Mecanismo de separación en cromatografía de papel

La cromatografía en papel es una de las técnicas de separación más antiguas y fáciles que han evolucionado junto a otras variantes modernas como la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), la cromatografía de capa fina (TLC), la cromatografía de gases (GC ) y las técnicas de guión a lo largo de los años. La cromatografía en papel es una cromatografía plana en la que la fase estacionaria es un papel de filtro de celulosa, sobre el que se aíslan los compuestos. El borde del papel está inmerso en una fase móvil o disolvente, y se desplaza hacia arriba del papel por acción capilar de forma que los compuestos quedan aislados.

Tabla de contenidos ¿Qué es la cromatografía de papel? Mecanismo de cromatografía en papel Principio de cromatografía en papel Tipo de cromatografía de papel

El proceso consiste en la aplicación de una muestra como un punto cerca de una esquina de un papel. El papel de filtro se satura inicialmente con alguna solución adecuada para formar la fase líquida estacionaria. A continuación, un borde del papel por encima de la mancha de la muestra se remoja en otra solución, por lo que los analitos se vuelven solubles en distintos grados. El disolvente entra por acción capilar en la fase estacionaria y, pasando por la mancha de la muestra, lleva distintos analitos de la muestra.

Los analitos viajan con un disolvente que fluye a una velocidad que depende de su solubilidad en la fase estacionaria y móvil. La separación de los analitos se logra cuando su solubilidad relativa varía entre los dos disolventes. Ambos disolventes se evaporan hasta que el disolvente en movimiento llega al extremo más lejano de la fase estacionaria y se reconoce la posición de los analitos separados, por lo general, los reactivos se esperan hasta que aparezcan compuestos de colores con diferentes sustancias. Los analitos aislados se muestran como manchas en el camino del disolvente y, por tanto, podemos calcular el valor Rf del compuesto. Si la fase móvil que fluye en una dirección y que no puede separar adecuadamente todas las moléculas, entonces el papel puede girarse 90° y el proceso se puede repetir con otra fase móvil.

"partición" es el principio básico implicado en la cromatografía en papel, en el que los solutos se reparten o distribuyen entre las fases líquidas. En este método un tipo especial de papel de cromatografía o un pedazo de papel de filtro utilizado como fase estacionaria que se realiza con celulosa. La mezcla de muestra se aplica al papel y el borde del papel se sumerge en una fase móvil que se coloca en la cámara de TLC. La fase móvil o disolvente corre sobre el papel bajo acción capilar en los poros del papel. La atracción capilar del disolvente se basa en las fuerzas cohesivas y adhesivas que permiten que la fase móvil viaje hacia la fase estacionaria debido a la interacción de tensión superficial creada por las fuerzas.

Las propiedades y estructura de cada molécula varían, presentando diferencias en la afinidad relativa por la fase estacionaria y la fase móvil. También se presenta en forma de cromatografía de adsorción entre fases líquida y sólida, puesto que la fase móvil es la líquida y una fase estacionaria es una superficie sólida. Aunque la cromatografía de papel más utilizada funciona con la teoría de la cromatografía de particiones.

Lectura relacionada:Mecanismo detrás de la cromatografía de adsorción

Hay 5 tipos de cromatografía en papel disponibles, dependiendo de cómo se desarrolle el cromatograma.

Como su nombre indica, los cromatogramas son ascendentes en ese tipo de cromatografía de papel. Los cromatogramas se desarrollan a causa del movimiento ascendente de la fase móvil sobre el papel. El disolvente se encuentra en la parte inferior de la cámara de TLC. La punta del papel que hay debajo del punto de muestra se inmerge en el fondo y, por tanto, las manchas permanecen justo por encima de la fase móvil.

En esta forma de cromatografía de papel, el papel se desarrolla por el disolvente que viaja aguas abajo del papel. El disolvente fluye desde la parte superior de la fase estacionaria y se mueve por gravedad.

Se trata de un tipo híbrido de cromatografía de papel, la fase móvil fluye primero sobre una fase estacionaria, que se pliega sobre la varilla y comienza a viajar hacia abajo después de cruzar la varilla. Este método permite un desarrollo a largo plazo y ofrece una mayor resolución, especialmente utilizado para las mezclas de muestras complejas.

El disolvente viaja desde el centro hasta la periferia del papel de filtro circular. Para el desarrollo de cromatogramas, normalmente se realiza en una placa de Petri cubierta en lugar de una cámara de TLC. La mecha en el centro de la fase estacionaria se sumerge en cuyo disolvente se drena la fase móvil a la fase estacionaria y mueve los solutos radialmente como anillos concéntricos para formar la mancha del soluto.

En este tipo de cromatografía de papel, la fase estacionaria se utiliza primero con una fase móvil en una dirección, y después se utiliza otro disolvente en dirección en ángulo recto con la primera, después de que el papel se haya secado.

El papel está hecho de fibra de celulosa y la celulosa es un polímero de azúcar simple, la glucosa.

Cromatografía en columna, cromatografía de capa fina (TLC), cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), cromatografía de gases (GC), cromatografía de partición, cromatografía de intercambio iónico, son algunos ejemplos de cromatografía.

La cromatografía en papel se utiliza para aislar productos químicos o compuestos de colores.

La longitud del papel, la composición de la fase móvil, la calidad del papel utilizado, la naturaleza de los disolventes utilizados, la temperatura, el grosor del papel, la polaridad de los componentes, el pH del disolvente y la saturación del disolvente, etc. los factores que afectan a la cromatografía en papel.

La TLC es un tipo de cromatografía plana que tiene muchas ventajas como por ejemplo, es muy sencillo de utilizar, requiere menos tiempo para aislar los compuestos, requiere menos cantidad de muestra, podemos recuperar la muestra rascando la placa TLC, más sensible. que la cromatografía en papel, y puede actualizarse a HPTLC.