Die Hauptunterschied zwischen Normalphasen- und Umkehrphasenchromatographie ist das Die Normalphasenchromatographie weist eine sehr polare stationäre Phase und eine unpolare mobile Phase auf, während die Umkehrphasenchromatographie eine unpolare stationäre Phase und eine polare mobile Phase aufweist. Darüber hinaus besteht die stationäre Phase der Normalphasenchromatographie hauptsächlich aus reinem Siliciumdioxid, und die mobile Phase ist ein nichtwässriges Lösungsmittel wie Chloroform, während die stationäre Phase der Umkehrphasenchromatographie ein modifiziertes Siliciumdioxidsubstrat mit langen hydrophoben langen Ketten ist und das mobile Phase ist hauptsächlich Wasser, Methanol oder Acetonitril.

Normal- und Umkehrphasenchromatographie sind zwei Arten von HPLC (Hochleistungsflüssigkeitschromatographie)-Verfahren, die unter hohem Druck arbeiten. Im Allgemeinen haben sie im Vergleich zur regulären Flüssigkeitschromatographie ein höheres Auflösungsvermögen.

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Was ist Normalphasenchromatographie?

Die Normalphasenchromatographie ist eine Art von HPLC-Technik. Es trennt Analyten basierend auf dem Grad der Wechselwirkung mit dem Absorptionsmittel, bei dem es sich um polares Siliziumdioxid handelt. Daher ist die stationäre Phase dieser Art von Chromatographie hydrophil. Es kann auch hydrophile Wechselwirkungen mit den hydrophilen Molekülen in der Probenmischung eingehen. Im Allgemeinen umfassen diese Wechselwirkungen Wasserstoffbrückenbindungen, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen usw. Daher verbleiben mehr unpolare Analyten länger in der stationären Phase, was die Retentionszeit erhöht.

Abbildung 1: Normalphasen- und Umkehrphasenchromatographie – Eigenschaften

Darüber hinaus ist die mobile Phase bei der Normalphasenchromatographie unpolar und nichtwässrig. Daher werden unpolare oder hydrophobe Analyten in der Mischung zu Beginn des Prozesses effektiv mit der mobilen Phase ausgewaschen. Gleichzeitig nimmt die Retentionszeit von Analyten mit zunehmender Polarität der mobilen Phase ab. Darüber hinaus ist die schlechte Reproduzierbarkeit der Retentionszeit der Hauptnachteil der Normalphasenchromatographie. Dies geschieht im Wesentlichen durch das Vorhandensein einer Schicht aus Wasser oder protischen organischen Lösungsmitteln auf der Oberfläche von Siliziumdioxid. Dies wird jedoch bei der Umkehrphasenchromatographie eliminiert.

Was ist Umkehrphasenchromatographie?

Die Umkehrphasenchromatographie ist eine Art der neueren HPLC. Es hat eine erhöhte Reproduzierbarkeit der Retentionszeit im Vergleich zur Normalphasenchromatographie. Grundsätzlich wird diese Erhöhung der Reproduzierbarkeit dadurch erreicht, dass die stationäre Phase unpolar gemacht wird. Dazu wird die Oberfläche der stationären Phase des Siliciumdioxids als RMe2SiCl modifiziert, wobei R eine geradkettige Alkylgruppe wie C18H37 oder C8H17 ist. Aufgrund der unpolaren Natur der stationären Phase neigen weniger polare Analyten im Probengemisch jedoch zu einer höheren Retentionszeit im Gegensatz zur Normalphasenchromatographie.

Abbildung 2: Umkehrphasenchromatographie – Elution

Ähnlichkeiten zwischen Normalphasen- und Umkehrphasenchromatographie

Unterschied zwischen Normalphasen- und Umkehrphasenchromatographie

Definition

Normalphasenchromatographie bezieht sich auf ein Trennverfahren, das die Verteilung von Komponenten einer Mischung zwischen zwei Phasen ermöglicht, von denen eine eine polare stationäre Phase ist, während die mobile Phase unpolar ist. Im Gegensatz dazu bezeichnet Umkehrphasenchromatographie das Trennverfahren, dessen mobile Phase polarer ist als die stationäre Phase.

Evolution

Die Normalphasenchromatographie wurde in den 1970er Jahren in Form der Flüssigkeitschromatographie entwickelt. Die Umkehrphasenchromatographie ist jedoch eine kürzlich entwickelte Form der HPLC.

Stationäre Phase

Darüber hinaus verwendet die Normalphasenchromatographie eine polare stationäre Phase, die hauptsächlich aus reinem Siliciumdioxid besteht, während die Umkehrphasenchromatographie eine unpolare stationäre Phase verwendet, die ein modifiziertes Siliciumdioxidsubstrat mit langen hydrophoben langen Ketten ist.

Mobile Phase

Bei der Normalphasenchromatographie wird als mobile Phase ein unpolares, nichtwässriges Lösungsmittel verwendet, bei dem es sich hauptsächlich um Chloroform handelt, während bei der Umkehrphasenchromatographie eine polare mobile Phase verwendet wird, bei der es sich hauptsächlich um Wasser, Methanol oder Acetonitril handelt.

Arten der Trennung

Analyten in der mobilen Phase

Bei der Normalphasenchromatographie trägt die mobile Phase zu Beginn der Trennung unpolare Analyten, während bei der Umkehrphasenchromatographie die mobile Phase polare Analyten trägt.

Verlängern der Retentionszeit

Eine unpolare mobile Phase erhöht die Retentionszeit der Normalphasenchromatographie, während eine polare mobile Phase die Retentionszeit der Umkehrphasenchromatographie erhöht.

Elution

Analyten können durch Erhöhen der Polarität der mobilen Phase bei der Normalphasenchromatographie eluiert werden, während die Analyten durch Verringern der Polarität der mobilen Phase bei der Umkehrphasenchromatographie eluiert werden können.

Stationäre Phaseneigenschaften

Die stationäre Phase der Normalphasenchromatographie enthält eine Schicht aus Wasser oder protischem organischem Lösungsmittel, während die stationäre Phase der Umkehrphasenchromatographie kein Wasser oder eine Schicht aus protischem Lösungsmittel enthält.

Reproduzierbarkeit der Retentionszeit

Beschädigung der Säule

Die Säule der Normalphasenchromatographie ist leicht zu beschädigen, während die Säule der Umkehrphasenchromatographie schwer zu beschädigen ist.

Abschluss

Die Normalphasenchromatographie ist eine Art von HPLC, die eine polare stationäre Phase und eine unpolare mobile Phase verwendet. Als Ergebnis davon bewegen sich unpolare Analyten der Mischung leicht aus der Säule, während die Trennung der polaren Analyten basierend auf dem Grad der Wechselwirkung mit dem Absorptionsmittel der stationären Phase ermöglicht wird. Andererseits ist die Umkehrphasenchromatographie eine Art neuer HPLC, die eine unpolare stationäre Phase und eine polare mobile Phase verwendet. Daher wandern polare Analyten zusammen mit der mobilen Phase aus der Säule, was die Trennung von unpolaren Analyten basierend auf dem Interaktionsgrad mit der stationären Phase ermöglicht. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Normal- und Umkehrphasenchromatographie in der Art der stationären und mobilen Phasen.

Verweise:

1. „HPLC-Trennmodi“. Wasser, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „HILIC Uses and Benefits“ Von Chem461S16Group4 – Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia 2. „Reverse Phase Gradient Elution Schematic“ Von Nategm – Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia