KROMATOGRAFI PERMIASI GEL

Gel permeation chromatography

• Kromatografi Permiasi Gel (KPG) adalah satu tipe kromatografi ekslusi.

• KPG digunakan dalam salah satu hal berikut:

1. spesies dengan BM tinggi(BM>2000) terutama yang tak terionkan

2. Campuran yang terdiri dari komponen yg sangat berbeda berat molekulnya

3. Pemisahan awal, eksplorasi cuplikan yang tak diketahui

Prinsip pemisahan

• KPG bekerja berdasarkan perbedaan ukuran komponen atau BM komponen dalam cuplikan

• Analit yg lebih kecil akan memasuki pori lebih mudah, waktu retensinya akan lebih lama. Sebaliknya, analit yg lebih besar sedikit memasuki pori sehingga lebih cepat terelusi.

Skema pori vs analit

http://en.wikipedia.org/wiki/File:SizeExChrom.png

• Ada batas range ukuran molekul yg dapat dipisahkan pada kolom tertentu, karena itu ukuran pori kemasan harus dipilih sesuai dengan range BM analit yg dipisahkan.

• Misalkan biogel 0 – 10 digunakan untuk zat-zat dengan berat molekul berkisar antara 500-17000

A

Molekul yg lebih besar dari tiitik A

tereksklusi total dari semua pori gel

sehingga terelusi sebagai Vo .

Sedangkan analit yg tertahan

sempurna terelusi dengan volume

solvent.

Vi (permiasi selektif), akan muncul

sebagai (pita A dan B).

Senyawa2, yang lebih kecil dari Vi

masuk sempurna kedalam pori partikel

sehingga terelusi sebagai pita dengan

volume retensi Vt.

Volume intrapartikel

Vi = Vt-Vo

http://en.wikipedia.org/wiki/File:GPC_instrument.jpg

Keuntungan penggunaan KPG

1.Pita pita sempit

2. waktu pemisahan pendek

3. waktu pemisahan mudah diramalkan

4. harga tr sesuai dengan ukuran molekul

5. tidak terjadi kehilangan cuplikan atau reaksi selama pemisahan

Kekurangan KPG

1. Kapasitas puncak terbatas

2. tidak dapat digunakan untk cuplikan yang mempunyai ukuran hampir sama

3. Prinsip pemisahan tidak seperti metoda kromatografi lain

Fasa Diam

Fasa diam yang digunakan untuk KPG dibedakan menjadi:

- Semi rigid : Styragel Poragel, TSK gel

Keuntungan : dapat memisahkan sampel polimer yang rumit, Kelemahan : waktu analisis lebih panjang, pembuatan kolom agak rumit

- Lunak : Spharose, Sphadex

Mudah menggembung dalam air.

Keuntungan : dapat memisahkan polimer dengan rentang bobot yang lebar 102-2,5.107 dalton.

Kelemahan : sangat rapuh dan tidak dapat menahan tekanan lebih dari 150 psi.

Fasa Gerak

- Fasa gerak harus melarutkan sampel dg baik sehingga dapat direspon oleh detektor, viskositas rendah, serta dapat membasahi permukaan kolom.

- Eluen yg umum digunakan untuk polimer yg larut pada suhu ruang adalah tetrahydrofuran (THF); o-dichlorobenzene dan trichlorobenzene pada130–150 °C untuk kristalin polyalkynes; dan m-cresol & o-chlorophenol pada 90 °C untuk polimer terkondensasi seperti polyamides dan polyesters.

• Detektor

• Konsentrasi polimer atau cuplikan dalam larutan pengelusi dapat dimonitor secara kontinu dengan detektor,

• Ada beberapa detektor yg dapat digunakan dan dapat dikelompokan menjadi dua kategori. – Pertama detektor yang sensitif terhadap konsentrasi, misal: UV,

refraktometer, IR dan detektor densitas.

– Kedua, detektor sensitif terhadap berat molekul, misal : spektrometer massa

• Kromatogram yang dihasilkan menggambarkan distribusi berat molekul dari cuplikan sebagai fungsi dari volume retensi

• Detektor yg paling sensitif adl UV dan yg paling umum digunakan adalah differential refractometer (DRI).

• Variabel Pemisahan lain

• Suhu, KPG umumnya dioperasikan pada suhu kamar, tapi suhu dapat dinaikkan untuk mengurangi kekentalan FG atau melarutkan cuplikan yg sukar larut

• Untuk cuplikan yg cukup stabil, filtrasi gel dapat dilakukan pada suhu 60oC

QUIZ

1. Sebut dan jelaskan tipe-tipe kurva asimetris pada HPLC!

2. Apa yg dimaksud dengan daerah UV cut off?

3. Jelaskan prinsip pemisahan menggunakan kromatografi afinitas!

4. Sebut dan jelaskan tipe-tipe fase gerak pada kromatografi afinitas!

5. Sebut dan jelaskan tipe-tipe fase diam pada kromatografi permeasi gel!