ההבדל העיקרי בין זיקה לכרומטוגרפיה של חילופי יונים הוא שאנחנו יכולים להשתמש בכרומטוגרפיה זיקה כדי להפריד רכיבים טעונים או לא טעונים בתערובת, בעוד שאנחנו יכולים להשתמש בכרומטוגרפיה של חילופי יונים כדי להפריד רכיבים טעונים בתערובת.
כרומטוגרפיה היא טכניקה שבה נוכל להשתמש כדי להפריד את הרכיבים הרצויים בתערובת. ישנם סוגים שונים כגון כרומטוגרפיית נוזלים, כרומטוגרפיית גז וכו'. כרומטוגרפיית הזיקה וכרומטוגרפיית חילופי היונים הן שתי תת-קטגוריות של כרומטוגרפיית נוזלים. כמו כן, בטכניקות אלו ישנם שני שלבים. כלומר, הם השלב הנייח והשלב הנייד.מטרת הטכניקות הללו היא להפריד את הרכיבים, בהתאם לקשירת הרכיבים, בשלב הנייד על פני השלב הנייח.
מהי כרומטוגרפיית זיקה?
כרומטוגרפיה זיקה היא טכניקה ביוכימית שבה אנו משתמשים כדי להפריד רכיבים בתערובת בהתאם לאינטראקציות בין רכיבים אלה.
האינטראקציות שבהן אנו משתמשים במקרה זה כוללות את הדברים הבאים:
- אינטראקציות אנטיגן-נוגדנים
- אינטראקציות אנזים-מצע
- אינטראקציות קולטן-ליגנד
- אינטראקציות בין חומצה גרעינית לחלבון
בטכניקה זו, אנו משתמשים בתכונות המולקולריות של מולקולות עבור טכניקת הפרדה זו. כאן, אנו מאפשרים לתרכובת הרצויה לקיים אינטראקציה עם שלב נייח באמצעות קשר מימן, אינטראקציה יונית, גשרים דיסולפידים, אינטראקציה הידרופוביה וכו '.המולקולות שאינן מקיימות אינטראקציה עם השלב הנייח יחלטו ראשונות. לפיכך, אנו יכולים להפריד אותו מהתערובת. המתחם הרצוי יישאר מחובר לשלב הנייח. לכן, נוכל לנתק אותו באמצעות ממס מוציא ולגרום לו לחלוט גם כדי להפריד אותו.
איור 01: עמודה כרומטוגרפית
כרומטוגרפיה זיקה שימושית בטיהור וריכוז חומר מתערובת באמצעות תמיסת חיץ. כמו כן, זה מועיל בהפחתת החומרים הלא רצויים בתערובת. כאשר בוחנים את המנגנון שבו אנו משתמשים לתהליך זה, עלינו להשתמש בעמודה מלאה בשלב הנייח שלנו. לאחר מכן, עלינו לטעון את השלב הנייד שמכיל את הביו-מולקולות שאנו עומדים להפריד.לאחר מכן, אפשרו להם להיקשר עם השלב הנייח. לאחר מכן, באמצעות חיץ כביסה, נוכל להפריד את הביו-מולקולות שאינן מטרה, אך למולקולות המטרה צריכה להיות זיקה גבוהה לשלב הנייח על מנת להצליח בתהליך ההפרדה.
מהי כרומטוגרפיית החלפת יונים?
כרומטוגרפיית יונים היא צורה של כרומטוגרפיה נוזלית שבה נוכל לנתח חומרים יוניים. לעתים קרובות, אנו משתמשים בו כדי לנתח אניונים וקטיונים אנאורגניים (כלומר אניונים של כלוריד וחנקה ואשלגן, קטיונים נתרן). למרות שזה פחות נפוץ, אנחנו יכולים לנתח גם יונים אורגניים. יתר על כן, אנו יכולים להשתמש בטכניקה זו לטיהור חלבונים מכיוון שחלבונים הם מולקולות טעונות בערכי pH מסוימים. כאן, אנו משתמשים בשלב נייח מוצק שאליו יכולים החלקיקים הטעונים להיצמד. לדוגמה, נוכל להשתמש בקופולימרים פוליסטירן-דיווינילבנזן שרף כתומך המוצק.
איור 02: שלבי כרומטוגרפיית החלפת יונים
כדי להסביר זאת יותר, לשלב הנייח יש יונים קבועים כגון אניוני סולפט או קטיונים אמיניים רבעוניים. כל אחד מאלה צריך לקשר עם יון נגדי (יון בעל מטען הפוך), אם ברצוננו לשמור על הנייטרליות של המערכת הזו. כאן, אם הנגדיון הוא קטיון, אז אנו קוראים למערכת כשרף חילופי קטונים. אבל, אם הנגדיון הוא אניון, המערכת היא שרף חילופי אניונים.
יש חמישה שלבים עיקריים בתהליך החלפת יונים;
- שלב ראשוני
- ספיחה של יעד
- התחלת הפליטה
- סיום ההחלפה
- Regeneration
מה ההבדל בין זיקה לכרומטוגרפיה של חילופי יונים?
כרומטוגרפיה זיקה היא טכניקה ביוכימית בה אנו משתמשים כדי להפריד רכיבים בתערובת בהתאם לאינטראקציות בין רכיבים אלו ואילו כרומטוגרפיית יונים היא סוג של כרומטוגרפיה נוזלית שבה אנו יכולים לנתח חומרים יוניים. לכן, ההבדל העיקרי בין זיקה לכרומטוגרפיה של חילופי יונים הוא שאנו יכולים להשתמש בכרומטוגרפיה של חילופי יונים רק להפרדה של חומרים יוניים בעוד שכרומטוגרפיית הזיקה מסוגלת להפריד גם חלקיקים טעונים וגם חלקיקים לא טעונים. כאשר בוחנים את עקרון העבודה, ההבדל בין זיקה לכרומטוגרפיה של חילופי יונים הוא שכרומטוגרפיית הזיקה ממשיכה בשל העובדה שלמולקולות המטרה יש זיקה גבוהה לשלב הנייח. עם זאת, עבור כרומטוגרפיה של חילופי יונים, למולקולות המטרה יש מטען הפוך לזה של משטח הפאזה הנייחת.
האינפוגרפיקה למטה מציגה את ההבדל בין זיקה לכרומטוגרפיה של חילופי יונים כהשוואה זה לצד זה.
סיכום – זיקה לעומת כרומטוגרפיה של חילופי יונים
לסיכום, זיקה וכרומטוגרפיה של חילופי יונים הן שתי צורות של טכניקות כרומטוגרפיות נוזליות. ההבדל העיקרי בין זיקה לכרומטוגרפיה של חילופי יונים הוא שאנו יכולים להשתמש בכרומטוגרפיה זיקה כדי להפריד רכיבים טעונים או לא טעונים בתערובת, בעוד שנוכל להשתמש בכרומטוגרפיה של חילופי יונים כדי להפריד רכיבים טעונים בתערובת.
