Unter Instrumentierung in der Chromatographie versteht man den Satz von Werkzeugen, Geräten und Geräten, die zur Durchführung und Überwachung des Prozesses der Trennung von Gemischen in ihre einzelnen Komponenten auf der Grundlage ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften verwendet werden. Die Chromatographie wird in der analytischen Chemie häufig zur qualitativen und quantitativen Analyse, Reinigung und Herstellung von Substanzen eingesetzt.
Zu den Hauptkomponenten chromatographischer Instrumente gehören typischerweise:
Probeninjektionssystem:
Führt die Probe in das chromatographische System ein.
Stellt sicher, dass eine gleichmäßige und präzise Probenmenge zugeführt wird, häufig über manuelle oder automatisierte Injektoren.
Mobiles Phasenabgabesystem:
Liefert die mobile Phase (eine Flüssigkeit oder ein Gas, das die Probe durch das System transportiert).
In der Flüssigkeitschromatographie sorgen Hochleistungspumpen für konstante Flussraten unter hohen Drücken.
Chromatographische Säule:
Ein mit der stationären Phase gefülltes Röhrchen, in dem die Trennung der Komponenten erfolgt.
Säulen sind speziell für die Gaschromatographie (GC), Flüssigkeitschromatographie (LC) oder andere Typen konzipiert.
Detektor:
Identifiziert und misst die getrennten Komponenten, während sie aus der Säule eluieren.
Zu den gängigen Detektoren gehören Flammenionisationsdetektoren (FID), Wärmeleitfähigkeitsdetektoren (TCD), Ultraviolettdetektoren (UV) und Massenspektrometer (MS).
Datenerfassungs- und -verarbeitungssystem:
Wandelt Detektorsignale in ein Chromatogramm (eine grafische Darstellung der Trennung) um.
Die Software analysiert Peakflächen, Retentionszeiten und andere Kennzahlen zur Identifizierung und Quantifizierung.
Temperaturkontrollsystem:
Hält die Temperatur der Säule aufrecht und passt sie an, um die Trennung zu optimieren (besonders wichtig bei der Gaschromatographie).
Sicherheits- und Hilfsausrüstung:
Beinhaltet Druckregler, Gasfilter und Lösungsmittelentgaser zur Aufrechterhaltung der Systemstabilität und -sicherheit.
Verschiedene Arten der Chromatographie (z. B. Gaschromatographie, Flüssigkeitschromatographie, Dünnschichtchromatographie) verfügen über einzigartige, auf ihre Anforderungen zugeschnittene Instrumente, die grundlegenden Komponenten bleiben jedoch konsistent. Die Wahl der Instrumentierung hängt von der spezifischen Anwendung ab, z. B. Umweltanalyse, pharmazeutische Entwicklung oder Lebensmittelqualitätsprüfung.