كروماتوغرافيا نفاذية الهُلام (GPC)
مقدمة:
تقنية كروماتوغرافيا نفاذية الهُلام (GPC) هي طريقة فصل تستخدم للكشف والتعرف على المركبات البوليمرية والبيولوجية مثل البروتينات. كما يُستخدم تحليل GPC أيضًا لتحديد الوزن الجزيئي لمختلف الجزيئات. في تحليل GPC، يتم حل جزيئات العينة أولاً بالكامل في مذيب مناسب. ثم، تمر هذه الجزيئات من خلال أعمدة مسامية تحتوي على جسيمات جل(هلام)، وتفصل استنادًا إلى حجمها. وأثناء مرور محلول البوليمر من خلال العمود، تخترق الجزيئات الأصغر حجمًا إلى داخل مصفوفة الهلام(الجل) بينما تُطْرَدَ الجزيئات ذات الحجم أكبر مع التأخير.
وبشكل جوهري في هذا التحليل، يتم إجراء فصل للجزيء بناءً على وزنه الجزيئي مع الأخذ بعين وبالإعتبار لوقت خروجه
تُستخدم لتحديد وتشخيص المركبات البوليمرية والبيولوجية، مثل البروتينات. تعتمد هذه التقنية على فصل الجزيئات بناءً على حجمها ووزنها الجزيئي. تعتبر الكروماتوغرافيا نفاذية الهلام(GPC) أداة قوية في التحليل الكيميائي، حيث توفر فصلاً دقيقًا للمركبات البوليمرية والبيولوجية. تُستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات، مما يجعلها تقنية أساسية في مجالات مثل الكيمياء التحليلية، علوم المواد، والبيولوجيا.
مبدأ العمل
إذابة العينة: تبدأ عملية GPC بإذابة جزيئات العينة في مذيب مناسب تمامًا.
الفصل عبر العمود: يتم تمرير المحلول عبر عمود يحتوي على مادة ثابتة متخللة، حيث يتم فصل الجزيئات بناءً على أبعادها. الجزيئات الكبيرة تخرج من العمود أولاً، بينما تتأخر الجزيئات الصغيرة لأنها تتغلغل في المسام الصغيرة للعمود.
قياس الوزن الجزيئي: يتم حساب الوزن الجزيئي للمركبات بشكل نسبي من خلال مقارنة زمن خروج الجزيئات مع بيانات معيارية أو منحنى معايرة.
مميزات GPC
فصل دقيق: توفر GPC دقة عالية في فصل الجزيئات بناءً على حجمها ووزنها الجزيئي.
سهولة الاستخدام: يمكن إعداد وتحليل العينات بسهولة، مما يجعلها تقنية ملائمة للاستخدام في المختبرات.
تحديد الوزن الجزيئي: تُستخدم GPC بشكل فعال لتحديد الوزن الجزيئي للبوليمرات والمركبات البيولوجية.
الاستخدامات
تحليل البروتينات: يُستخدم GPC في دراسة البروتينات وتحديد وزنها الجزيئي.
تحليل البوليمرات: تُستخدم لتحديد خصائص البوليمرات القابلة للذوبان في المذيبات العضوية.
تحليل العينات البيئية: تُستخدم GPC لتحليل ملوثات بيئية ذات أوزان جزيئية منخفضة.
تطوير الأدوية: تُستخدم في تطوير الأدوية لفصل المركبات النشطة عن الشوائب.
الكواشف المستخدمة في GPC
كاشف معامل الانكسار (RI): يقيس التغيرات في معامل الانكسار للمحلول.
كاشف الأشعة فوق البنفسجية – المرئية: يستخدم للكشف عن المركبات التي تمتص الضوء في نطاق UV-Visible.
كاشف الأشعة تحت الحمراء (IR): يستخدم لتحليل التركيب الكيميائي بناءً على امتصاص الأشعة تحت الحمراء.
كاشف الفلورة: يكشف عن المركبات الفلورية في العينة.
الكاشف الكهروكيميائي: يستخدم لقياس التيار الناتج عن التفاعلات الكيميائية.