[자연과학]크로마토그래피의 개요및 종류와 설명

크로마토그래피

1. 개요

1906년에 러시아 식물학자인 Tswett는 컬럼 크로마토그래피에 의해 녹색과 노란색의 엽록체의 색소를 분리, 정제하였다. Tswett는 초기 실험에서 원하는 높이의 컬럼을 만들기 위해 유리관속에 이눌린(inulin)을 채웠다. 잎에서 색소를 추출하고 그것을 석유에테르에 옮긴 후, 소량의 용액을 컬럼에 주입하였다. 용액이 스며들고 흡착제인 이눌린의 상층부에 좁은 시작띠가 형성되었을 때, 순수한 용매(예, 석유에테르)를 첨가하고 컬럼 상단부에 압력을 작용하였다. 용매가 컬럼을 따라 흐르면서 각각의 색소들은 다른 속도로 이동하고 결국에는 서로로 부터 분리되었다. 이러한 컬럼 크로마토그래피 방법은 다양하게 변형되어 여러 종류의 크로마토그래피를 낳았다.
크로마토그래피는 크기, 전하, 흡착성 또는 생물학적 친화성(affinity)의 차이에 근거를 두고 미세한 입자를 충전시킨 컬럼을 통하여 유체를 균일하게 침투 통과시키는 과정에서 유체내 어떤 성분이 선택적으로 지연되어 결과적으로 물질이 분리되는 것을 말한다. 생물공정에서 많이 사용되는 것으로 크기의 차이에 근거를 두고 분리하는 겔(gel) 크로마토그래피, 이온교환수지의 흡착성을 기준으로 하는 이온교환(ion exchange) 크로마토그래피, 분자간의 친화성에 근거를 둔 친화성 크로마토그래피가 있다. 이외에도 용질분자와 지지체(matrix) 위의 작용기 사이의 소수성 상호작용에 기초한 소수성 상호반응(hydr-ophobic interaction) 크로마토그래피, 그리고 크로마토그래피의 일반 원리에 기초한 종이 크로마토그래피, 얇은 막 크로마토그래피, 기체 크로마토그래피, 고성능 액체 크로마토그래피 등 여러 가지가 있다.

2.크로마토그래피의 원리

유리와 철조각같이 성질이 아주 다른 물질이 섞여있을 땐 자석을 이용하여 쉽게 분리할 수 있다. 모래와 설탕…
크로마토그래피의 분배원리