CROMATOGRAFIA IONICA (IC)

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1 CROMATOGRAFIA IONICA (IC)

2 CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA IONICA RESINE A SCAMBIO IONICO Struttura Meccanismo di scambio STRUMENTAZIONE IC SOPPRESSORE A MEMBRANA PROTOCOLLO DI ANALISI

3 CROMATOGRAFIA Analisi di MISCELE complesse Separazione Identificazione Determinazione TECNICHE GC HPLC TLC IC Fase MOBILE Fase STAZIONARIA

4 CROMATOGRAFIA

5 CROMATOGRAFIA Tempo di ritenzione (t R ) Area del picco

6 CROMATOGRAFIA Tempo di ritenzione Informazione QUALITATIVA (identificazione) ifi i Area del picco Informazione QUANTITATIVA (moli iniettate i t concentrazione)

7 CROMATOGRAFIA ΔZ R = W A /2 + W B /2

8 CROMATOGRAFIA

9 CROMATOGRAFIA

10 CROMATOGRAFIA Condizioni cromatografiche - caratteristiche della fase stazionaria - caratteristiche della fase mobile - quantità di campione da iniettare - caratteristiche del rivelatore

11 CROMATOGRAFIA Caratteristiche della fase stazionaria (specifiche tecniche della colonna) Natura chimica del riempimento Dimensioni delle particelle Dimensioni dei pori Lunghezza della colonna Diametro interno della colonna Ditta produttrice

12 CROMATOGRAFIA Pressione della pompa La pressione deve essere sempre controllata durante l analisi P troppo elevata: problemi di ostruzione dovuti a materiale estraneo nei capillari o a bolle d aria P troppo bassa: perdita di liquido P instabile: bolle d aria, filtri inefficienti nei contenitori degli eluenti P nulla: problema di cavitazione nella pompa (frequente quando si lavora con eluenti costituiti da soluzioni tampone)

13 CROMATOGRAFIA Caratteristiche della fase mobile Natura chimica della fase mobile (eluente) Flusso Modalità di eluizione: ISOCRATICA composizione della fase mobile costante GRADIENTE composizione della fase mobile variabile

14 Es.: ANALISI DI POLIFENOLI CROMATOGRAFIA Colonna C18 Nucleosil /4.6 Macherey-Nagel Gradiente binario: Eluente A = acido trifluoroacetico 0.75% v/v in acqua Eluente B = acetonitrile Tempo (min) Flusso (ml) % A % B Seguito da 10 minuti di riequilibrio al 98% di A prima della iniezione successiva T = 35 C Volume di iniezione 20 μl Rivelatore spettrofotometrico: 220 nm, 280 nm, 320 nm

15 analisi di cationi o analisi i di anioni i CROMATOGRAFIA IONICA CH 3 SO 3 H Na 2 CO 3 /NaHCO 3 CH 2 N(CH 3 ) 3 OH

16 Condizioni cromatografiche Apparecchiatura: Cromatografo Ionico DX120 Dionex (Sunnyvale, CA, U.S.A.) CROMATOGRAFIA IONICA Es. analisi ANIONI Column IonPac AS9, AG9 (4 250mm, 9.0μm, X-linking 55%, carboxylic/phosphonic acid) Eluent 3.5 mm sodium carbonate, 1.0 mm sodium bicarbonate Flow Rate 1.2 ml/min Injection Volume 10μL Detection Suppressed conductivity, CSRS II AutoSuppression recycle mode Es. analisi CATIONI Column IonPac CS12A, CG12A (4 250mm, 8.5μm, X-linking 55%, alkyl/alkanol quaternary ammonium) Eluent 18mM methanesulphonic acid Flow Rate 1.0 ml/min Injection Volume 25μL Detection Suppressed conductivity, CSRS II AutoSuppression recycle mode

17 CROMATOGRAFIA IONICA H + H + H + H + H + H + H + H + H + H + H H +

18 CROMATOGRAFIA IONICA

19 CROMATOGRAFIA IONICA M + H + H + M + M 2+ H + H + M 2+ X - A - A - X - X 2- A - A - X 2-

20 STRUMENTAZIONE IC suppressor

21 STRUMENTAZIONE IC Cation Anion Anion H + MSA - O 2 H 2 O H 2 M + X - X - H + MSA - Anodo + H + + O 2 MSA -,X - in H 2 O H 2 + OH - Catodo - H 2 O M + OH - in H 2 O OH - H 2 O

22 STRUMENTAZIONE IC H O O 2 Na OH H 2 C + A - C + Anodo + H + + O 2 MSA - Na + HCO - 3 in H 2 O Na +, C + H 2 + OH - Catodo - OH - H 2 O H + A - H 2 CO 3 in H 2 O H 2 O

23 Calibrazione PROTOCOLLO DI ANALISI Iniezione di standard puri Specie chimica Tempo di ritenzione Area dei picchi Concentrazione Iniezione standard (o multistandard) a concentrazione diversa Grafico area dei picchi vs. concentrazione CURVA DI CALIBRAZIONE

24 PROTOCOLLO DI ANALISI Cromatogramma di sostanze standard

25 PROTOCOLLO DI ANALISI

26 PROTOCOLLO DI ANALISI

27 PROTOCOLLO DI ANALISI

28 Trattamento del campione ESTRAZIONE (es. substrati) pesata PROTOCOLLO DI ANALISI ANALISI (es. soluzioni nutritive) omogeneizzazione filtrazione aggiunta solvente diluizione agitazione centrifugazione analisi cromatografica pellet surnatante t

29 Cromatogramma cationi i PROTOCOLLO DI ANALISI

30 Cromatogramma anioni i PROTOCOLLO DI ANALISI