Vad är skillnaden mellan packad kolumn och kapillärkolumn

De huvudskillnad mellan packad kolonn och kapillärkolonn är det, I en packad kolonn packas den stationära fasen in i kolonnens hålighet, medan den stationära fasen i en kapillärkolonn täcker den inre ytan av kolonnens hålighet. Vidare använder vi huvudsakligen packade kolumner i flytande-vätskextraktioner och kapillärkolumner i gaskromatografi.

Förpackad kolonn och kapillärkolonn är två typer av kolonner som används som den stationära fasen under kromatografiska extraktioner. Stationär fas är den fria fas av kromatografi genom vilken mobilfasen bär komponenterna i blandningen.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är en packad kolumn
     - Definition, Funktioner, Viktighet
2. Vad är en kapillärkolumn
     - Definition, Funktioner, Viktighet
3. Vad är likheterna mellan packad kolumn och kapillärkolumn
     - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan packad kolumn och kapillärkolumn
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

Kapillärkolonn, gaskromatografi, vätskefas, förpackad kolonn, poröst skiktad öppen tubulär (PLOT) kolumner, stationär fas, väggbelagda öppna tubulära kolonner (WCOT)

Vad är en packad kolumn

Förpackade kolumner är en typ av kolonner i kromatografiska tekniker. De innehåller en fullpackad stationär fas bestående av fina partiklar. Därför ökar detta trycket inuti kolonnen. På grund av detta är också de packade kolumnerna kortare i längd i jämförelse med kapillärkolumner. Vidare är de tre komponenterna i en packad kolonn rören, packningen och ändpropparna. Förpackningen eller den stationära fasen är antingen fast eller flytande. I fallet med flytande stationär fas täcker vätskefasen de fina partiklarna. Å andra sidan är den fasta stationära fasen helt enkelt en förpackning av fina partiklar och det finns ingen vätskefas som täcker partiklarna. 

Figur 1: Packad kolumn

Dessutom finns det tre typer av separationer i packade kolumner: destillation, gasabsorption och flytande-vätskextraktioner. I allmänhet använde de flesta av de äldre metoderna för kromatografi packade kolumner. Därför ger de en bättre separation av lätta gaser. Dessutom kommer ett antal selektiva stationära faser med packade kolumner. Dessutom är packade kolumner billigare jämfört med kapillärkolumner.

Vad är en kapillärkolumn

Kapillärkolumner är en annan typ av kolonner i kromatografi. Andra namn på kapillärkolumner är väggbelagda öppna tubulära kolonner (WCOT) eller porösa skiktade öppna rörformiga (PLOT) kolumner. Här tjänar endast den stationära fasen den inre ytan av röret och ett polyimidskikt som den stationära fasen. Så, hela kolumnen är inte förpackad med den stationära fasen. Polyimidskiktet har en karakteristisk brunaktig färg.

Figur 2: Kapillärkolumn

Kapillärkolumner kräver en liten mängd prov. Å andra sidan är trycket alstrat inuti kolonnen också mindre. De är en allmänt använd sorts kolonn nuförtiden på grund av deras höga upplösning och effektivitet.

Likheter mellan packad kolonn och kapillärkolumn

• Förpackad kolonn och kapillärkolonn är två typer av stationär fas i kromatografiska separationer.
• Båda kan användas i gaskromatografi (GC).
• Huvudfunktionen hos båda dessa kolumner är också att behålla komponenterna i blandningen som ska separeras i kolonnen. Kolumner ger därför ett medium för separation av komponenterna i blandningen.

Skillnad mellan packad kolonn och kapillärkolumn

Definition

En packad kolumn hänvisar till en kolonn som innehåller en fullpackad stationär fas som består av fina partiklar. I kontrast hänvisar en kapillärkolonn till en kolonn vars stationära fas är belagd på den inre ytan.

Stationär fasförpackning

Förpackade kolonner har en packad stationär fas medan den stationära fasen hos kapillärkolonnen är belagd på den inre ytan. Detta är en stor skillnad mellan packad kolonn och kapillärkolonn.

Provstorlek

En annan skillnad mellan packad kolonn och kapillärkolonn är att de packade kolonnerna kräver en stor mängd av provet medan kapillärkolonnen endast kräver en liten mängd av provet.

Tryck inuti kolumnen

Dessutom har de packade kolonnerna höga tryck inuti kolonnen. Men i jämförelse med de packade kolumnerna har kapillärkolonnerna mindre tryck inuti kolonnen.

Längd

En annan skillnad mellan packad kolonn och kapillärkolonn är deras längd. Förpackade kolonner är korta medan kapillärkolumnerna är längre.

Diameter

Vidare kan diametern hos de packade kolonnerna vara flera millimeter medan kapillärkolonnans diameter är omkring 1 mm.

Kolumn Effektivitet

Effektivitet skapar en annan skillnad mellan packad kolonn och kapillärkolonn. Effektiviteten hos de packade kolonnerna är låg medan kapillärkolonnernas effektivitet är hög.

Upplösning

Dessutom ger packade kolumner jämförelsevis en dålig upplösning medan kapillärkolumner ger en högre upplösning. Därför är detta också en viktig skillnad mellan packad kolonn och kapillärkolonn.

Kosta

Förpackade kolumner är billigare medan kapillärkolumner är dyrare.

Polaritet av prov

Dessutom är packade kolonner bättre för att separera icke-polära prover eftersom deras rör är rostfritt stål medan kapillärkolumner är bättre för att separera polära prover eftersom deras rör är glas.

robusthet

Det finns också en skillnad mellan packad kolonn och kapillärkolonn baserat på deras robusthet. Eftersom rören i de packade kolonnerna är gjorda av metall, är de robusta medan kapillärkolonner är bräckliga eftersom deras rör består av glas.

Slutsats

Förpackad kolumn innehåller en fullpackad stationär fas. Å andra sidan är kapillärkolonner en annan typ av kolonn med en inre yta belagd med den stationära fasen. Kapillärkolumner ger bättre upplösning och ett effektivt resultat även om de är dyra. Därför är huvudskillnaden mellan packad kolonn och kapillärkolonn typ av förpackning av den stationära fasen.

Referens:

1. Sensue, Alan. "Förpackad kolumninformation för nybörjaren" ChromaBLOGraphy: Resteks kromatografiblogg. "Tillgänglig här
2. "Capillary Column / Capillary GC Columns." Labcompare, tillgänglig här

Image Courtesy:

1. "Packed bed column" Av Daniele Pugliesi - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "Interno gascromatografo" Av Luigi Chiesa - Egent arbete (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia