Hva er forskjellen mellom pakket kolonne og kapillær kolonne

De hovedforskjell mellom pakket kolonne og kapillær kolonne er det, i en pakket kolonne pakkes den stasjonære fasen inn i hulrummet til kolonnen, mens den stasjonære fase i en kapillærkolonne belegger den indre overflaten av kolonnens hulrom. Videre bruker vi hovedsakelig pakkede kolonner i væske-væske ekstraksjoner og kapillær kolonner i gasskromatografi.

Pakket kolonne og kapillærkolonne er to typer kolonner som brukes som den stasjonære fasen under kromatografiske ekstraksjoner. Stasjonær fase er den faste fasen av kromatografien gjennom hvilken mobilfasen bærer komponentene i blandingen.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er en pakket kolonne
     - Definisjon, Funksjoner, Viktighet
2. Hva er en kapillær kolonne
     - Definisjon, Funksjoner, Viktighet
3. Hva er likhetene mellom pakket kolonne og kapillær kolonne
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom pakket kolonne og kapillær kolonne
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Kapillær kolonne, Gasskromatografi, Væskefase, Pakket kolonne, Porøs lagret, Åpne rørformet (PLOT) Kolonner, Stasjonær fase, Veggbelagte Åpne rørformede (WCOT) kolonner

Hva er en pakket kolonne

Pakket kolonner er en type kolonner i kromatografiske teknikker. De inneholder en fullpakket stasjonær fase som består av fine partikler. Derfor øker dette trykket inne i kolonnen. På grunn av dette er også de pakkede kolonnene kortere i lengde i forhold til kapillære kolonner. Videre er de tre komponentene i en pakket kolonne rørene, pakningene og endepluggene. Pakningen eller den stasjonære fasen er enten fast eller flytende. I tilfelle av flytende stasjonær fase, belegger væskefasen de fine partikler. På den annen side er den faste stasjonære fasen ganske enkelt en pakning av fine partikler og det er ingen væskefase som dekker partiklene. 

Figur 1: Pakket kolonne

Videre er det tre typer separasjoner i pakkede kolonner: destillasjon, gassabsorpsjon og væske-væske-ekstraksjoner. Vanligvis brukte de fleste eldre metoder for kromatografi pakkede kolonner. Fordi de gir bedre separasjon av lette gasser. Også kommer en rekke selektive stasjonære faser med pakkede kolonner. I tillegg er pakkede kolonner billigere sammenlignet med kapillær kolonner.

Hva er en kapillær kolonne

Kapillær kolonner er en annen type kolonner i kromatografi. Andre navn på kapillær kolonner er veggbelagte, åpne rørformede (WCOT) kolonner eller porøse lagde åpne rørformede (PLOT) kolonner. Her tjener den stasjonære fasen bare strøk den indre overflaten av røret og et polyimidlag som den stasjonære fasen. Så er hele kolonnen ikke fullpakket med den stasjonære fasen. Polyimidlaget har en karakteristisk brunaktig farge.

Figur 2: Kapillær kolonne

Kapillarkolonner krever en liten mengde prøve. På den annen side er trykket som genereres inne i kolonnen også mindre. De er en mye brukt type kolonne i dag på grunn av deres høye oppløsning og effektivitet.

Likheter mellom pakket kolonne og kapillær kolonne

  • Pakket kolonne og kapillærkolonne er to typer stasjonær fase i kromatografiske separasjoner.
  • Begge kan brukes i gaskromatografi (GC).
  • Også hovedfunksjonen til begge disse kolonnene er å beholde komponentene i blandingen som skal skilles i kolonnen. Kolonnene gir følgelig et medium for separasjon av komponentene i blandingen.

Forskjellen mellom pakket kolonne og kapillær kolonne

Definisjon

En pakket kolonne henviser til en kolonne som inneholder en fullpakket stasjonær fase som består av fine partikler. I motsetning til dette refererer en kapillærkolonne til en kolonne hvis stasjonære fase er belagt på den indre overflaten.

Stasjonær fase pakking

Pakket kolonner har en pakket stasjonær fase mens den stasjonære fasen av kapillærkolonnen er belagt på den indre overflaten. Dette er en stor forskjell mellom pakket kolonne og kapillær kolonne.

Eksempelstørrelse

En annen forskjell mellom pakket kolonne og kapillær kolonne er at de pakkede kolonnene krever en stor mengde av prøven mens kapillærkolonnen krever bare en liten mengde av prøven.

Trykk inne i kolonnen

Dessuten har de pakkede kolonnene høyt trykk inne i kolonnen. Men i forhold til de pakkede kolonnene har kapillærkolonnene mindre trykk inne i kolonnen.

Lengde

En annen forskjell mellom pakket kolonne og kapillær kolonne er deres lengde. Pakket kolonner er korte mens kapillær kolonner er lengre.

Diameter

Videre kan diameteren av de pakkede kolonnene være flere millimeter mens diameteren av kapillærkolonnene er rundt 1 mm.

Kolonneffektivitet

Effektivitet skaper en annen forskjell mellom pakket kolonne og kapillær kolonne. Effektiviteten til de pakkede kolonnene er lav, mens kapillarkolonnens effektivitet er høy.

Vedtak

Videre gir pakkede kolonner en forholdsvis dårlig oppløsning mens kapillarkolonner gir en høyere oppløsning. Derfor er dette også en viktig forskjell mellom pakket kolonne og kapillær kolonne.

Koste

Pakket kolonner er billigere mens kapillære kolonner er dyrere.

Polaritet av prøver

I tillegg er pakkede kolonner bedre for å separere ikke-polare prøver siden deres rør er rustfritt stål mens kapillær kolonner er bedre for å separere polare prøver siden deres rør er glass.

robusthet

Det er også en forskjell mellom pakket kolonne og kapillærkolonne basert på deres robusthet. Siden røret i de pakkede kolonnene er laget av metall, er de robuste mens kapillarkolonner er skjøre siden deres rør består av glass.

Konklusjon

Pakket kolonne inneholder en fullpakket stasjonær fase. På den annen side er kapillærkolonner en annen type kolonne med en indre overflate belagt med den stasjonære fasen. Kapillærkolonner gir bedre oppløsning og et effektivt resultat selv om de er dyre. Derfor er hovedforskjellen mellom pakket kolonne og kapillærkolonne pakningstypen av den stasjonære fasen.

Henvisning:

1. Sensue, Alan. "Pakket kolonneinformasjon for nybegynnere" ChromaBLOGraphy: Resteks kromatografiblogg. "Tilgjengelig her
2. "Capillary Column / Capillary GC Columns." Labcompare, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "Pakkesengkolonne" Av Daniele Pugliesi - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "Interno gascromatografo" Av Luigi Chiesa - Eget arbeid (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia