Kromatografi, bir karışımdaki bileşikleri ayırma işlemidir. Bu, boyut ve bileşiklerin kromatografinin mobil ve katı fazları ile nasıl etkileşime girdiği gibi özellikler aracılığıyla elde edilebilir. İnce tabaka kromatografisi (TLC) gibi iki boyutlu (düzlemsel) yöntemlerden gaz kromatografisi (GC) ve yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) gibi kolon bazlı yöntemlere kadar farklı kromatografi türleri vardır. Bir kromatogram üretmek için kromatografiyi çalıştırmak, sabit bir faz (katı veya sıvı) üzerinde bir mobil faz (sıvı veya gaz) kullanmayı içerir ve iki fazdaki bileşiklerin etkileşim şekli, bunların ayrılmalarına neden olur. Örneğin, bir bileşik durağan faza güçlü bir şekilde bağlıysa, durağan faza sıkıca bağlı olmayan başka bir moleküle göre daha yavaş hareket edecektir.
Bir düzlemsel kromatografi tekniğinde, eğer bir bileşik durağan faza daha güçlü bir şekilde bağlanırsa, o kadar güçlü bağlanmayan bileşiklere göre daha yavaş ilerler. Bu nedenle, karışımdaki farklı bileşiklerin kat ettiği mesafe kromatogramda not edilir. Kolon kromatografisinde, bir bileşik durağan faza daha güçlü bir şekilde bağlıysa, daha az güçlü bağlı bileşiklerden sonra elenir veya kolondan ayrılır. Tutma sürelerinin daha uzun olduğu söyleniyor.
Adli tıpta kullanım
düzlemsel kromatografi
En temel düzeyde kromatografi, ince tabaka kromatografisi (TLC) gibi düzlemsel teknikleri içerir. Bu, üzerine numunenin sabitlendiği düz bir taşıyıcı üzerine ince bir sabit faz tabakasının (genellikle silika, alümina, selüloz veya jele nüfuz eden bir malzeme) uygulanmasıdır. Analizin bileşenleri, tutma faktörlerini (Rf) hesaplamak için kat edilen mesafelerin ölçülmesine izin vererek, farklı hızlarda kılcal hareketle matris boyunca çekilir. Noktaları görselleştirmek için ultraviyole ışık gerekebilir. Adli tıpta düzlemsel kromatografi, mürekkepleri, boyaları ve ilaçları ayırt etmek için hızlı ve ucuz bir yöntem olarak kullanılabilir, ancak gerçekçi olarak daha karmaşık kromatografi teknikleri daha uygundur. İki mürekkep numunesinin aynı olup olmayacağını belirlemek için temel düzlemsel kromatografi teknikleri kullanılır. Örneğin, iki metin parçasında kullanılan mürekkep, düzlemsel renklilikte benzer bir ayrım gösterip göstermediklerini görmek için karşılaştırılır. Başka bir örnek olarak, bir banka senedi (bir senet) mürekkeple işaretlenir ve bu senet çalınırsa, adli tıp uzmanı aynı mürekkebin hırsızın elinde tespit edilip edilemeyeceğini görebilir.
Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC)
Yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC), sıvı hareketli fazın ilgilenilen analiti taşıdığı bir analitik kolon içine yerleştirilmiş katı sabit bir faz kullanır. Kolonlar genellikle, ayrılacak analitlerin tipine bağlı olarak farklı bağlayıcılara sahip silika bazlı durağan faz içerir. Bu, tür olarak kullanılan mobil faza (numuneyi kolon boyunca hareket ettirmek için kullanılan sıvı) eşdeğerdir. Örneğin, normal fazda HPLC, polar olmayan bir hareketli faz ile bir polar durağan faz kullanırken, ters faz kromatografisi bir ters faz kullanacaktır. HPLC cihazları, genellikle UV/görünür, flüoresan dedektörleri veya kütle spektrometresi dedektörleri gibi bir tür dedektörle birleştirilecektir. Amaç, numunenin bileşenlerini HPLC kolonundan çıkarken tespit etmektir. Bu, HPLC’nin bir katı durağan faz ve bir sıvı mobil faz kullanan bir kolon kromatografi yöntemi olduğu anlamına gelir. Bununla birlikte, mobil fazın kolondan yavaşça düşürüldüğü sıvı kromatografi yöntemlerinden farklı olarak, yüksek basınçta kolondan dışarı itilir. Patlayıcıların analizinde HPLC kullanılır Patlayıcılarda kullanılan farklı materyaller farklı özelliklere ve dolayısıyla farklı alıkonma sürelerine sahip olduğundan, bazı ilaçlar HPLC ile de tespit edilebilir.
gaz kromatografisi (GC)
Gaz kromatografisi (GC), bir maddenin tanımlanmasına ve miktarının belirlenmesine yardımcı olmak için bileşikleri ayırma yöntemidir. Analiz için mevcut numunenin tipine ve miktarına bağlı olarak her biri dikkate alınabilecek birkaç olası enjeksiyon yolu vardır. Numune, GC’ye girdikten sonra buharlaştırılır ve taşıyıcı gaz tarafından analitik kolona zorlanır. Bir taşıyıcı gaz, gaz kromatografisinde hareketli fazdır ve her zaman hidrojen, helyum veya nitrojen gibi inert bir maddedir. Gaz besleme hatları, numunelere müdahale edebilecek ve cihazlara zarar verebilecek nem, oksijen ve hidrokarbon safsızlıklarını yakalamak için genellikle çeşitli cihazlarla birleştirilir; bu, adli tıp analizinde özellikle hayati bir özelliktir. Kolonun içinde sabit bir faz vardır ve gaz kromatografisi çoğunlukla, sabit fazın kolonun iç duvarlarını kapladığı bir kılcal kolon kullanır. Analitler kolondan geçerken, bileşenler gaz halindeki hareketli faz ve sabit faz ile farklı ölçüde reaksiyona girerek bileşenlerin belirli özelliklere bağlı olarak değişen sürelerle kolonda kalmasına neden olur, böylece farklı elüsyon süreleri tahsis eder ve, ayrıca, bir bileşeni kolondan ayırmak ve tespit etmek için geçen süre.
Gaz kromatografisi tek başına özellikle yararlı değildir, bu nedenle elüsyon bileşenlerinin bir kromatogramda bir tepe noktası ile temsil edilmesini sağlayacak bir tür detektörle birleştirilir. Bu piklerin alıkonma süresi, bileşik tanımlaması için kullanışlıdır ve niceleme için boyut (genellikle yükseklikten ziyade pik alanı) kullanılır. Yaygın GC dedektörleri arasında alev iyonizasyon dedektörü (FID) ve kütle spektrometrisi (MS) bulunur.
Kısacası, gaz kromatografisi veya gaz-sıvı kromatografisi, sıvı sabit fazın ve hareketli gaz fazının kullanımını içerir. Adli tıpta, ölen kişinin ölmeden önce alkol veya uyuşturucu kullanıp kullanmadığını ve zehirlenip zehirlenmediğini belirlemek için gaz kromatografisi kullanılır. Bu, birinin nasıl öldüğünü belirlemeye çalışırken çok önemli bir bilgidir. Olay mahallerinden alınan kan ve lif gibi numuneler de soruşturmaya yardımcı olmak için gaz kromatografisi ile analiz edilir. Low ve Harrington tarafından hazırlanan 2007 tarihli bir rapor, kundakçılıkta kullanılan yanıcı sıvıları tespit etmek için gaz kromatografisinin kullanılabileceğini öne sürdü.
Dedektör bağlantısı – kromatografiden kütle spektrometresine
Kromatografi yöntemleri, bileşiği tespit etmek için bir yola ihtiyaç duyar çünkü tekniğin kendisi yalnızca onları ayırmak için çalışır. Genel olarak, sıvı veya gaz kromatografisinden alınan numuneler, yüklü parçacıkları boyutlarına göre ayıran bir kütle spektrometresinden geçirilebilir. Kütle spektrometresi ile birleştirilmiş bir kromatografi yönteminin kullanılması, bilinmeyen bir maddenin mevcut olabileceği potansiyel bileşiklerin aralığını etkili bir şekilde daraltabilir. Adli tıpta gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi (GC-MS) yerleşmiş olsa da sıvı kromatografi-kütle spektrometrisi (LC-MS) son zamanlarda kullanılmaya başlanmıştır. LC-MS teknolojilerinin gelişimi, GC-MS ile analiz edilemeyen bileşiklerin artık bu teknik kullanılarak tanımlanabileceği anlamına gelir.
adli uygulamalar
Çok temel bir analitik test olarak, mürekkeplerin ve boyaların analizine düzlemsel kromatografi uygulanır. Analistin iki yazının aynı mürekkeple yazıp yazılmadığını saptaması gerekebilir ve renklilik en azından bunun için bir varsayım testi işlevi görme aracıdır. Mürekkep numuneleri ayırma ortamı üzerine yerleştirilecek ve matristen geçmesine izin verilecektir. İki farklı mürekkep numunesi, aynı kaynaktan gelmeyeceklerini belirterek, sabit faz boyunca farklı hızlarda hareket edebilir. Aynı ilke boyalara da uygulanabilir, örneğin, banknotlar bir suçlunun (örneğin bir hırsızın) eline geçerse, soruşturma altındaki kromatogram, şüphelinin ellerindeki boyanın çalıntı işaretlemek için kullanılan boya olup olmadığını belirtmek için kullanılır. para.
HPLC genellikle patlayıcı yapımında kullanılan malzemelerin analizinde kullanılır. Bir patlayıcı aygıtın imalatında kullanıldığından şüphelenilen malzemeyle uğraşırken, malzemenin tanımlanmasına yardımcı olacak niteliksel bir analiz sağlamak için HPLC kullanılır. Farklı malzemeler, benzersiz tutma süreleriyle HPLC kolonunda farklı hızlarda hareket eder. Bu alıkonma süreleri, numune karışımındaki ayrı ayrı bileşenleri tanımlamak için kullanılır. Adli bilimde kullanılan en doğrulayıcı kromatografi tekniği, gaz kromatografisi veya kütle spektrometresi ile birleştirilmiş sıvı kromatografisidir ve bu da malzemelerin tanımlanmasına olanak tanır. Kütle spektrumu kitaplıkları, analistin uzmanlığıyla bir numune seçmesine yardımcı olmak için kullanılır. Bu teknik genellikle diğer testlerle birlikte kullanılır. Örneğin, analiste uğraştığı uyuşturucu türü hakkında bir fikir vermek için şüpheli yasa dışı maddelerin analizinde potansiyel testler kullanılabilir. Ancak bu testler kimliği doğrulamaz, bu nedenle LC-MS ve GC-MS daha doğru bir tanımlama sağlamak için kullanılabilir.
kaynak:
https://www.chemguide.co.uk/analysis/chromatography/hplc.html
https://www.chemguide.co.uk/analysis/masspec/howitworks.html
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009912010003486
yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]
İlk Yorumu Siz Yapın