בדיקת כרומטוגרפיה – שיטות ושימושים

מאמר כרומטוגרפיהחומרים בטבע יכולים להיות זמינים בתערובת. בדיקת כרומטוגרפיה היא בדיקה שמבוצעת על ידי מעבדה כימית ומטרתה להתחקות אחר חומרים שמרכיבים תערובת ולאפיין אותם לצרכים ספציפיים. תערובות יכולות להיות הומוגניות (כמו מי מלח) או הטרוגניות (כמו מים ושמן). בניגוד לתרכובת, תערובת היא חיבור בין חומרים ללא קשר כימי. בעוד שתערובת הומוגנית יוצרת מרקם אחד, בתערובת הטרוגנית ניתן להבחין בין החומרים.

בדיקת כרומטוגרפיה היא בדיקה כימית שמאפשרת להפריד תערובות הומוגניות במצבי צבירה שונים ולעמוד על החומרים שמרכיבים אותן. כרומטוגרפיה היא שיטה רגישה במיוחד אשר מתאימה לזיהוי חומרים בכמויות קטנות. ניתן באמצעותה להפריד את התערובת ממרכיביה וזאת משום שחומרים הם בעלי תוכנות שונות. בדיקות כרומטוגרפיה משמשות תחומים רבים בתעשייה כמו למשל מעבדות לזיהוי פלילי. על ידי ביצוע בדיקת כרומטוגרפיה חוקרי מז"פ יכולים לזהות חומרים בזירה ולהשוות אותם לחומרים אחרים שיעזרו "לפצח" את התיק. תעשיות נוספות שנעזרות בבדיקות כרומטוגרפיה ברמה היומיומית הן תעשיית המזון, תעשיית הרפואה ועוד.

שיטות כרומטוגרפיה שונות

טכניקת השימוש בבדיקות כרומטוגרפיה החלה מבחינה היסטורית לפני כ-220 שנה. היה זה המדען האיטלקי-רוסי מיכאל צבת בשנת 1900 שהשתמש בשיטת כרומטוגרפיה להפרדת פיגמנטים בצמחים כמו כלורופיל, קרוטן וקסנתופיל. היות שלכל אחד מהמרכיבים הללו צבע שונה, מכאן בא שמה של הבדיקה, כרומטוגרפיה. "כרומו" מהמילה "צבע". שיפורים שחלו בטכנולוגיות לביצוע הבדיקה בשנות ה-30 וה-40 של המאה הקודמת הפכו את הטכניקה לנגישה וקידמו אותה משמעותית בכל העולם.

מעבדה כימית אשר מציעה שירותים של בדיקות כרומטוגרפיה מאפשרת לרוב לבחור בין מספר סוגים וטכניקות. כרומטוגרפיה גז, כרומטוגרפיה נוזלית, כרומטוגרפיה איפיונית, כרומטוגרפיה נייר, כרומטוגרפיה ברובד דק ועוד. תהיה הבחירה אשר תהיה, העיקרון מאחורי הבדיקה הוא זהה בכל אחת מן השיטות.

ראשית, התערובת ההומוגנית שעומדת לבדיקה מובאת למצב צבירה של גז או נוזל (אם היא איננה במצב צבירה זה מלכתחילה). הנוזל או הגז מוזרמים דרך שפורפרת או צינור שחלקיהם הפנימיים מוצפים בג'ל או מוצק. הצינור יכול להיות משטח פלסטיק או נייר שמונח במגע עם התערובת. תהליך זה מאפשר לזהות את החומרים שמרכיבים את התערובת בכך שכל אחד מהם מגיב אחרת. אלו תגובות שהן האינטראקציות כימיות (לא תגובות כימיות) ועל בסיסן מבוצעת ומפוענחת הבדיקה.

על פי רוב, האינטראקציות הכימיות הללו הן תולדה של משיכות חשמליות אשר נובעות מהקוטביות השונה של החומרים המרכיבים את התערובת. לעתים ההבדלים הן בכושר ההיספגות של החומרים או לחלופין בהבדלים במסיסות.

דוגמה לשימוש בכרומטוגרפיה לצרכים סביבתיים

 בדיקות כרומטוגרפיה משמשות כאמור לתחומים רבים ומגוונים. לא אחת הבדיקה מיועדת לצרכים סביבתיים כמו זיהוי מזהמים נדיפים באזור מסוים. במקרים אלה מדובר על זיהוי מזהמים אורגניים נדיפים באוויר ועל מנת לבצע את הבדיקה יש להגיע לאתר הספציפי ולשאוב אוויר בעזרת משאבה. לאחר מכן האוויר מועבר למעבדה בתנאי קירור ומרוקן תחת פיקוח אל מכשיר כרומוטוגרפיית גז. המעבר בתוך הצינורית הדקה (קולונה) מסייע להפריד את החומרים ולהתחקות אחר כמות המזהמים האורגניים הקיימת.

 זוהי כמובן רק דוגמה אחת מיני רבות לשימוש שיכול להיות לבדיקות כרומטוגרפיה. בדיקות אלה זמינות עבור עסקים ותעשיות בתחומים שונים כאשר מעבדה כימית המתמחה בהן יודעת לבצע את הניתוח המקצועי הרלבנטי (לרבות איסוף דגימת החומר מהשטח ובחירת שיטת הכרומטוגרפיה הנכונה בנסיבות המקרה). תוצאות הבדיקה מספקות נתונים עדכניים ובדוקים אודות תערובת החומר ובכך עונות על צרכים רלבנטיים. השיפור בטכניקות לאבחון תערובות הומוגניות בעזרת כרומטוגרפיה נמצא כל הזמן בתנועה מתמדת. על כן, בבחירת מעבדה כימית כדאי לברר לא רק לגבי הטכנולוגיות המוצעות אלא גם לשאול על הניסיון של המעבדה הספציפית. זאת, הן מבחינת ביצוע בדיקות כרומטוגרפיה לצרכים דומים והן מבחינת ציוד טכנולוגי.

 

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *