Kromatografi adalah perangkat yang digunakan untuk pemisahan dan analisis kromatografi. Kromatografi merupakan teknologi pemisahan fisika berkinerja tinggi. Ketika digunakan dalam kimia analitik dengan metode deteksi yang tepat, disebut analisis kromatografi. Kromatografi mencakup sistem pengambilan sampel, sistem deteksi, sistem perekaman dan pemrosesan data, sistem kendali suhu, dan sistem kendali fase gerak. Kromatografi modern memiliki karakteristik stabilitas, sensitivitas, fleksibilitas, dan otomatisasi tingkat tinggi. Terdapat kromatografi gas, kromatografi cair, dan kromatografi gel. Kromatografi ini banyak digunakan dalam produk kimia dan analisis kandungan tertentu dari bahan polimer. Kromatografi gel juga dapat menentukan berat molekul dan distribusi bahan polimer.
Penerapan kromatografi paling awal adalah untuk memisahkan pigmen tumbuhan. Metodenya sebagai berikut: Masukkan kalsium karbonat ke dalam tabung kaca, dan tuangkan petroleum eter yang mengandung pigmen tumbuhan (ekstrak daun tumbuhan) ke dalam tabung. Pada saat ini, pita campuran beberapa warna muncul di ujung atas tabung kaca. Kemudian cuci dengan petroleum eter murni. Dengan penambahan petroleum eter, pita bergerak ke bawah dan secara bertahap terpisah menjadi beberapa pita dengan warna berbeda. Dengan terus mencuci, Anda dapat mengambil pigmen berbagai warna. Lakukan identifikasi. Kromatografi juga mendapatkan namanya dari hal ini.
Bagaimana Kromatografi Bekerja?
Metode kromatografi yang umum adalah kromatografi gas, kromatografi cair, dan kromatografi ion. Karena menggunakan media yang berbeda, prinsip kerjanya pun akan berbeda.
Bagaimana Kromatografi Gas Bekerja?
Kromatografi Gas (KKG) terutama memanfaatkan perbedaan titik didih, polaritas, dan sifat adsorpsi zat untuk memisahkan campuran. Prosesnya ditunjukkan dalam diagram alir analisis fasa gas pada Gambar 1.
Gambar 1: Seperti yang ditunjukkan pada diagram alir analisis fase gas
Sampel yang akan dianalisis diuapkan dalam ruang penguapan, kemudian dimasukkan ke dalam kolom kromatografi oleh gas inert (yaitu gas pembawa, juga disebut fase gerak). Kolom tersebut berisi fase diam cair atau padat, karena perbedaan titik didih, polaritas, atau sifat adsorpsi komponen-komponen dalam sampel. Setiap komponen cenderung membentuk kesetimbangan distribusi atau adsorpsi antara fase gerak dan fase diam. Namun, karena gas pembawa mengalir, keseimbangan ini sulit dicapai.
Aliran gas pembawa juga menyebabkan komponen sampel terdistribusi atau teradsorpsi/desorpsi secara berulang selama pergerakan. Akibatnya, komponen dengan konsentrasi tinggi dalam gas pembawa mengalir keluar dari kolom kromatografi terlebih dahulu dan terdistribusi dalam fase diam. Komponen yang terkonsentrasi mengalir keluar setelahnya. Setelah komponen mengalir keluar dari kolom, komponen tersebut langsung memasuki detektor. Detektor dapat mengubah komponen sampel menjadi sinyal listrik, dan besarnya sinyal listrik sebanding dengan jumlah atau konsentrasi komponen yang diukur. Ketika sinyal-sinyal ini diperkuat dan direkam, hasilnya adalah kromatogram gas.
Bagaimana Kromatografi cair Kerja?
Mekanisme pemisahan kromatografi cair didasarkan pada perbedaan afinitas komponen-komponen dalam campuran terhadap kedua fase. Berdasarkan fase diamnya, kromatografi cair dibagi menjadi kromatografi cair-padat, kromatografi cair-cair, dan kromatografi fase terikat. Kromatografi cair-padat dengan silika gel sebagai pengisi dan kromatografi fase terikat dengan mikro silika sebagai matriks adalah yang paling banyak digunakan.
Berdasarkan bentuk fase diamnya, kromatografi cair dapat dibagi menjadi kromatografi kolom, kromatografi kertas, dan kromatografi lapis tipis. Berdasarkan kapasitas adsorpsinya, kromatografi cair dapat dibagi menjadi kromatografi adsorpsi, kromatografi partisi, kromatografi pertukaran ion, dan kromatografi permeasi gel. Dalam beberapa tahun terakhir, sistem aliran cairan bertekanan tinggi telah ditambahkan ke dalam sistem kromatografi kolom cair untuk mempercepat aliran fase gerak di bawah tekanan tinggi guna meningkatkan efek pemisahan. Oleh karena itu, muncullah kromatografi cair efisiensi tinggi (juga dikenal sebagai kromatografi cair bertekanan tinggi) (HPLC).
Bagaimana Kromatografi Ion Bekerja?
Kromatografi ion (K) adalah metode yang menggunakan prinsip pertukaran ion untuk memisahkan beberapa anion atau kation secara terus-menerus, baik secara kualitatif maupun kuantitatif, yang hidup berdampingan. Saat menganalisis kation, kolom pemisah diisi dengan resin penukar kation berkapasitas rendah, dan larutan asam klorida digunakan sebagai eluen.
Aplikasi Kromatografi
Penerapan kromatografi dapat dibagi menjadi dua kategori: kromatografi preparatif dan kromatografi analitik berdasarkan tujuannya.
- Kromatografi Preparatif
Tujuan kromatografi preparatif adalah memisahkan campuran untuk mendapatkan sejumlah komponen murni, yang meliputi pemurnian produk sintesis organik, pemisahan dan pemurnian produk alami, serta penyiapan air deionisasi. Dibandingkan dengan teknik pemurnian dan pemisahan seperti rekristalisasi sebelum munculnya kromatografi, kromatografi dapat menyelesaikan pemisahan campuran dalam satu operasi, tetapi hasil pemisahan dan pemurnian kromatografi terbatas dan hanya cocok untuk aplikasi laboratorium.
- Kromatografi Analitik
Tujuan kromatografi analitik adalah untuk menentukan sifat dan kandungan setiap komponen dalam campuran secara kuantitatif atau kualitatif. Kromatografi analitik kualitatif meliputi kromatografi lapis tipis dan kromatografi kertas, sedangkan kromatografi analitik kuantitatif meliputi kromatografi gas dan kromatografi cair kinerja tinggi. Penerapan kromatografi dalam bidang analisis menggabungkan proses pemisahan dan penentuan, mengurangi kesulitan analisis campuran, dan memperpendek siklus analisis. Saat ini, kromatografi analitik merupakan metode analisis yang umum digunakan.
