Diferența dintre cromatografia de afinitate și schimbul de ioni

diferența cheie între afinitate și cromatografia de schimb ionic este aceea putem folosi cromatografia de afinitate pentru a separa componente încărcate sau neîncărcate într-un amestec, în timp ce putem folosi cromatografia de schimb ionic pentru a separa componentele încărcate într-un amestec.

Cromatografia este o tehnică pe care o putem folosi pentru a separa componentele dorite într-un amestec. Există diferite tipuri, cum ar fi cromatografia lichidă, cromatografia de gaz, etc. Cromatografia de afinitate și cromatografia cu schimb ionic sunt două subcategorii de cromatografie lichidă. De asemenea, în aceste tehnici, există două faze. Anume, acestea sunt faza staționară și faza mobilă. Scopul acestor tehnici este de a separa componentele, în funcție de legarea componentelor, în faza mobilă de pe suprafața fazei staționare.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este cromatografia de afinitate
3. Ce este cromatografia cu schimb ionic
4. Comparație comparație comparativă - cromatografie în funcție de afinitate vs. schimb ionic în formă tablă
5. rezumat

Ce este cromatografia de afinitate?

Cromatografia cu afinitate este o tehnică biochimică pe care o utilizăm pentru a separa componentele într-un amestec în funcție de interacțiunile dintre aceste componente.

Interacțiunile pe care le folosim în acest caz includ următoarele:

1. Interacțiuni antigen-anticorp
2. Enzima-substrat interacțiuni
3. Interacțiuni receptor-ligand
4. Interacțiuni între proteine ​​și nucleu

În această tehnică, folosim proprietățile moleculare ale moleculelor pentru această tehnică de separare. Aici, permitem compusului dorit să interacționeze cu o fază staționară prin legare de hidrogen, interacțiune ionică, punți disulfidice, interacțiune hidrofobă etc. Moleculele care nu interacționează cu faza staționară vor elua mai întâi. Astfel, îl putem separa de amestec. Compusul dorit va rămâne atașat la faza staționară. Prin urmare, îl putem detașa folosind un solvent de eluție și îl facem să se elibereze și să o despartă.

Figura 01: O coloană cromatografică

Cromatografia afinită este utilă în purificarea și concentrarea unei substanțe dintr-un amestec utilizând o soluție tampon. De asemenea, este utilă în reducerea substanțelor nedorite într-un amestec. Când luăm în considerare aparatul pe care îl folosim pentru acest proces, ar trebui să folosim o coloană plină cu faza noastră staționară. Apoi, ar trebui să încărcăm faza mobilă care conține biomoleculele pe care urmează să le separăm. Apoi, permiteți-le să se lege de faza staționară. După aceea, folosind un tampon de spălare, putem separa biomoleculele nețintă, dar moleculele țintă ar trebui să aibă o afinitate ridicată pentru faza staționară pentru succesul procesului de separare.

Ce este cromatografia cu schimb ionic?

Cromatografia ionică este o formă de cromatografie lichidă în care putem analiza substanțele ionice. Adesea, îl folosim pentru a analiza anionii și cationii anorganici (adică anionii de clor și nitrați și cationii de potasiu, sodiu). Deși este mai puțin obișnuit, putem analiza și ionii organici. Mai mult decât atât, putem folosi această tehnică pentru purificarea proteinelor deoarece proteinele sunt încărcate cu molecule la anumite valori ale pH-ului. Aici, folosim o fază staționară solidă la care se pot atașa particulele încărcate. De exemplu, putem folosi copolimerii de rășină polistiren-divinilbenzen ca suport solid.

Figura 02: Fazele cromatografiei cu schimb ionic

Pentru a explica acest lucru în continuare, faza staționară are ioni fixați, cum ar fi anioni sulfat sau cationi amine cuaternare. Fiecare dintre acestea ar trebui să se asocieze cu un contraion (un ion cu încărcătură opusă), dacă dorim să menținem neutralitatea acestui sistem. Aici, dacă contraionul este un cation, atunci denumim sistemul ca o rășină schimbătoare de cationi. Dar, dacă contraionul este un anion, sistemul este o rășină schimbătoare de anioni.

Există cinci etape majore într-un proces de schimb de ioni;

1. Stadiul inițial
2. Adsorbția țintă
3. Pornirea eluției
4. Sfârșitul eluției
5. Regenerare

Care este diferența dintre cromatografia de afinitate și schimbul de ioni?

Cromatografia cu afinitate este o tehnică biochimică pe care o folosim pentru a separa componentele într-un amestec în funcție de interacțiunile dintre aceste componente, în timp ce cromatografia cu ioni este o formă de cromatografie lichidă în care putem analiza substanțele ionice. Prin urmare, diferența majoră dintre afinitate și cromatografia de schimb ionic este că putem folosi cromatografia cu schimb de ioni numai pentru separarea substanțelor ionice, în timp ce cromatografia de afinitate este capabilă să separe atât particulele încărcate cât și cele neîncărcate. Când se are în vedere principiul de lucru, diferența dintre afinitate și cromatografia de schimb ionic este aceea că cromatografia de afinitate are loc datorită faptului că moleculele țintă au o afinitate ridicată pentru faza staționară. Cu toate acestea, pentru cromatografia de schimb ionic, moleculele țintă au o încărcătură opusă celei a suprafeței de fază staționară.

Infografia de mai jos prezintă diferența dintre afinitate și cromatografia cu schimb de ioni ca o comparație între ele.

Rezumat - cromatografie cu afinitate vs schimb ionic

În rezumat, cromatografia cu afinitate și schimbul de ioni sunt două forme de tehnici de cromatografie lichidă. Diferența cheie între afinitate și cromatografia cu schimb ionic este că putem folosi cromatografia de afinitate pentru a separa componente încărcate sau neîncărcate într-un amestec, în timp ce putem folosi cromatografia de schimb ionic pentru separarea componentelor încărcate într-un amestec.

Referinţă:

1. "Cromatografia afinității" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 5 octombrie 2018. Disponibil aici 
2. Libretele. "Cromatografia schimbului de ioni". LibreTexts Chemistry, Libretexts, 29 decembrie 2016. Disponibil aici  

Datorită fotografiei:

1. "rășină de nichel" de Pdcook - lucrare proprie, (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia 
2. "Iex" de Daliak (Domeniul Public) prin Commons Wikimedia