Différence clé - papier vs couche mince vs chromatographie sur colonne
La chromatographie sur papier, la chromatographie sur couche mince et la chromatographie sur colonne sont trois types de techniques chromatographiques. La principale différence entre la chromatographie sur papier, la chromatographie sur couche mince et la chromatographie sur colonne repose sur le type de phase stationnaire utilisée dans la technique de chromatographie. La chromatographie sur papier utilise un papier de cellulose comme phase stationnaire, la chromatographie sur couche mince utilise de l'alumine ou du gel de silice comme phase stationnaire, tandis que la chromatographie sur colonne utilise une colonne remplie d'un matériau de matrice approprié comme phase stationnaire.
Dans le processus de séparation et d'identification de biomolécules telles que les protéines et les glucides, la chromatographie est une technique biophysique importante utilisée. La chromatographie sépare les composés en fonction de leur solubilité, de leur taille et de leur charge. Basée sur le mécanisme de séparation, la chromatographie utilise des mécanismes tels que l'échange d'ions, l'absorption, la partition et l'exclusion de taille et il existe trois techniques chromatographiques; à savoir la chromatographie sur papier, sur couche mince et sur colonne. La chromatographie sur papier est basée sur l'adsorption solide-liquide et la solubilité du composé, et elle utilise un papier de cellulose comme phase stationnaire. La chromatographie sur couche mince est basée sur l'adsorption solide-liquide de molécules. Il a une phase stationnaire qui est généralement constituée d'alumine ou de gel de silice et la phase mobile qui est le solvant. La chromatographie sur colonne utilise une colonne remplie d'une matrice qui sert à séparer les molécules principalement en fonction de leur taille, de leur affinité ou de leur charge.
Qu'est-ce que la chromatographie sur papier ?
La chromatographie sur papier est le type de chromatographie le plus simple utilisé, et elle n'est pas utilisée pour des recherches approfondies. Il est principalement utilisé dans les laboratoires d'étudiants pour identifier les biomolécules telles que les acides aminés et les glucides présents dans les mélanges. La chromatographie sur papier utilise une phase stationnaire fabriquée à partir de papier de cellulose ou de papier filtre Whatman et une phase mobile généralement préparée à l'aide de solvants organiques tels que le n-butanol, etc. La phase stationnaire est saturée d'eau, ce qui rend la phase stationnaire liquide. Ainsi, lorsque les composés sont déposés et laissés couler en présence de la phase mobile, selon la solubilité des composés, ils sont séparés. Ainsi, lors du développement du chromatogramme, une coloration peut être effectuée pour déterminer la longueur de chaque composé. Le facteur de rétention peut ainsi être calculé.
Figure 01: Chromatographie sur papier
La chromatographie sur papier peut être classée en chromatographie sur papier ascendante et chromatographie sur papier descendante en fonction de la direction du solvant en cours d'exécution.
Qu'est-ce que la chromatographie sur couche mince ?
La chromatographie sur couche mince ou CCM est une technique couramment utilisée pour identifier différents acides aminés présents dans un mélange ou pour l'identification de protéines. La technique de séparation est basée sur l'adsorption solide-liquide. Lors de la chromatographie sur couche mince, une plaque en alumine ou en gel de silice est utilisée comme phase stationnaire. Le mélange de solvants varie selon les besoins et peut utiliser différentes combinaisons de composés organiques tels que le n-butanol, l'acide acétique et l'eau pour préparer le solvant. Les composés à séparer sont déposés sur la plaque et immergés dans le mélange de solvants. Une fois que le solvant remonte en fonction de l'action capillaire donnée par la plaque, les composés déposés sur la plaque se déplacent également en fonction de leur solubilité dans le solvant.
Figure 02: Chromatographie sur couche mince
La détection des taches après l'exécution du chromatogramme est effectuée par différentes procédures de coloration. Certains utilisent la coloration à la ninhydrine qui est une méthode de coloration assez toxique. Les chromatogrammes en couche mince modernes utilisent des techniques de fluorescence pour visualiser le chromatogramme après l'analyse. En fonction des distances parcourues, le temps de rétention de chaque composé peut être calculé. Cela peut être utilisé pour identifier le type de composé séparé en fonction du mélange utilisé. La CCM est principalement utilisée pour identifier les acides aminés dans un mélange de protéines et également pour séparer différents types de monosaccharides présents dans un mélange.
Qu'est-ce que la chromatographie sur colonne ?
Chromatographie sur colonne est un terme général utilisé pour décrire de nombreux types de techniques de chromatographie qui utilisent la méthode de séparation sur colonne. En chromatographie sur colonne, une colonne physique est utilisée avec un matériau de garnissage pour séparer les composés. La séparation peut être basée sur différentes propriétés physiques présentées par les composés. Ces propriétés peuvent être la charge, la taille, la conformation 3D et la capacité de liaison, etc. Ainsi, la colonne remplie de matériau de matrice agit comme la phase stationnaire et le tampon de lavage appliqué à la colonne agit comme la phase mobile.
Si les molécules sont séparées en fonction de leur taille, le matériau d'emballage est emballé de manière à laisser des pores pour le passage des composés. Ainsi, les plus grosses molécules qui ne peuvent pas traverser les pores sont éluées en premier, tandis que les plus petites molécules mettent beaucoup plus de temps à éluer.
Figure 03: Chromatographie sur colonne
Si les molécules sont séparées en fonction de leur charge, la phase stationnaire contiendra un échangeur d'anions ou de cations vers lequel les composés seront attirés en fonction de leur charge. Ainsi lors de l'étape de lavage, les composés non liés seront élues. Lors de l'ajout du tampon d'élution, les composés chargés liés seront élues. La détection de ces éluants repose principalement sur des techniques spectrophotométriques.
Quelles sont les similitudes entre la chromatographie sur couche mince de papier et la chromatographie sur colonne ?
- All Paper Thin Layer and Column Chromatography trois techniques sont utilisées pour la séparation des biomolécules telles que les acides aminés, les protéines et les glucides.
- Les techniques de chromatographie sur couche mince sur papier et sur colonne ont une phase mobile et une phase stationnaire.
- Les techniques de chromatographie sur couche mince et sur colonne utilisent des mécanismes biophysiques pour la séparation.
Quelle est la différence entre la chromatographie sur couche mince de papier et la chromatographie sur colonne ?
Papier vs couche mince vs chromatographie sur colonne |
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| Chromatographie sur papier | La chromatographie sur papier est une technique chromatographique utilisée pour séparer les composés en fonction de l'adsorption liquide-liquide et de la solubilité du composé. Il utilise un papier cellulosique comme phase stationnaire. |
| Chromatographie sur couche mince | La chromatographie sur couche mince est une autre technique chromatographique basée sur l'adsorption solide-liquide de molécules. Il a une phase stationnaire faite d'alumine ou de gel de silice et un solvant comme phase mobile, qui est le solvant. |
| Chromatographie sur colonne | La chromatographie sur colonne utilise une colonne garnie d'une matrice qui sert à séparer les molécules principalement en fonction de leur taille, de leur affinité ou de leur charge. |
| Phase Stationnaire | |
| Chromatographie sur papier | Le papier à base de nitrocellulose de Whatman est utilisé comme phase stationnaire dans la chromatographie sur papier. |
| Chromatographie sur couche mince | L'alumine ou le gel de silice est utilisé comme phase stationnaire de la chromatographie sur couche mince. |
| Chromatographie sur colonne | Une colonne garnie d'un matériau de garnissage approprié est utilisée comme phase stationnaire dans la chromatographie sur colonne. |
| Phase mobile | |
| Chromatographie sur papier | Le solvant courant est la phase mobile de la chromatographie sur papier. |
| Chromatographie sur couche mince | Le solvant actif est la phase mobile de la chromatographie sur couche mince. |
| Chromatographie sur colonne | Le tampon de lavage est la phase mobile de la chromatographie sur colonne. |
| Mécanismes utilisés pour la séparation | |
| Chromatographie sur papier | La chromatographie sur papier est basée sur l'absorption solide-liquide. |
| Chromatographie sur couche mince | La chromatographie sur couche mince est basée sur l'absorption solide-liquide. |
| Chromatographie sur colonne | La chromatographie sur colonne est basée sur l'exclusion de taille, la charge et la forme. |
| Tampon d'élution | |
| Chromatographie sur papier | Non requis par la chromatographie sur papier. |
| Chromatographie sur couche mince | Non requis pour la chromatographie sur couche mince. |
| Chromatographie sur colonne | Requis en chromatographie sur colonne. |
| Détection | |
| Chromatographie sur papier | Coloration et en déterminant le facteur de rétention. |
| Chromatographie sur couche mince | Coloration et en déterminant le facteur de rétention. |
| Chromatographie sur colonne | Détermination spectrophotométrique. |
Résumé - Couche mince de papier vs chromatographie sur colonne
La chromatographie sur papier, la CCM et la chromatographie sur colonne sont des techniques de séparation utilisées pour séparer les biomolécules telles que les protéines, les acides aminés et les glucides (principalement des monosaccharides). La chromatographie sur papier utilise un papier de cellulose comme phase stationnaire et le mécanisme de séparation est basé sur l'adsorption solide-liquide. La CCM utilise également des mécanismes d'adsorption solide-liquide. Les molécules sont séparées sur la phase stationnaire, en fonction de leur solubilité dans la phase mobile. La chromatographie sur colonne utilise des propriétés physiques telles que la taille, la forme, la charge et le poids moléculaire du composé à séparer. La colonne garnie du matériau de matrice agit comme phase stationnaire, tandis que le tampon de lavage agit comme phase solvant. C'est la différence entre une couche mince de papier et une chromatographie sur colonne.
