Согласно единодушному мнению многочисленных экспертов, метод хроматографии можно смело отнести к числу наиболее выдающихся открытий минувшего века. Суть его заключается в разделении смесей частиц или веществ, основанном на разнице в скоростях их передвижения в системе движущихся и несмешивающихся фаз. Иными словами, разделение и анализ исследуемых соединений основан на различном распределении веществ между двумя основными фазами: подвижной и неподвижной. Разделенные таким образом компоненты смеси поступают в детектор в последовательности, определённой их сорбционными свойствами.
Ни один из существующих на данный момент аналитических методов не может сравниться с вышеуказанным по эффективности разделения сложных многокомпонентных смесей и многосторонности применения. К примеру, хроматография применяется при определении состава бензиновых фракций нефти, качественного и количественного состава различных биологических объектов, содержания опасных химических соединений в окружающей среде даже при самых низких концентрациях и пр. Более того, исключительно благодаря совершенству этой технологии учёным удалось расшифровать последовательность молекулы ДНК и разгадать тайну генома человека.
Несомненно, хроматография обладает рядом достоинств, используемых в промышленных масштабах. Она высокоэффективна, объективна и оптимально автоматизирована; отлично сочетается с прочими аналитическими методами; предоставляет возможность проведения как качественного, так и количественного анализа и обширно применяется в автоматическом регулировании и контроле разнообразных технологических процессов.
В зависимости от агрегатного состояния смесей хроматография может быть газовой или жидкостной. Выбор того или иного метода исследования находится в прямой зависимости от поставленных задач, равно как и от области применения. Допустим, для определения на содержание некоторых видов пестицидов, удобрений, а также наркотиков и лекарственных средств принято использовать газовый вариант анализа. Его значение сложно переоценить и при выделении и очистке индивидуальных веществ из многокомпонентных соединений. Жидкостный метод практически незаменим при определении состава высокомолекулярных биологических соединений (нуклеиновых кислот и белков), поскольку позволяет работать с предельно малыми дозами веществ. Тем не менее, какой бы метод анализа не был выбран, их все объединяют следующие стадии:
- стадия введения разделяемой смеси в систему;
- стадия разделения смеси;
- стадия сбора фракций;
- стадия анализа фракций.
Иными словами, после разделения компоненты по очереди попадают в детектор, его показания оцифровываются и передаются для последующего анализа специальной программой, где и происходит окончательная оценка результатов. Различные отрасли науки, такие как физика, геология и биология, наряду с нефтеперерабатывающей, химической и пищевой промышленностью уже нельзя представить без активного применения представленных приборов. Хроматограф, как правило, состоит из следующих частей:
- системы для ввода пробы;
- колонки
- детектирующего устройства;
- систем регистрации и термостатирования.
В соответствии с состоянием используемой подвижной фазы приборы принято делить на газовые и жидкостные. В газовых элюентом выступает инертный газ (в большинстве случаев используется аргон, азот, водород и гелий), а в жидкостных – поток чистого или смешанного растворителя. Принцип действия у них общий, однако, прежде чем купить хроматограф, помните - именно поставленные задачи диктуют выбор, как методик анализа, так и аппаратно-технического обеспечения.