דו"ח מעבדה בכימיה - הפרדת קפאין בכרומטוגרפיה נוזלית HPLC
| מוסד לימוד | האוניברסיטה העברית, ירושלים |
| סוג העבודה | דו"ח מעבדה |
| מקצוע | ביולוגיה |
| מילות מפתח | דוח, כימיה |
| שנת הגשה | 2013 |
| מספר מילים | 1995 |
תקציר העבודה
ניסוי 10 הפרדת קפאין בכרומטוגרפיה נוזלית HPLC דו"ח מכין מטרות הניסוי א. הכרות ראשונית עם תערובות חומרים והצורך בהפרדתן למרכיבים.
ב. הכרות ראשונית עם שיטות הפרדה כרומטוגרפיות .
ג. הכרת השיטה האנליטית של הפרדת חומרים בכרומטוגרפיה נוזלית בלחץ גבוה (HPLC ).
ד. שימוש ב-HPLC להפרדה ולקביעה כמותית של קפאין במשקאות קלים ובמשקאות חמים.
מושגים עיקריים כרומטוגרפיה – היא שיטה בכימיה אנליטית המאפשרת הפרדה של חומרים המצויים בתערובת, זיהויים וקביעת כמותם.
כרומטוגרפיה נוזלית בלחץ גבוה – שיטה כרומטוגרפית להפרדת תערובות נוזליות, כלומר שיטה המאפשרת זיהוי וכימות תרכובות נוזליות בתערובת, באמצעות הפרדתן בזרימה במהירויות שונות בצינור אנכי.
קולונה – עמודה, בד"כ צינור ארוך וצר מזכוכית או מתכת.
פאזה נעה – מרכיב שהוא בד"כ גז או נוזל הנמצא בתנועה ומאפשר הפרדה. נוזלים ממיסים שקשירתם לקולונה הינה מינימלית.
פאזה נייחת – מרכיב שהוא בד"כ מוצק או נוזל שעליו מתבצעת הפרדה כרומטוגרפית.
גלאי – מזהה חומר על פי הבליעה שלו, בדר כ" בתחום האולטרא-סגול (UV).
כרומטוגרמה – עקום תלות של ריכוז החומר המומס היוצא מפאזה הנחה בזמן השהייה שלו, מכיל את כל הפרמטרים החשובים לאנליזה ולהפרדה של התערובת הנבדקת.
מקדם חלוקה – מסומן כ-K. חלוקת ריכוז המומס בפאזה הנחה בריכוז במומס בפאזה הנעה. מקדם החלוקה תלוי בטמפ' ובאופי של שתי הפאזות, לכן הוא פרמטר תרמודינמי.
מקדם סלקטיביות – מדד לכושר הפרדה כומוטוגרפי. מסומן ב-α. ככל ש-α גדול יותר כך ההפרדה טובה יותר.
רזולוציה – המדד המראה על איכות ההפרדה בין שני חומרים. מדד זה מציין את מידת יכולתה של קולונה להפריד בין שני מומסים שונים.
איכות הפרדה – מאופיינת ע"י הרזולוציה. מתארת עד כמה ניתן להפריד בין שני מומסים עם זמני שהייה קרובים (ולכן פיקים סמוכים).
מערכת הפרדה – החלק האחראי להפרדת מרכיבי התערובת (בניסוי שלנו אנו נשתמש בגרגרי סיליקה ג'ל מצופה בשרשרת פחמימן ובתמיסת מים מזוקקים TDW). זמן שהייה – מסומן tr. הזמן שלוקח למומס ספציפי לעבור דרך הקולונה. זמן השהייה מתקבל ישירות מהכרומטוגרמה והוא אופייני לכל חומר ולכל קולונה בתנאי הרצה ספציפיים.
עקומת כיול – מאפשרת לקבוע ערכים של משתנה אחד עפ"י מדידות של משתנה אחר. בניסוי שלנו המשתנים הם ריכוז הקפאין ושטח הפיק.
מערכת פאזות נורמלית – מערכת המכילה פאזה נעה א-פולרית ופאזה נייחת פולרית.
מערכת פאזות הפוכה – מערכת המכילה פאזה נעה פולרית ופאזה נייחת א-פולרית.
MSDS בניסוי זה אין חומרים מיוחדים מסוכנים. יש לעבוד כרגיל עם חלוק, כפפות ומשקפי מגן.
תשובות לשאלות הכנה
1 . זמן השהייה תלוי במקדם החלוקה K. ככל שK- גדול יותר כך מהירות תנועת המומס בקולונה איטית יותר, כלומר זמן השהייה ארוך יותר. מישום שמקדם החלוקה תלוי בטמפרטורה לכן גם זמן השהייה תלוי בה.
2. את המושג הרזולוציה הגדרנו בסעיף "מושגים עיקריים". זמן השהייה של חומר, כתלות בסוג החומר ובמהירות שבה הוא עובר …
