[Chromatography] 크로마토그래피

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크로마토그래피 (Chromatography)

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: 혼합물을 이동상(Mobile phase)에 녹여 고정상(Stationary phase;정지상)에 흘렸을 때, 고정상과 상호작용하는 힘으로 혼합물을 분리하는 기술

: 각 물질의 이동 능력은 고유한 분배 계수(Partition coefficient) 차이로 설명 가능함

: 물질분리/과학수사/도핑테스트/원산지추적/질병조기진단 등 여러 분야에서 사용됨

: 이동상 또는 고정상의 특성에 따라 다양한 종류의 크로마토그래피들이 존재함

1) 컬럼 크로마토그래피 (Column Chromatography)

2) 겔 여과 크로마토그래피 (Gel-filtration chromatography)

3) 이온 교환 크로마토그래피 (Ion-exchange chromatography)

4) 친화성 크로마토그래피 (Affinity Chromatography)

5) 박층 크로마토그래피 (Thin-layer Chromatography)

1. 컬럼 크로마토그래피 (Column Chromatography)

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: 컬럼(관) 크로마토그래피는 고정상 용기가 관모양인 크로마토그래피 기법

: 특정한 고정상을 긴 Column에 채우고[, 이 안으로 이동상을 밀어넣는 방식을 취함

: 고정상을 채운 관을 이동상이 내려가는 정도를 계산하여 각 물질을 분류

: 이동상과 고정상의 상호 친화도에 따라 분류 속도가 결정

2. 겔 여과 크로마토그래피 (Gel-filtration chromatography)

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: 겔 여과 크로마토그래피(=크기 배제 크로마토그래피;Size-exclusion chromatography)는 물질 크기에 따른 컬럼 통과 속도를 이용한 크로마토그래피

: 미세한 구슬 같은 충전재를 사용하여, 큰 분자에서 작은 분자 순으로 용출됨

→상대적으로 작은 물질은 구슬 속을 들락날락해 이동거리가 길어지므로 늦게 용출

: 단백질 구조를 거의 변성시키지 않으므로, 단백질의 3차/4차 구조를 결정하기 위해 사용됨

3. 이온 교환 크로마토그래피 (Ion-exchange chromatography)

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: 물질의 전하 차이를 이용한 이온 교환 원리에 기반한 크로마토그래피

*음이온 교환 크로마토그래피 = 양이온 수지

*양이온 교환 크로마토그래피 = 음이온 수지

: 고정상 전하에 반대되는 전하를 띠는 물질이 늦게 용출됨

: 단백질 정제를 위한 방법 중 하나로 널리 사용

4. 친화성 크로마토그래피 (Affinity Chromatography)

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: 특정 분자와 분석 물질간의 친화성 차이에 기반을 둔 크로마토그래피

: 친화력이 없는 물질들은 곧바로 떨어지고, 친화력이 높은 물질은 남아있음

: 물진간의 높은 친화성으로 원하는 물질만 선택하여 용출할 수 있는 기법

: 'Avidin과 Biotin 결합' 또는 '히스티딘과 금속이온 결합' 등이 존재

5. 박층 크로마토그래피 (Thin-layer Chromatography;TLC)

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: 박층(얇은막) 크로마토그래피는 모세관 현상으로 고정상을 타고 올라가고, 그 속도 차이에 따라 분리가 되는 크로마토그래피

: 박층 크로마토그래피는 종이 크로마토그래피에 비해 빠르고, 고정상의 흡착성 조절로 해상도 확대 가능

: 반응 상황을 모니터링하거나, 혼합물 물질의 종류와 순도를 파악하기 위해 사용

: 전개율 = 물질 고유값(용질전개거리/용매전개거리)

# 크로마토그래피 소개 영상

#Reference

1) https://www.thoughtco.com/do-paper-chromatography-with-leaves-602235

2) https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%81%AC%EB%A1%9C%EB%A7%88%ED%86%A0%EA%B7%B8%EB%9E%98%ED%94%BC

3) https://namu.wiki/w/%ED%81%AC%EB%A1%9C%EB%A7%88%ED%86%A0%EA%B7%B8%EB%9E%98%ED%94%BC

4) https://byjus.com/chemistry/column-chromatography/

5) https://www.mblintl.com/products/prinicple-method-chromatography-mbli/

6) https://instrumentationtools.com/thin-layer-chromatography-manual-method/

7) https://www.youtube.com/watch?v=XfSopnqrHOs

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