Sự khác biệt giữa sắc ký trao đổi ion và ái lực

Các sự khác biệt chính giữa ái lực và sắc ký trao đổi ion là chúng ta có thể sử dụng sắc ký ái lực để tách các thành phần tích điện hoặc không tích điện trong hỗn hợp trong khi chúng ta có thể sử dụng sắc ký trao đổi ion để tách các thành phần tích điện trong hỗn hợp.

Sắc ký là một kỹ thuật mà chúng ta có thể sử dụng để tách các thành phần mong muốn trong một hỗn hợp. Có nhiều loại khác nhau như sắc ký lỏng, sắc ký khí, v.v ... Sắc ký ái lực và sắc ký trao đổi ion là hai loại phụ của sắc ký lỏng. Ngoài ra, trong các kỹ thuật này, có hai giai đoạn. Cụ thể, chúng là pha tĩnh và pha động. Mục đích của các kỹ thuật này là để tách các thành phần, tùy thuộc vào sự ràng buộc của các thành phần, trong pha động trên bề mặt của pha tĩnh.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Sắc ký ái lực là gì
3. Sắc ký trao đổi ion là gì
4. So sánh cạnh nhau - Phương pháp sắc ký trao đổi ion và ái lực ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Sắc ký ái lực là gì?

Sắc ký ái lực là một kỹ thuật sinh hóa mà chúng tôi sử dụng để tách các thành phần trong hỗn hợp tùy thuộc vào sự tương tác giữa các thành phần này.

Các tương tác mà chúng tôi sử dụng trong trường hợp này bao gồm các nội dung sau:

1. Tương tác kháng nguyên-kháng thể
2. Tương tác enzyme-cơ chất
3. Tương tác Receptor-ligand
4. Tương tác protein-axit nucleic

Trong kỹ thuật này, chúng tôi sử dụng tính chất phân tử của các phân tử cho kỹ thuật tách này. Ở đây, chúng tôi cho phép hợp chất mong muốn tương tác với pha tĩnh thông qua liên kết hydro, tương tác ion, cầu disulfide, tương tác kỵ nước, v.v ... Các phân tử không tương tác với pha tĩnh sẽ rửa giải trước. Vì vậy, chúng ta có thể tách nó ra khỏi hỗn hợp. Các hợp chất mong muốn sẽ vẫn gắn liền với giai đoạn đứng yên. Do đó, chúng ta có thể tách nó ra bằng dung môi rửa giải và làm cho nó rửa giải để tách nó ra.

Hình 01: Cột sắc ký

Sắc ký ái lực rất hữu ích trong việc tinh chế và cô đặc một chất từ ​​hỗn hợp sử dụng dung dịch đệm. Ngoài ra, nó rất hữu ích trong việc giảm các chất không mong muốn trong hỗn hợp. Khi xem xét bộ máy mà chúng ta sử dụng cho quá trình này, chúng ta nên sử dụng một cột chứa đầy pha tĩnh. Sau đó, chúng ta nên tải pha động có chứa các phân tử sinh học mà chúng ta sẽ tách ra. Tiếp theo, cho phép chúng liên kết với pha tĩnh. Sau đó, bằng cách sử dụng bộ đệm rửa, chúng ta có thể tách các phân tử sinh học không phải mục tiêu, nhưng các phân tử mục tiêu phải có ái lực cao với pha tĩnh để thành công trong quá trình phân tách.

Sắc ký trao đổi ion là gì?

Sắc ký ion là một dạng sắc ký lỏng, trong đó chúng ta có thể phân tích các chất ion. Thông thường, chúng tôi sử dụng nó để phân tích các anion và cation vô cơ (nghĩa là anion clorua và nitrat và kali, cation natri). Mặc dù nó ít phổ biến hơn, chúng ta cũng có thể phân tích các ion hữu cơ. Hơn nữa, chúng ta có thể sử dụng kỹ thuật này để tinh chế protein vì protein là các phân tử tích điện ở các giá trị pH nhất định. Ở đây, chúng tôi sử dụng pha tĩnh cố định mà các hạt tích điện có thể gắn vào. Ví dụ, chúng ta có thể sử dụng các chất đồng trùng hợp polystyren-divinylbenzene làm chất hỗ trợ vững chắc.

Hình 02: Các giai đoạn của sắc ký trao đổi ion

Để giải thích điều này hơn nữa, pha tĩnh có các ion cố định như anion sunfat hoặc cation amin bậc bốn. Mỗi trong số này nên liên kết với một phản ứng (một ion có điện tích trái dấu), nếu chúng ta muốn duy trì tính trung lập của hệ thống này. Ở đây, nếu bộ đếm là một cation, thì chúng ta đặt tên cho hệ thống là nhựa trao đổi cation. Nhưng, nếu phản ứng là một anion, hệ thống là một nhựa trao đổi anion.

Có năm giai đoạn chính trong một quá trình trao đổi ion;

1. Giai đoạn ban đầu
2. Hấp phụ của mục tiêu
3. Bắt đầu rửa giải
4. Kết thúc rửa giải
5. Sự tái tạo

Sự khác biệt giữa sắc ký ái lực và sắc ký trao đổi ion là gì?

Sắc ký ái lực là một kỹ thuật sinh hóa mà chúng ta sử dụng để tách các thành phần trong hỗn hợp tùy thuộc vào sự tương tác giữa các thành phần này trong khi sắc ký ion là một dạng sắc ký lỏng trong đó chúng ta có thể phân tích các chất ion. Do đó, sự khác biệt chính giữa sắc ký trao đổi ái lực và ion là chúng ta chỉ có thể sử dụng sắc ký trao đổi ion để tách các chất ion trong khi sắc ký ái lực có khả năng tách cả các hạt tích điện và không tích điện. Khi xem xét nguyên lý làm việc, sự khác biệt giữa sắc ký ái lực và sắc ký trao đổi ion là sắc ký ái lực tiến hành do thực tế là các phân tử mục tiêu có ái lực cao đối với pha tĩnh. Tuy nhiên, đối với sắc ký trao đổi ion, các phân tử mục tiêu có điện tích trái dấu với bề mặt pha tĩnh.

Infographic dưới đây trình bày sự khác biệt giữa sắc ký ái lực và sắc ký trao đổi ion khi so sánh cạnh nhau.

Tóm tắt - Sắc ký trao đổi so với ion

Tóm lại, sắc ký trao đổi ái lực và ion là hai dạng kỹ thuật sắc ký lỏng. Sự khác biệt chính giữa sắc ký ái lực và sắc ký trao đổi ion là chúng ta có thể sử dụng sắc ký ái lực để tách các thành phần tích điện hoặc không tích điện trong hỗn hợp trong khi chúng ta có thể sử dụng sắc ký trao đổi ion để tách các thành phần tích điện trong hỗn hợp.

Tài liệu tham khảo:

1. Sắc ký mối quan hệ. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 5 tháng 10 năm 2018. Có sẵn tại đây 
2. Thư viện. "Sắc kí trao đổi ion." Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 29 tháng 12 năm 2016. Có sẵn tại đây  

Hình ảnh lịch sự:

1. Nhựa niken Niken của Pdcook - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia 
2. Trực tiếp Iex, bởi Daliak (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia