquella por encima de la cual no puedeexistir en fase líquida
independientemente de la presión.
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Por ejemplo, el dióxido de carbono seconvierte en fluido supercrítico a
temperaturas por encima de 31°C. Eneste estado, las moléculas de CO2actúan independientemente unas deotras, del mismo modo como lo hace un
gas.
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Una propiedad importante de los fluidossupercríticos, que esta relacionada con susdensidades elevadas (de 0.2 a 0.5 g/cm3), es sucapacidad para disolver moléculas grandes novolátiles.
Los analitos disueltos en ellos se recuperan confacilidad dejando que las soluciones se equilibrencon la atmósfera a temperaturas relativamentebajas.
Los fluidos supercríticos tienen la ventaja de quelas difusividades de los solutos son un orden demagnitud superiores a las de los solventes líquidosy las viscosidades son un orden de magnitudinferiores. Estas ventajas son importantes en lacromatografía.
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Se aplica a compuestos no volátiles otérmicamente inestables que no pueden
ser separados mediante GC, o aquellosque contienen grupos funcionales queimposibilitan su detección en HPLC.
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Debida a las características de la fase móvil(alta presión y temperatura) se empleanequipos parecidos a los de HPLC, pero con
dos diferencias: El empleo de un horno termostático para
poder controlar con precisión latemperatura de la fase móvil.
Restrictor, usado para mantener la presiónde la columna y para convertir el eluyentede un fluido supercrítico en un gas yarrastrarlo al detector.
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En la fase estacionaria se emplea, al igualque en la cromatografía de gases, lascolumnas capilares o de relleno.
En la fase móvil, es comúnmente utilizadoel dióxido de carbono, por su fácilobtención como fluido supercrítico,
además de que disuelve gran variedad demoléculas inorgánicas. Como detector se puede emplear el de
ionización de llama, también usado en GC,
ya que permite detectar casi cualquier compuesto orgánico.
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Se ha aplicado a la separación de unamplio conjunto de sustancias comofármacos, alimentos, plaguicidas yherbicidas, polímeros, aditivos depolímeros, combustibles fósiles,explosivos y propelentes.
Una de las aplicaciones másimportantes de esta técnica es laseparación quiral, sobre todo en laindustria farmacéutica.
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Mezcla de compuestos orgánicosse disuelven en un disolventeadecuado
Se adsorbe en una fase estacionariaComo la alúmina (Al2O3) o gel de Sílice
(SiO2 hidratado) empaquetado en unaColumna de vidrio
Las moléculas con grupos funcionalesPolares se adsorben más fuertemente Ejemplo
una mezcla de un alcohol y un alqueno
por lo tanto puede separarse fácilmente con unacromatografía de liquido debido a queMigran mas fácilmente atraves de la fase el alqueno no polar pasa a través de laEstacionaria que las moléculas no polares de la columna mucho mas rápido
alcohol que es mas polar
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Cromatografía de liquido de alta resolución (HPLC)
Basada en el descubrimientode que las separaciones
cromatografías mejoranInmensamente
Si la fase estacionaria estaconstituida por partícula esférica
de tamaño uniforme y muyPequeñas
El tamaño pequeño de lapartícula asegura un área
de superficie grandepara mejor adsorción
Y una forma esférica uniformepermite un empaquetamiento
de partículas uniforme y estrecho
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Cromatografía de papel (CP)
Desarrollada por Consden,
Gordon y Martin (1944)
resulta
Separación de aminoácidos
Activa la celulosa en forma de
papel de filtro especialmentePreparado
puede
Aceptar humedad en un 6-7 %
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Una mezcla de sustancias y la mezcla de sustancias seDisueltas en la parte inferior separa en una dirección
Del papel y se secala relación entre la distancia
El papel se somete en una recorrida por la sustanciaporcubeta cerrada la sustancia desde el puntode
partidaAl vapor de una disoluciónSaturada de un disolvente y la distancia recorrida por elOrgánico Miscible parcialmente frente del disolvente secon agua denomina Rf
como porejemplo depende de ciertas variables
temperatura, composición deButanol alcohol pentilico o ambas fases, constitución delFenol papel etc.
como consecuencia
Se adsorbe la disolución
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se realiza normalmente por el métodoascendente
Generalmente el eluyente
se introduce en la cámarauna hora antes del desarrollo,
para permitir la saturación de
La atmósfera.
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Las placas pueden desarrollarse durante untiempo prefijado, o hasta que se alcance una
línea dibujada a una distancia fija desde elorigen.Esto se hace para estandarizar
los valores de RF. Frecuentemente
esta distancia es de 10 cm,parece ser la más convenientepara medir valores de RF.
Después del desarrollo, lasplacas pueden secarse
rápidamente con unacorriente de aire caliente.
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Se usan láminas de: vidrio como soporte del
adsorbente, plástico (ej: acetato) ó metálicos(ej: aluminio). Los tamaños de la placa para CCfconvencional son: 20 x 20; 10 x 20 y 5 x 2.
Hay placas que contienen un indicador de
fluorescencia, para facilitar la identificación delas muestras. Si no se usa indicador y loscomponentes no son coloridos se requerirántécnicas de revelado.
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Las manchas de color son, por supuesto,inmediatamente visibles; las incoloras pueden
revelarse mediante:• Luz UV
• La introducción de la placa en vapores deyodo.
• El rocío con una solución de agua • Después calentar intensamente
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a) Silica gelb) Óxido de Alumínio ó Aluminac) Celulosad) Poliamidas
Para la selección del adsorbentes deber tomar lassiguientes consideraciones:
a) Polaridadb) Tamaño de partícula; a. Diámetro
b. Área Superficialc) Homogeneidad
d) Pureza
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a) Temperatura. b) La cromatografía debe llevarse a caboen un área sin corrientes de aire.c) Limpieza de las placas.d) Pureza de los disolventes.
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La muestra se volatiliza y se inyecta en lacabeza de una columna cromatografiílla
La muestra debe ser volátil y térmicamenteestable.
La elución se produce por un fluido de gasinerte (He, N2,H2)
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Existen dos tipos:
•Cromatografía de gas sólido
(CGS)
•Cromatografía de gas liquido(CGL)
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La CGL es la forma mas usada en gases.
Se utiliza como fase estacionaria un liquidoinmovilizado sobre un soporte sólido inerte.
Debe ser estable y no volátil a lastemperaturas empleadas en el análisis, yde naturaleza a las muestras similar a las
muestras que se desea separar en ella.
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La aplicación de la CGS es limitada amoléculas polares, la fase estacionaria es
un sólido sobre el que se retienen los
analitos por adsorción física.
Como la retención de las moléculas activaso polares no es permanente se presentan
colas
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Detectores más usados en Cromatografíade Gases
Detector de Conductividad Térmica.
Detector de Ionización a la Llama. Detector de Captura Electrónica.
Detector de Fotometría a la Llama.
Detector de Ionización de Llama Alcalina
Detector de Espectrometría de Masas
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La cromatografía en fase inversa es unaforma de cromatografía de particiónlíquido-líquido.
Es una de las más utilizadas y entre susaplicaciones destacan la separación de
compuestos farmacéuticos,bioquímicos, forenses, clínicos oindustriales.
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En la fase estacionaria presenta un líquido
no polar inmovilizado sobre un sólidorelativamente inerte tal como partículas desílica químicamente modificadas conhidrocarburos saturados, insaturados o
aromáticos de diferentes tipos.
Mientras que la fase móvil se presenta unlíquido polar como agua, acetonitrilo,
acetato de etilo, acetona y alcoholesalifáticos.
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El mecanismo de separación está
basado principalmente en interaccioneshidrofobitas que resultan de las fuerzasde repulsión entre un disolvente
relativamente polar, un compuestorelativamente apolar, y una faseestacionaria apolar.
l fí d f i l
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En la cromatografía de fase inversa, loscomponentes mas polares son eluidos primeroy los no polares se eluyen en último lugar. Si seaumenta la polaridad de la fase móvil se
aumenta el tiempo de elución
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Cromatografía liquida en fasenormal.
En esta cromatografía a diferencia de en fase reversa, la fase estacionaria espolar y la móvil apolar
La cromatografía en fase normal es una herramienta de separación muy potentedebido a la amplia gama de eluyentes disponibles que se pueden utilizar para
ajustar con precisión la selectividad de una separación.
La retención también (como la de fase reversa) tiene lugar en esa especie decapa líquida depositada químicamente, como consecuencia de la distintasolubilidad relativa en la fase estacionaria (polar) y la fase móvil (apolar). Dondeel analito menos polar será el primero que se eluye y el más polar el último en
eluir.
Se deduce que los analitos A, B, C tardan más tiempo en eluirse si se usa una fasemóvil poco polar. Es decir, cuanto más polar sea el analito, más tardará en eluir.
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Se basa en la interacción de los analitos
con grupos funcionales polares de lasuperficie de la fase estacionaria, quealcanza su potencia máxima cuando seutilizan eluyentes no polares como fasemóvil.
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Bibliografía
Técnicas de análisis de separaciónMiguel Valcáncel cases , A. Gómez Hens
Editorial revertéPág. 615-619 Principios y aplicaciones de la
cromatografía en gases
Miriam Barquero QuirósEditorial Universidad de Costa RicaPág.. 1, 2