Niederdruck-Flüssigkeitschromatographie

Adsorptionschromatographie

Die Adsorptionschromatographie, auch als Flüssig-Fest-Chromatographie bekannt, hält Chemikalien zurück, indem sie diese an der Oberfläche des Trägers, der stationären Phase, adsorbiert und desorbiert. Das Adsorptionsmittel bildet die stationäre Phase, und der gelöste Stoff bindet sich durch Van-der-Waals-Kräfte und sterische Wechselwirkungen daran. Da sich die Adsorptionsstellen in der Regel an der Außenfläche der stationären Phase befinden, werden relativ kleine Partikel als stationäre Phase verwendet. Silica, Aluminiumoxid, Holzkohle, Florisil, Polyamide, Celite und Kieselgur sind die häufig verwendeten Adsorbentien.

Partitionschromatographie

Bei der Partitionschromatographie erfolgt die Trennung durch Verteilung der Komponenten zwischen zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten. Eine davon ist die flüssige mobile Phase, während die andere die auf einem festen Träger stationär gehaltene Flüssigkeit ist. Als feste Träger werden unter anderem Silicagel, Kieselgur, Cellulose, Polytetrafluorethylen (PTFE) und Polystyrol verwendet. Der inerte feste Träger bietet eine große Oberfläche für die flüssige stationäre Phase.

Affinitätschromatographie

Die Affinitätschromatographie trennt Bestandteile durch selektive und reversible Wechselwirkungen, wie z. B. Antikörper-Antigen-, Enzym-Substrat- oder Hormon-Rezeptor-Paare, wobei eines der wechselwirkenden Mittel als stationäre Phase dient. Der „Affinitätsligand” ist die wechselwirkende Spezies, die auf einem festen Träger wie Acrylperlen, Agarose und Toyopearl-Harzen immobilisiert ist und als stationäre Phase für die Affinitätssäule dient.

Gelfiltrationschromatographie

Auch als Größenausschlusschromatographie bekannt, trennt sie Moleküle unterschiedlicher Größe, wie z. B. Proteine unterschiedlicher Größe und oligomere Formen. Die stationäre Phase ist ein Harz, das aus einer vernetzten Matrix aus Kügelchen mit Poren einer bestimmten Größe besteht. Gelfiltrationssäulen enthalten Kügelchen aus Polyacrylamid, Agarose, Dextran oder einer Mischung aus diesen Stoffen. Sie isoliert kleinere Analyten, indem sie einen teilweisen oder vollständigen Zugang zum Porenvolumen innerhalb der Säulenpackungspartikel ermöglicht.

Hydrophobe Interaktionschromatographie (HIC)

Die hydrophobe Interaktionschromatographie (HIC) trennt Biomoleküle anhand der Unterschiede in ihrer Oberflächenhydrophobie. Sie basiert auf der Wechselwirkung von unpolaren hydrophoben Gruppen, die an das Säulenharz gebunden sind, wie Butyl, Octyl oder Phenyl, mit den hydrophoben Gruppen auf Biomolekülen. Sie wird häufig zur Trennung von Proteinen unter Beibehaltung ihrer biologischen Aktivität eingesetzt, da sie weniger denaturierende Bedingungen und Matrizen verwendet.

Ionenaustauschchromatographie (IEX)

Die Ionenaustauschchromatographie trennt Moleküle anhand der Unterschiede in ihrer Nettooberflächenladung. Die Oberfläche der Matrix, wie z. B. Cellulose, Siliciumdioxid oder Styrol-Divinylbenzol, ist kovalent mit geladenen funktionellen Gruppen verbunden. Die immobilisierten Ionenaustauschgruppen des Harzes interagieren mit Molekülen, die entgegengesetzte Ladungen aufweisen. Bei der Kationenaustauschchromatographie binden sich positiv geladene Spezies in der mobilen Phase an ein negativ geladenes Ionenaustauscherharz. Bei der Anionenaustauschchromatographie binden sich negativ geladene Spezies in der mobilen Phase an die positiven Ladungen des Ionenaustauscherharzes.

Niederdruck-Flüssigkeitschromatographiesystem

Ein Niederdruck-Flüssigkeitschromatographiesystem (LPLC) besteht in der Regel aus einer Säule, die mit einer stationären Phase zur Trennung gefüllt ist, einer Pumpe, die die mobile Phase mit kontrollierten Durchflussraten durch die Säule fördert, und einem Detektor, der das Elutionsmittel beim Austritt aus der Säule misst.
LPLC-Systeme verfügen außerdem über ein Injektionssystem zum Einbringen der Probe in den mobilen Phasenstrom, wodurch eine präzise und reproduzierbare Probenzufuhr gewährleistet wird. Einige Aufbauten umfassen einen Fraktionssammler, um die getrennten Komponenten für die weitere Analyse zu sammeln.