Молекулалық спектрлік талдау

Молекулалық спектр. Электронды, тербелмелі, айналмалы ауысу.Сапалық және сандық МСТ. Бугер-Ламберт-Бер заңы. ИҚ және КШ спектроскопияның тербелмелі әдісі. Спектроскопияның УК электронды әдісі.

Берілген энергетикалық деңгейлер арасында электронның ауысуы кезінде белгілі квант сәулесінің жұтылу немесе шығуы уақытында спектрлер пайда болады.

Заттың электромагниттік сәуле жұтылу, шығару және шашырауы нәтижесінде сәуленің спектрлі құрамын молекулалық спектроскопия зерттейді. Барлық жағдайда молекулалық спектр молекуланың әр түрлі энергетикалық күйлерінің арасындағы кванттық ауысуының нәтижесінде және олардың құрылысы туралы деректер құрамына кіреді.

Заттың молекуласы жарықты жұтқан кезде үш түрлі қозу немесе өтуде қатысады, яғни олар – электронды, тербелмелі және айналмалы. Егер молекуланың ішіндегі байланысты (байланыссыз) электрон сәулелену әсерінен негізгі күйден энергиясы жоғары бос молекулалық орбитальға өтсе, онда молекуланың электронды күйінің өзгеруімен сипатталады. Электронды ауысуға жоғары энергия және жиілігіне (209-627 кДж/моль) сәйкес болуы керек. Мұндай электронның қозуы үшін спектрдің көрінетін және ультракүлгін бөлігінде сәулелену болуы керек.

Химиялық байланысты құрайтын атомдар тепе-тең орында тұрған белгілі бір бағытта, жиілігі және амплитудасы ядроның ығысуымен анықталынатын үздіксіз тербелмелі қозғалыста орналасады.

Электромагниттік сәуленің барлық спектрі ұзын радиотолқыннан қатты γ-сәулеленуге дейін кең диапазонды жиілік аумағын алады. Молекулалық спектроскопия оның кішкентай бөлігін ғана алып жатыр. Спектрдің қандай аумағында орналасқанына байланысты оны ультракүлгін, инфрақызыл (ИҚ), көрінетін немесе микротолқынды деп атайды. Алғашқы үш аумақта орналасқан спектрді оптикалық деп атайды. Оларды жалпы және эксперименталды әдістердің алынуы арқылы байланыстырады

Сыртқы сәулелену көзінің электромагниттік тербеліс және молекулалар ішінде атомдардың тербелмелі қозғалыс жиіліктері сәйкес келсе, онда энергияның резонанстық жұтылуы байқалады. Нәтижесінде молекула төменгі (негізгі) тербелмелі деңгейден қандай да бір қозу деңгейіне өтеді. Тербелмелі ауысуға электрондыққа қарағанда аз энергия мен жиілік сәйкес келеді, сондықтан молекуланы тербелмелі қозған күйден өткізу үшін ұзын толқынды, инфрақызыл спектр аумағында сәулелендіру керек.

Молекулалар тербелістен басқа айналмалы қозғалысқа да қатысуы мүмкін (әрине, қатты денелерде және сұйықта айналмалы қозғалыс тежеледі және діріл түрінде беріледі, яғни маятниктік қозғалыс). Айналмалы қозғалыс жұтылу кезінде аз энергиясы болады, ол тербелмелі ауысуға ұқсас спектрдің микротолқынды және радио жиіліктік аумағында таза күйінде байқалады.

Электронды ауысуға тербеліс пен айналмалы ауысу аралас жүреді, ал тербелмеліде – айналмалы ауысу. Сондықтан электронды спектрде құрылымы жұқа тербелмелі – айналмалы болады, ал тербелмеліде – айналмалы.

Спектроскопияның комбинациялық шашырауы (КШ) ИҚ-спектроскопия сияқты тербелмелі және айналмалы ауысумен жұмыс істейді. Бірақ КШ спектрінің табиғаты басқа. Классикалық тұрғыдан қарағанда жарықтың шашырауы индуктивтілігінен айнымалы электр ағынының электромагниттік толқыны затқа түскен кездегі молекулалық дипольдің тербелісінен шығарады. Егер поляризацияланған молекуланың өзгерісімен сипатталса, таңдау ережесіне бағынатын болса, онда КШ-спектрінде тербеліс айқын көрінеді. Олай болса, ИҚ-спектрінің жұтылуының шығуы молекуланың тербеліс кезінде өзіндік диполь моментінің өзгерісіне байланысты болады.

КШ әдісінің мәні болып үлгіні монохроматты жарықпен жарқырату саналады. Түзу бұрышпен түсетін жарыққа шашыраған сәулені спектрографқа енгізеді және шыққан КШ спектрін зерттейді. Шашыраған сәуленің екі түрлі табиғаты болады, жиілігі және энергиясы hν₀ болатын түскен жарық кванты үлгінің молекулаларымен араласып, өзгермей шашырауы мүмкін (релей шашырауы), ал басқалары сондағы ауысуды қоздырады (молекулалар қозған күйге өтеді). Олай болса, негізгіден ν₀ бірінші қозған ν₁ тербелмелі күйге өткенде қозуға керекті энергия, яғни екіатомды молекуланың ΔΕ_0,1=hν_ν тең болады.

Нәтижесінде молекуланың түскен жарық квантымен араласуынан спектрде стокс түзуіне сәйкес шашыраған жарықтың жиілігі ν₀+ν_ν болады. Басқа жағынан қарағанда қозған молекуланың түскен жарық квантымен hν₀ араласуы негізгі күйге өткен кезде фотонмен жарқырайтын энергиясы h(ν₀+ν_ν) тең болатын өзінің бір бөлік энергиясын береді. Жиілігі (ν₀+ν_ν) болатын жарық шашырауына КШ-спектріндегі антистокс түзуі жауап береді.

Төмен энергиясы бар алыс инфрақызыл және микротолқын аумақтарда молекула ішінде айналмалы ауысуды көрсетеді. Микротолқынды спектроскопияның инфрақызылдан айырмашылығы жоғары дәлдікпен жиіліктерді өлшей алатындығында. Алыс инфрақызыл аумақ және микротолқынды жиілік аймағы 10^-3-10² см^-1 аумағын алып жатыр. Молекула құрамының электрлік және геометриясын зерттеу үшін кең спектралды интервал мен жоғарғы дәрежесі жеткілікті.

Тек қана айналмалы ауысуда қолданудың кемшілігі газ тәрізді күйде орналасқан заттардың спектрін алу саналады. Соған орай зерттелінетін молекулалар негізгі күйде тұрақты диполь моменті болуы тиіс.Негізгі тербелмелі спектрді (немесе тербелмелі - айналмалы) тіркеу мен талдау болып саналатын инфрақызыл спектроскопияның жұтылатын және шағылатын молекулалар спектрін зерттеу ең басты мақсаты. Тербелмелі және айналмалы спектрлерді зерттеу кезінде абсорбционды спектроскопия әдісі қолданылады. Үлкен аймақта өзгеретін температура мен қысым, көрінетін спектроскопияның аймағында боялған мөлдір емес және әр түрлі агрегаттық күйде орналасып зерттелінетін заттың аз ғана көлемі жұтылатын спектрді алуға керек. Физика-химиялық зерттеудің барысында мұндай әр түрлілік шарт абсорбционды ИҚ - спектроскопияның маңызы зор екенін көрсетеді.

Әр түрлі инфрақызыл спектрометр көмегімен жұтылатын ИҚ-спектрді өлшеуге болады. Үздіксіз спектрі бар көзден шыққан сәуле зерттелінетін заттың кюветасы мен екі сәулелі құрал ішіндегі салыстырмалы ой еріткішінен өтеді де, монохроматодың кіретін тесігіне бағытталады. Жарық спектріне айналған монохроматордың дифракциялық торынан призма немесе шағылу арқылы өткеннен кейін λ арқылы сканерленіп, шығатын тесіктен сәулелену қабылдағышына түседі. Мұнда ол қабылданған оптикалық сигналды электрлікке ауыстырады және оны күшейткіш пен өлшенетін құралға жібереді. Екі сәулелену спектрометрде көмекші құрылғы көзделген (синхронды детектор, қуатты күшейткіш және түрлендіргіш, өзіндік жазу мен реттейтін механизм), ол ойдан шығатын жарық ағынын қозғалатын фотометрлік клин көмегімен реттейтін және спектр жазуын автоматтандырады. Жұтылатын спектр ерітіндісін жазу үшін екі сәулелі ИҚ-спектрометрді қолданады, осыған байланысты жұтылатын ерітіндіде автоматты түрде жұтатын еріткіш шығарылады.

ИҚ - спектрометр монохроматорында айналы оптикасы болады (параболалық пен сфералық айна). Эшелетта деп аталатын құрылғы призма және дифракциялық тор болып саналады. 10^-6 – 10^-4 м толқын ұзындығы аймағында әр түрлі материалдан жасалған призма, ал алыс инфрақызыл аймақта (10^-4-10^-3м) дифракциялық тор қолданылады.

ИҚ-спектроскопия көмегімен талданатын газ тәріздес заттар жұтылуы ұзын жолда болатын арнайы ойды талап етеді. Призма жасалған материал немесе ΑgCl, CaF₂, BaF₂ материалдарынан жасалған ой ішінде сұйықтықты зерттейді. Қатты денелердің жұтылған спектрін жазу үшін арнайы дайындалған әдісті талап етеді. Олардың біреуі, жіңішкелінген үлгіні парафин майымен аралас-тырады, хлор натриясы немесе басқа оптикалық материалдан жасал-ған пластиналар арасына жұқа қабатты түрде пастаны қояды. Басқа жиі кездесетін әдіс – бұл сілтілі металл галогенидін үлгінің бөлігімен араластыру оны көрінетін жіңішке диск шықанға дейін зерттейді.

Бугер – Ламберт –Бер заңына негізделген ерітіндідегі ИҚ – сәу-ле компоненттерін жұтқандағы оның құрамын сандық анықтау үшін ИҚ-спектрофотометрия қолданылады. ИҚ-спектроскопиясы жиі қолданатын аймағы қосылыстың идентификациясы мен молекулалық құрамын зерттейді.

Масс – спектрлік талдау

Молекулалар және атомдардың ионизациясы. Ионизация әдісте-

рі. Масс – спектрометр. Масс- анализатор. Ионды токтарды тіркеу.

Талдаудың масс–спектрлік әдісі – әр түрлі элементтердің иондар ағынының, саны мен оның құрамына кіретін, электростатикалық және магнит өрісінің әсерінен газ күйіне бөліну қабілетіне негізделген, атомдар мен молекулалардың массаларын анықтау жолымен затты зерттеу әдісі. Электрлік көлденең өрісте зарядталған бөлшектің траекториясының қисықтық радиусы оның энергиясына тура және өріс кернеулігіне кері пропорционал. Демек, электрлік өріс энергия бойынша анализатор ретінде әсер етеді де, бі-рақ иондарды масса бойынша бөле алмайды. Магниттік өрісте заряд бөлшектің траекториясының қисықтық радиусы қозғалыс көлемінің моментіне тура пропорционал және өріс кернеулігіне кері пропорцио-нал.Электрлік және магниттік өрісті түйістіріп,массаның зарядқа (m/e) қатынасы арқылы иондар шоғын талдауға болады. Бұл принципте масс-спектрометрлік деп аталатын құралдардың құрылуы негізделген.

Зерттелінетін зат ең алдымен ионизацияға ұшырайды. Заттың күйіне байланысты (қатты дене, сұйық, газ, органикалық қосылыс және т.б.) ионизацияның келесі әдістері қолданылады: электрлік соққымен ионизациялау, фотоионизация, күшті электрлік өрістегі ионизация, беттік ионизация, ұшқын разряд (вакуумды ұшқын), лазер-лік сәулелену әсерінен болатын ионизация. Элементтерді анықтайтын саны теріске қарағанда үш ретке жоғары оң иондарды жиі қолданады.

Масс-спектрометр құрамында зерттелінетін затты дайындауға арналған құрылғыдан құралған, олар: иондық көз, мұнда бұл зат бөлшекті иондалады және иондық шоқтың қалыптасуы болады; иондардың масса бойынша бөлінуі (немесе ион массасының оның заряды шамасы бойынша қатынасы) жүретін масс-анализатор; иондық ток күшейтілетін және тіркелетін электрлік сигнал болып қалыптасатын иондық қабылдағыш. Тіркеуші құрылғыға иондардың саны (иондық тоқ) жөнінде ақпараттан өзге, анализатордан иондардың массасы туралы ақпарат түседі. Сонымен қатар иондық көз бен анализаторда, жоғарғы вакуум құрушы және ұстаушы электрлік қорек пен құрылғы жүйесі бар, оны кейде ЭЕМ-мен қосады.

Масс-спектр иондық токтың иондық массадан тәуелді иондық шыңдарға ие графикті құрайды. Әрбір шыңның биіктігі анықталатын элементтерге пропорционал.Типі бойынша масс-анализаторлар стати-калық және динамикалық болып бөлінеді. Статикалық масс-ана-лизаторларға біртекті магниттік өрістер жатады. Динамикалыққа: ұш-палы-уақытты, радиожиілікті, квадрапольді, фарвитронды, омегатрон-ды, магнитті резонанстық, циклотронды-резонансты және т.б жатады.

Фотографиялық тіркеу кезінде спектрографтың көмегімен фотопластинкадағы спектр өзімен жолақ серияларын көрсетеді, олардың әрқайсысы иондық шоққа иондық массасының оның белгілі бір зарядқа қатынасына сәйкес келеді. Сызықтар сериясы m/e қатынасы азаю бағытымен орналасады және әр жолақтың интенсивтілігі 10 есеге азаяды. Сапалы талдау кезінде спектрдегі үлгі сызықтары (m/e) қатынасы бойынша идентификациялынады. Сандық талдау кезінде микрофотометрдің көмегімен фотопленкада иондармен пайда болған сызықтардың қараю дәрежесін өлшейді. Градустау графиктерін қолдану арқылы элементтердің концентрациясын анықтайды. Фотографиялық тіркеудің кемшілігіне талдаудың ұзақтылығы жатады. Масс-спектрометрлік талдау әдісін метал-лургиялық зауыттарда төменгі құрамды қоспаларды сондай-ақ газ тәрізді және сұйық - ұшпалы өнімдерді анықтау мақсаттарында қолданады, мысалы, атмосфераға шығарылатын булар мен газдарды қадағалауда.

Эмиссиялық, аймақтық (микрорентгенді спектрлік), флуорес-центрлік, абсорбциялық әдістер [5.С.426-446].

Рентгенді спектрлер әртүрлі заттардағы жеке элементтер құрамын анықтау үшін кеңінен қолданылады. Рентгенді спектрлік талдау химиялық әдістерге қарағанда үлгі құрамын анықтауды тездетуге және қажетті дәлдікті қамтамассыз етуге мүмкіндік береді.

Оптикалық спектрлік талдаумен салыстырғанда рентгенді спектрлік талдау артықшылықтарының қатарына рентгенді спектрлер аз сызықтардан тұратындығы; ішкі серия (К және L) сызықтарының өзара орналасуы барлық элементтерде дерлік бірдей; сипатталатын спектрдің толқын ұзындығы элементтің реттік номерінен тәуелді болуы жатады (Мозли заңы бойынша).

Рентгенді спектрлік талдаудың кемшілігіне құралдың күрделілігі мен оның жоғары бағасын жатқызуға болады. Рентгенді спектрлік талдаудың үш түрлі әдісі бар: 1) эмиссиялық (бірінші сипат-тамалы спектрлер бойынша); 2) абсорбциялық (жұтылу спектрлері бойынша); флуроцентрлік (екінші сипаттамалы спектрлер бойынша).

Жалпы қабылдауды 0,2 — 0,02% сезгіштігінде, микроауданы, бар жоғы 0,3 — 2 мкм³ – ді құрайтын химиялық құрамды анықтауға мүмкіндік беретін микрорентгенді спектрлік талдау алды. Осындай талдауды өткізуге мүмкіндік беретін құралдар микроанализаторлар деп аталады.

Таблица 11.1 – Спектрлік әдістерінің жіктелуі

Радиоактивті сәулелерді анықтау және өлшеу үшін әр түрлі типтегі құралдар қолданылады.

Ион түзеуші сәулелерді анықтау және олардың энергиясын өлшеу үшін ион түзеуші сәулелерді анықтағыш детектролар қолданылады. Детектролардың жұмысы ион беруші сәуленің әсерін немесе зат атомдары немесе молекулаларының уондаушы сәуленің әсерінен қозғалуын анықтауда негізделген.

Бұндай детекторлар:

- иондаушы камералары бар детекторлар;

- газразрядтық есептегіштер деп екі түрге бөлінеді.

Кейбір детектроларда флуоресценсия құбылысы пайдаланылады. Бұндай детекторларды сцинтилляциялық есептегіштер деп атайды.

Фотографиялық детекторлар ион беруші сәулелердің күшін фотоматериалдың қараю деңгейі бойынша өлшеуге, ал химиялық детекторлар - әр түрлі химиялық реакциялар нәтижелері бойынша өлшеуге мүмкіндік береді.

Радиометриялық өлшеулерде сцингилляциялық есептегіштер жиі қолданылады.

Тағам өнідерін және ауыз суын бақылау үшін дадиациялық барлау және дозиметриялық бақылау құралдары кеңінен қолданылады.

Эксперимент жүргізу техникасының және зертханаларды зерттеу құралдарымен жабдықтаудың жоғары деңгейде дамуының арқасында қазіргі хроматографиялық әдістер зертхана қызметкерлерінің алдында тұрған тағам өнімдерінің, жартылай фабрикаттардың және шикізаттың сапасын бағалау жөніндегі күрделі аналитикалық мәселелерді жоғары дәлдік және ұдайы қайталану дәрежесінде шешуге мүмкіндік береді. Соңғы жылдарда хроматографиялық әдістерді жетілдіру нетижесінде хроматографиялық бөліп шығаруда жоғары тиімділікке және жылдамдыққа қол жетіп отыр. Бұл жағдай әдісті микроаналитикалық әдіс ретінде қолдануға мүмкіндік беретін болды.

Хроматографиялық процестің елеулі қасиеті болып оның динамикалық мінезі (сипаты) табылады. Процесс барысында зерттелетін сынама енгізілген жылжымалы фаза жылжымайтын фазадан өтуі орын алады. «Сорбция-десорбция» арасындағы әрекеттестік көп мәрте қайталанып отырады және бұл хроматографиялық бөлудің тиімділігін жоғарылатады.

Жылжымалы фаза сұйық, қатты немесе сұйық және газ тәрізді фазалардың қоспасы болуы мүмкін. Жылжымалы фаза жылжымайтын фазаның бойымен жүріп өтуі немесе оны бойлап өтуі мүмкін.

Бөліну сипаты бойынша хроматографиялық зерттеу әдістері 4 топқа бөлінеді:

- абсорбциялық хроматография;

- үлестірулік хроматография;

- газдық-сұйықтық хроматография;

- ионалмасулық хроматография;

- сіңетін (проникающая) хроматография;

- афиндік (афинная) хроматография.

Адсорбциялық хроматографияда бөлу зерттелетін қоасп компоненттерінің адсорбентте әр түрлідей адсорбциялануында негізделеді. Бұндай қасиеттер негізінен қосындылардың молекулалық құрылысымен айқындалады.

Үлестірілу коэффициенті жоғары зат адсорбенттің беті бойынша жылдамдырақ жүріп өтеді. Егер қосындалар боялған болса, онда олардың бөлінуі кезінде әр түрлі түске боялған полоскаларды көруге болады.

Бөлуге жіберілген сынаманы жеке фракциялар түрінде жинап алуға болады. Бұл үшін сынаманы колонкада тиісті еріткіштен өткізеді, содан соң анализ жүргізіледі. Бөліну тиімділігі адсорбент дұрыс таңдалуынан тәуелді болып табылады.

Адсорбциялық (колонкадағы) хроматографияда қолданыладын адсорбенттер таблицада көрсетілген.

Таблица. Адсорбциялық (колонкадағы) хроматографияда қолданыладын адсорбенттер.

- газдық-сұйықтық үлестірілу хроматографиясы;

- ион-алмастырулық үлестірілу хроматографиясы;

- қағазда үлестіру хроматографиясы;

- жұқа қабатта үлестіру хроматографиясы.

Газдық-сұйықтық храматография жылжымайты сұйық және жылжитын газ фазалары арасында тепе-тең үлестірілу есебінде жүзеге асырылады.

Ион-алмастырулық хроматография ион алмастырғыш смоламен (жылжымайтын фаза) және электролит (жылжитын фаза) арасында үлестіру есебінде жүргізіледі.

Қағазда үлестіру хроматографиясы жылжымайтын сұйық және жылжмтын сұйық фазалар арасында үлестіру есебінде жүргізіледі.

Үлестіру хроматографиясы арнайы колонкалар (газ-сұйықтық және колонкалық хроматография) немесе арнайы хроматографиялық қағаз (қағазда үлестіру хроматографиясы) қолдану арқылы жүргізіледі.

Хроматография қағаз талшықтары арасында суды ұстап қалу қасиетіне пайда болады. Бұл суды ерітушілердің бірі (жылжымайтын фаза) деп қарастырылады. Егер қағазды судан басқа еріткішке салып қоятын болсақ, онда су болып табылмайтын еріткіш (жылжымалы фаза) қағаз бойымен қозғалып отырады және алдын ала хроматографиялық қағазға енгізілген зерттелетін заттың молекулалары фазалар арасында үлестірілетін болады. Үлестіру әр түрлі заттардың үлестірілу коэффициентіне сәйкес өтеді.

Үлестірілу коэффициенті заттың табиғатынан, қағаздың параметрлерінен және еріткіштердің қасиеттерінен тәуелді және заттың концентрациясы мен басқа компоненттердің болуынан тәуелді емес болып табылады.

Хроматографиялық қағаз және еріткіштерге арнайы талаптар қойылады: қағаз тығыздығы бойынша біртекті, химиялық таза және бөлуге жататын компоненттер және жылжымалы фазамен реакцияға түмпеуі керек.

Жұқа қабаттағы хроматографияда сорбентті жұқа қабат түрінде (0,25-5,00 мм) шыны немесе металл пластинкаларына жағып қояды. Сынаманы тамшы түрінде пластинаның төменгі шетінен бастап аралығы 2,5 см қашықтықта енгізеді. Бөлуді шыны камерада оның түбіне 2 см қабаттағы еріткіш зат құяды.

Газ-сұйық хроматографиясы әдісі зерттелетін заттың сұйық және газ фазалары арасында үлестірілуінде негізделеді. Әдістің сезгіштігі жоғары, ол жылдам орындалады. Осыған байланысты бұл әдіс сандақ және сапалық анализде қолданылады.

Хроматографияның бұл түрінің басқа әдістерге қарағандағы негізгі ұтымды жері – газ ортасында бөлінетін компонеттердің десорбциялануы улкен жылдамдықпен өтуіне байланысты бөлу процесін жылдамдату мүмкіндігінің болуы.

Алынған хроматографиялық қисықтар зерттелетін қоспаның сандық құрамын пиктердің максимумын өлшеу арқылы табуға болады.

Ионалмасу хроматографиясының көптеген қосылыстардың (амин қышқылдарының, органикалық қышқылдардың, қанттардың және т.б.) ионизациялану қабілетінде негізделеді. Ионизациялану қоспаның оң немесе теріс сомалық зарядын қалыптастырады. Бұл әліс бойынша заттарды бөлу ионалмастырушы смола (катион – немесе анион алмастырғыш) толтырылған колонкаларда жүргізіледі. Смоланы колонкаға құяды (салады) да регенерация процесін жүргізеді, яғни мольдік концентрациясы 1 моль/дм³ HCl ерітіндісінен (катион алмастырғыш смола үшән) немесе сондай концентрациядағы NaOH ерітіндісінен (катион алмастырғыш смола үшін) өткізеді. Содан соң колонканы дистилят сумен регенирлеуші заттың толық шайылғанына дейін жуады. Былардан кейін смола жұмысқа дайын күйге келеді. Бұл принцип барлық өнеркәсіптік құралдарда – автоматты амин қышқылдары анализаторларында қолданылады.

Ион алмасу хроматографиясы жоғары молекулалы қосылыстарды (ақуыздар, нуклеотидтер және т.б.) бөлу үшін фильтр ретінде модификацияланған целлюлоза қолданылады.

Өткір (проникающая) хроматография әдісі тығыз молекулалық елеуіштен өткізу кезенде молекулалардың мөлшерлері бойынша бөлінуінде негізделеді.

Заттарды осы принцип бойынша гельдің көмегімен бөлу әдісі гель-фильтрлеу деп аталады.

Өткір хроматографияда молекулалық елеуіш ретінде көлденеңінен тігілген (сефадекстер), арагозды гельдер (сефароза, биогель-А), полиамидтік гель (биогель-Р) және полистиролдар (биобидз-S) қолданылады. Сонымен бірге жай шыны шариктері (биоглас) және поралы кварц (поросил) қолданылады. Көлденең тігістердің санын өзгерте отырып, сефадекстердің бірнеше, частицаларының пористостьтерінің әр түрлігімен ажырасатын типтерін алуға болады.

Өткір хроматографияда да колонкалар пайдаланылады. Соңғы кезде амин қышқылдарын, көмірсуларды, стероидтерді және липофильді қосылыстарды бөлу үшін пластиналарда жұқа қабатта гель-фильтрлеу қолданылады.

Афиндік хроматография макромолекулалардың ерекше қасиетінде – биологиялық специфичностьінде негізделеді. Әдіс тазалық деңгейі аса жоғары заттар алуға мүмкіндік береді. Сондықтан афиндік хроматография ақуыздарды, дәруменерді, ферменттерді және басқа жоғары молекулалы қосылыстарды таза күйінде алу үшін қолданылады. Бұл әдіспен тазалау тиімділігі (дәрежесі) түзілетін «лиганд-матрица» комплексінің түрінен тәуелді болып табылады.

Лигандты дұрыс таңдау үшін тазалауға жіберілетін макромолекуланың қасиеттерін білу қажет. Лиганд құрайтын химиялық топ және оны матрицаға тігетін оның макромолекуламен байлануына қатыспауы керек. Тігу кезінде байлау қабілеті жоғалмау үшін арнаулы ұзартқыш «көпірлер» қолданылуы керек. Көпір ретінде NH₂(CH₂)_x - NH₂ типтегі диамидтер қолданылады. Мұндағы x = 2 – 6.

Афиндік хроматография үшін колонка лигандпен байланған матрицамен толтырылады және буферлік ерітіндімен теңестіріледі. Буферлік ерітінді зерттелетін затты еріту үшін қолданылады.

Афиндік хроматография үшін идеалды ерімейтін матрица құрамында көп мөлшерделигандпен коваленттік түрде байланыса алатын, байлану және одан кейінгі элюация кезінде ыдырамайтын, еріткіштің тез өтуін қамтамасыз ететін химиялық топтардан құрылуы керек. Әдетте, матрица ретінде арагоза, синтетикалық полиамидтік гельдер, полистирол смолалары және поралары бар шыны шариктер қолданылады.

№ 11 дәріс