Forskellen mellem affinitet og ionbytningskromatografi

Det vigtigste forskel mellem affinitet og ionbytningskromatografi er det vi kan bruge affinitetskromatografi til at adskille ladede eller uladede komponenter i en blanding, mens vi kan bruge ionbytterkromatografi til at adskille ladede komponenter i en blanding.

Kromatografi er en teknik, som vi kan bruge til at adskille de ønskede komponenter i en blanding. Der er forskellige typer, såsom flydende kromatografi, gaskromatografi osv. Affinitetskromatografien og ionbytningskromatografi er to underkategorier af væskekromatografi. I disse teknikker er der også to faser. De er nemlig den stationære fase og den mobile fase. Formålet med disse teknikker er at adskille komponenterne, afhængigt af binding af komponenterne, i den mobile fase på overfladen af ​​den stationære fase.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er affinitetskromatografi
3. Hvad er Ion Exchange Chromatography
4. Sammenligning side ved side - Affinitet vs ionbytningskromatografi i tabelform
5. Resume

Hvad er affinitetskromatografi?

Affinitetskromatografi er en biokemisk teknik, som vi bruger til at adskille komponenter i en blanding afhængigt af interaktionen mellem disse komponenter.

De interaktioner, vi bruger i dette tilfælde, inkluderer følgende:

1. Antigen-antistof-interaktioner
2. Interaktioner mellem enzym og substrat
3. Interaktion mellem receptor-ligand
4. Protein-nukleinsyre-interaktioner

I denne teknik bruger vi molekylers molekylære egenskaber til denne adskillelsesteknik. Her tillader vi den ønskede forbindelse at interagere med en stationær fase via hydrogenbinding, ionisk interaktion, disulfidbroer, hydrofob interaktion osv. Molekylerne, der ikke interagerer med den stationære fase, elueres først. Således kan vi adskille det fra blandingen. Den ønskede forbindelse forbliver fastgjort til den stationære fase. Derfor kan vi fjerne det ved hjælp af et eluerende opløsningsmiddel og få det til at elueres for at adskille det også.

Figur 01: En kromatografisk søjle

Affinitetskromatografi er nyttig til oprensning og koncentrering af et stof fra en blanding under anvendelse af en pufferopløsning. Det er også nyttigt at reducere de uønskede stoffer i en blanding. Når vi overvejer det apparat, vi bruger til denne proces, skal vi bruge en søjle fyldt med vores stationære fase. Derefter skal vi indlæse den mobile fase, der indeholder de biomolekyler, som vi skal adskille. Lad dem derefter binde med den stationære fase. Derefter kan vi ved hjælp af en vaskepuffer adskille biomolekyler, der ikke er mål, men målmolekylerne skal have en høj affinitet for den stationære fase for at få succes med separationsprocessen.

Hvad er Ion Exchange Chromatography?

Ionkromatografi er en form for flydende kromatografi, hvor vi kan analysere ioniske stoffer. Ofte bruger vi det til at analysere uorganiske anioner og kationer (dvs. chlorid- og nitratanioner og kalium, natriumkationer). Selvom det er mindre almindeligt, kan vi også analysere organiske ioner. Desuden kan vi bruge denne teknik til oprensning af proteiner, fordi proteiner er ladede molekyler ved visse pH-værdier. Her bruger vi en fast stationær fase, som de ladede partikler kan bundes til. For eksempel kan vi bruge harpiks-polystyren-divinylbenzen-copolymerer som den faste bærer.

Figur 02: Faser af ionbytningskromatografi

For at forklare dette yderligere har den stationære fase faste ioner, såsom sulfatanioner eller kvartære aminkationer. Hvert af dette skal associeres med en modion (en ion med modsat ladning), hvis vi skal bevare dette systems neutralitet. Heri, hvis modregningen er en kation, navngiver vi systemet som en kationbytterharpiks. Men hvis modstanden er en anion, er systemet en anionbytterharpiks.

Der er fem hovedfaser i en ionbytterproces;

1. Indledende fase
2. Adsorption af mål
3. Start af eluering
4. Afslutning af eluering
5. Regeneration

Hvad er forskellen mellem affinitet og ionbytningskromatografi?

Affinitetskromatografi er en biokemisk teknik, som vi bruger til at adskille komponenter i en blanding afhængigt af interaktionen mellem disse komponenter, hvorimod ionkromatografi er en form for flydende kromatografi, hvor vi kan analysere ioniske stoffer. Derfor er den største forskel mellem affinitet og ionbytningskromatografi, at vi kun kan bruge ionbytningskromatografi til adskillelse af ioniske stoffer, mens affinitetskromatografien er i stand til at adskille både ladede og uladede partikler. Når man overvejer arbejdsprincippet, er forskellen mellem affinitet og ionbytningskromatografi, at affinitetskromatografien fortsætter på grund af det faktum, at målmolekyler har en høj affinitet for den stationære fase. Til ionbytningskromatografi har målmolekyler imidlertid en modsat ladning end den stationære faseoverflade.

Nedenstående infografik viser forskellen mellem affinitet og ionbytningskromatografi som sammenligning side om side.

Resume - Affinity vs Ion Exchange Chromatography

I resumé er affinitet og ionbytningskromatografi to former for flydende kromatografiske teknikker. Den vigtigste forskel mellem affinitet og ionbytningskromatografi er, at vi kan bruge affinitetskromatografi til at adskille ladede eller uladede komponenter i en blanding, mens vi kan bruge ionbytterkromatografi til at adskille ladede komponenter i en blanding.

Reference:

1. "Affinitetskromatografi." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. oktober 2018. Tilgængelig her 
2. Libreteksts. “Ion-Exchange-kromatografi.” Kemi LibreTexts, Libretexts, 29. december 2016. Findes her  

Billede høflighed:

1. ”Nikkelharpiks” Af Pdcook - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. ”Iex” af Daliak (Public Domain) via Commons Wikimedia