Хроматогра́фия (от др.-греч. χρῶμα —
цвет) — динамический сорбционный метод разделения и анализа смесей веществ, а также изучения физико-химических
свойств веществ. Основан на распределении
веществ между двумя фазами — неподвижной (твердая фаза
или жидкость, связанная на инертном носителе)
и подвижной (газовая или жидкая фаза, элюент).
Название метода связано с первыми экспериментами
по хроматографии, в ходе которых разработчик
метода Михаил
Цвет разделял ярко
окрашенные растительные пигменты.
История метода
Метод хроматографии
был впервые применён русским
учёным-ботаником Михаилом
Семеновичем Цветом в 1900 году. Он использовал колонку, заполненную карбонатом кальция, для разделения пигментов растительного происхождения.
Первое сообщение о разработке метода
хроматографии было сделано Цветом 30 декабря
1901 года на XI Съезде
естествоиспытателей
и врачей в С.-Петербурге. Первая печатная работа
по хроматографии была опубликована в
1903 году, в журнале Труды
Варшавского общества
естествоиспытателей. Впервые термин хроматография появился
в двух печатных работах Цвета в 1906 году,
опубликованных в немецком журнале Berichte
der Deutschen Botanischen Gesellschaft. В 1907 году Цвет
демонстрирует свой метод Немецкому
Ботаническому обществу.
В 1910—1930 годы метод
был незаслуженно забыт и практически
не развивался.
В 1931
году Р.
Кун, А. Винтерштейн
и Е. Ледерер при помощи хроматографии
выделили из сырого каротина α и β фракции
в кристаллическом виде, чем продемонстрировали
препаративную ценность метода.
В 1941
году А.
Дж. П. Мартин и Р. Л. М. Синг разработали новую разновидность
хроматографии, в основу которой легло
различие в коэффициентах распределения
разделяемых веществ между двумя несмешивающимися
жидкостями. Метод получил название «распределительная
хроматография».
В 1947
году Т. Б. Гапон, Е. Н. Гапон
и Ф. М. Шемякин разработали метод «ионообменной
хроматографии».
В 1952
году Дж. Мартину
и Р. Сингу была присуждена Нобелевская премия
в области химии за
создание метода распределительной хроматографии.
С середины XX века
и до наших дней хроматография
интенсивно развивалась и стала
одним из наиболее широко применяемых
аналитических методов.
Терминология
Основные термины
и понятия относящиеся к хроматографии,
а также области их применения
были систематизированы и унифицированы
специальной комиссией ИЮПАК[1]. Согласно рекомендациям
ИЮПАК, термин «хроматография» имеет три
значения и используется для обозначения
специального раздела химической науки,
процесса а также метода.
- Хроматография —
наука о межмолекулярных взаимодействиях
и переносе молекул или частиц в системе несмешивающихся
и движущихся друг относительно друга фаз.
- Хроматография —
процесс дифференцированного многократного
перераспределения веществ или частиц
между несмешивающимися и движущимися
относительно друг друга фазами, приводящий
к обособлению и концентрационных зон
индивидуальных компонентов исходных
смесей этих веществ или частиц.
- Хроматография —
метод разделения смесей веществ или частиц
основанный на различиях в скоростях их
перемещения в системе несмешивающихся
и движущихся относительно друг друга
фаз.
- Колонка — содержит
хроматографический сорбент, выполняет функцию разделения
смеси на индивидуальные компоненты.
- Элюент — подвижная
фаза: газ, жидкость или (реже) сверхкритический
флюид.
- Неподвижная фаза —
твердая фаза или жидкость, связанная
на инертном носителе, в адсорбционной
хроматографии —сорбент.
- Хроматограмма —
результат регистрирования зависимости
концентрации компонентов на выходе из колонки от времени.
- Детектор — устройство для регистрации
концентрации компонентов смеси на выходе
из колонки.
- Хроматограф — прибор для проведения
хроматографии.