Хроматографическое оборудование в молодежной лаборатории Кольского научного центра

Название «хроматография» методу разделения смесей, основанного на разных скоростях движения компонентов смеси сквозь неподвижную фазу, его разработчик Михаил Цвет дал не в честь себя («хрома» по-гречески означает «цвет»), а из-за действительно красочных результатов своих первых экспериментов. С помощью колонки, заполненной мелом, ученый разделил растворы растительных пигментов на по-разному окрашенные составляющие. За 122 года существования хроматографии способы этого разделения усложнялись и становились все более точными, но принцип оставался прежним: жидкость или газ встречаются с сорбентом, магнитным или электрическим полем или другой силой и разделяются на фракции благодаря тому, что все частицы химически чистого вещества имеют одинаковые свойства и одинаковую скорость осаждения на сорбенте.

Хроматографическое оборудование необходимо сотрудникам молодежной лаборатории медицинских и биологических технологий Кольского научного центра. Здесь изучает особенности физиологических процессов, протекающих в арктических растениях, свойства накапливаемых ими биологически активных веществ и способы их извлечения.

- Для нас важно точно и быстро производить два действия, - объясняет заведующий лабораторией, научный сотрудник Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Никита Цветов. – Во-первых, необходимо узнать, какие именно компоненты входят в состав экстракта из растения. Во-вторых, эти компоненты нужно получить в чистом виде.

С первой задачей позволяют справиться два жидкостных хроматографа. Небольшой по размеру «Милихром А-02» производства «ЭкоНова» дает исследователю возможность автоматизировать работу: анализировать заданную последовательность образцов и проводить повторный анализ одного и того же образца в различных режимах. Производитель блочно-модульного «Люмахрома» тоже российский – компания «Люмэкс». Принцип комплектования этого прибора из необходимых заказчику модулей помогает подобрать оптимальную конфигурацию для задач, решаемых в конкретной лаборатории. Модули «Люмахрома» можно подключать и к системам жидкостной хроматографии от других производителей. Управление этой моделью не настолько автоматизировано, как у «Милихрома А-02», зато позволяет более гибко управлять настройками и проводить более сложный анализ.

- Для каждого хроматографа разработано удобное программное обеспечение, но для начала работы их нужно «обучить». – уточняет Никита Сергеевич. – Сначала мы знакомим прибор с эталонными растворами, состав и концентрация которых известны точно. Определив, с какой скоростью вещество проходит через колонку, хроматограф сможет показать, есть ли оно в изучаемой смеси.

Для получения эталонов, на которых обучаются хроматографы, используют систему «Buchi Pure C-815». Этот прибор тоже использует принцип жидкостной хроматографии, но не для того, чтобы назвать состав смеси, а для выделения из нее чистых компонентов.

- Можно поступить и наоборот: предварительно определить, из каких компонентов состоит экстракт, а затем разделить его на составляющие и использовать в дальнейшем только некоторые из них. – добавляет ученый. – Важно понимать, какие задачи мы ставим перед собой и как будем их добиваться. Каким бы сложным и высокотехнологичным не был.

Жидкостная хроматография широко применяется в Институте химии и технологии редких элементов и минерального сырья, может стать источником данных для исследователей из Института проблем промышленной экологии Севера и других подразделений Кольского научного центра .