الكروماتوغرافيا

جزء من سلسلة عن
ميكانيكا المتصل
${\displaystyle J=-D{\frac {d\varphi }{dx}}}$ قوانين فيك للانتشار
القوانين الحفاظ على البيئة كتلة دَفعَة طاقة عدم المساواة كلاوسيوس-دوهيم (الإنتروبيا)
ميكانيكا المواد الصلبة تشوه مرونة خطي اللدونة قانون هوك ضغط أَضْنَى إجهاد محدود إجهاد لا متناهي في الصغر التوافق ثني ميكانيكا الاتصال احتكاكي نظرية فشل المواد ميكانيكا الكسر
ميكانيكا الموائع السوائل الاستاتيكا  · الديناميكيات مبدأ أرخميدس  · مبدأ برنولي معادلات نافير-ستوكس معادلة بوازويل  · قانون باسكال اللزوجة ( نيوتنيّة  · غير نيوتنيّة ) الطفو  · الاختلاط  · الضغط السوائل التصاق الخاصية الشعرية الكروماتوغرافيا التماسك (الكيمياء) التوتر السطحي الغازات أَجواء قانون بويل قانون شارل قانون الغازات المركبة قانون فيك قانون جاي لوساك قانون غراهام بلازما
علم الروماتيزم اللزوجة المرنة قياس الروماتيزم مقياس الروماتيزم السوائل الذكية الريولوجيا الكهربائية المغناطيسية الريولوجية السوائل الممغنطة
العلماء برنولي بويل كوشي تشارلز أويلر فيك جاي لوساك جراهام هوك نيوتن نافير نول باسكال ستوكس تروسديل
ف ت هـ

Part of a series on
Chemistry
The science of matter
Index Outline Glossary History (timeline)
Key components Matter Phase Bond Chemical reaction Ion Acid–base reaction Redox Chemical equilibrium Chemical law
Branches Analytical chemistry Biochemistry Organic chemistry Inorganic chemistry Physical chemistry
Research Chemist (list) List of chemistry awards List of journals List of unsolved problems
Chemistry portal  Category
v t e

في التحليل الكيميائي ، الكروماتوغرافيا هي تقنية معملية لفصل الخليط إلى مكوناته . يذوب الخليط في مذيب سائل (غاز أو سائل) يسمى الطور المتحرك ، والذي يحمله عبر نظام (عمود أو أنبوب شعري أو صفيحة أو ورقة) يتم تثبيت مادة تسمى الطور الثابت عليه. نظرًا لأن المكونات المختلفة للخليط تميل إلى أن يكون لها تقارب مختلف للطور الثابت ويتم الاحتفاظ بها لفترات زمنية مختلفة اعتمادًا على تفاعلاتها مع مواقع سطحها، فإن المكونات تنتقل بسرعات ظاهرة مختلفة في السائل المتحرك، مما يتسبب في انفصالها. يعتمد الفصل على التقسيم التفاضلي بين الطور المتحرك والثابت. تؤدي الاختلافات الدقيقة في معامل تقسيم المركب إلى الاحتفاظ التفاضلي بالطور الثابت وبالتالي تؤثر على الفصل. ^[1]

قد تكون الكروماتوغرافيا تحضيرية أو تحليلية . الغرض من الكروماتوغرافيا التحضيرية هو فصل مكونات الخليط لاستخدامها لاحقًا، وبالتالي فهي شكل من أشكال التنقية . ^{[2] [3]} ترتبط هذه العملية بتكاليف أعلى بسبب طريقة إنتاجها. ^{[4] [2]} يتم إجراء الكروماتوغرافيا التحليلية عادةً بكميات أصغر من المواد وهي لتحديد وجود أو قياس النسب النسبية للمحللات في الخليط. النوعان ليسا متنافيين. ^[5]

الكروماتوغرافيا، تُلفظ / ˌkrôʊməˈtɒɡrəfi / ، مشتقة من الكلمة اليونانية χρῶμα chrōma ، والتي تعني " لون "، وγράφειν grapháphin ، والتي تعني " كتابة". وقد ورث الجمع بين هذين المصطلحين بشكل مباشر من اختراع التقنية التي استُخدمت لأول مرة لفصل الصبغات البيولوجية . [ 6 ^]

تم ابتكار الكروماتوغرافيا لأول مرة في جامعة وارسو من قبل العالم الروسي المولود في إيطاليا ميخائيل تسفيت في عام 1900. ^{[7] [8]} طور هذه التقنية وصاغ مصطلح الكروماتوغرافيا في العقد الأول من القرن العشرين، في المقام الأول لفصل الصبغات النباتية مثل الكلوروفيل والكاروتينات والزانثوفيل . نظرًا لأن هذه المكونات تنفصل في نطاقات من ألوان مختلفة (الأخضر والبرتقالي والأصفر على التوالي)، فقد ألهمت بشكل مباشر اسم التقنية. جعلت الأنواع الجديدة من الكروماتوغرافيا التي تم تطويرها خلال ثلاثينيات وأربعينيات القرن العشرين هذه التقنية مفيدة للعديد من عمليات الفصل . ^[9]

تطورت تقنية الكروماتوغرافيا بشكل كبير نتيجة لعمل آرتشر جون بورتر مارتن وريتشارد لورانس ميلينجتون سينج خلال الأربعينيات والخمسينيات من القرن العشرين، والتي فازوا عنها بجائزة نوبل في الكيمياء عام 1952. ^[10] لقد أسسوا مبادئ وتقنيات الكروماتوغرافيا التقسيمية الأساسية، وشجع عملهم التطور السريع للعديد من طرق الكروماتوغرافيا: كروماتوغرافيا الورق ، وكروماتوغرافيا الغاز ، وما أصبح يُعرف باسم كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء . ومنذ ذلك الحين، تقدمت التكنولوجيا بسرعة. وجد الباحثون أن المبادئ الرئيسية لكروماتوغرافيا تسفيت يمكن تطبيقها بعدة طرق مختلفة، مما أدى إلى الأنواع المختلفة من الكروماتوغرافيا الموضحة أدناه. تعمل التطورات باستمرار على تحسين الأداء الفني للكروماتوغرافيا، مما يسمح بفصل الجزيئات المتشابهة بشكل متزايد.

• المحلل – المادة التي يجب فصلها أثناء الكروماتوغرافيا. وهو أيضًا ما نحتاجه عادةً من الخليط.
• الكروماتوغرافيا التحليلية - استخدام الكروماتوغرافيا لتحديد وجود وربما أيضًا تركيز المحلل (المحللات) في العينة .
• الطور الملتصق – طور ثابت مرتبط تساهميًا بجسيمات الدعم أو بالجدار الداخلي لأنبوب العمود.
• الكروماتوغرام – الناتج المرئي للكروماتوغراف. في حالة الفصل الأمثل، تتوافق القمم أو الأنماط المختلفة على الكروماتوغرام مع مكونات مختلفة من الخليط المنفصل.
  
  يتم رسم وقت الاحتفاظ على المحور السيني ويتم رسم إشارة على المحور الصادي (على سبيل المثال تم الحصول عليها بواسطة مطياف ضوئي أو مطياف كتلة أو مجموعة متنوعة من أجهزة الكشف الأخرى) تتوافق مع الاستجابة الناتجة عن المحللات الخارجة من النظام. في حالة النظام الأمثل تكون الإشارة متناسبة مع تركيز المحلل المحدد المنفصل.
• الكروماتوجرافيا – جهاز يتيح إجراء فصل متطور، مثل الفصل بالكروماتوجرافيا الغازية أو بالكروماتوجرافيا السائلة.
• الكروماتوغرافيا – طريقة فيزيائية للفصل تقوم بتوزيع المكونات للفصل بين طورين، أحدهما ثابت (الطور الثابت)، والآخر (الطور المتحرك) يتحرك في اتجاه محدد.
• المذيب (يُكتب أحيانًا eluant ) - المذيب أو مثبت المذيب المستخدم في كروماتوغرافيا الإيلوين وهو مرادف للطور المتحرك . ^[11]
• المذيب – خليط من المذاب (انظر المذيب) والمذيب (انظر المذيب) الخارج من العمود. ^[11]
• المتدفق – التيار المتدفق من عمود كروماتوغرافي. في الممارسة العملية، يتم استخدامه مرادفًا لـ eluate ، ولكن المصطلح يشير بشكل أكثر دقة إلى التيار المستقل عن الفصل الذي يحدث. ^[11]
• الإيلويت – مصطلح أكثر دقة للمذاب أو المحلل . وهو مكون عينة يغادر العمود الكروماتوغرافي. ^[11]
• سلسلة الإيليوتروبية – قائمة بالمذيبات مرتبة حسب قدرتها على الإيلوتروب.
• الطور الثابت – طور ثابت يتم تثبيته على جزيئات الدعم، أو على الجدار الداخلي لأنبوب العمود.
• الطور المتحرك - الطور الذي يتحرك في اتجاه محدد. قد يكون سائلًا (الكروماتوغرافيا السائلة والكروماتوغرافيا الكهربائية الشعرية ، CEC)، أو غازًا (GC)، أو سائلًا فوق حرج (كروماتوغرافيا السوائل فوق الحرجة، SFC). يتكون الطور المتحرك من العينة التي يتم فصلها/تحليلها والمذيب الذي يحرك العينة عبر العمود. في حالة الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء، يتكون الطور المتحرك من مذيب (مذيبات) غير قطبية مثل الهكسان في الطور العادي أو مذيب قطبي مثل الميثانول في الكروماتوغرافيا الطورية العكسية والعينة التي يتم فصلها. يتحرك الطور المتحرك عبر عمود الكروماتوغرافيا (الطور الثابت) حيث تتفاعل العينة مع الطور الثابت وتنفصل.
• الكروماتوغرافيا التحضيرية – استخدام الكروماتوغرافيا لتنقية كميات كافية من مادة ما لاستخدامها لاحقًا، بدلاً من التحليل.
• زمن الاحتفاظ – الوقت المميز الذي يستغرقه محلل معين للمرور عبر النظام (من مدخل العمود إلى الكاشف) في ظل ظروف محددة. انظر أيضًا: مؤشر الاحتفاظ الخاص بكوفاتس
• العينة – المادة التي يتم تحليلها بالكروماتوغرافيا. قد تتكون من مكون واحد أو قد تكون مزيجًا من المكونات. عندما يتم معالجة العينة أثناء التحليل، يُشار إلى الطور أو الأطوار التي تحتوي على المحللات ذات الأهمية باسم العينة بينما يُشار إلى كل شيء خارج نطاق الاهتمام المنفصل عن العينة قبل أو أثناء التحليل باسم النفايات .
• المذاب – مكونات العينة في كروماتوغرافيا التقسيم.
• المذيب – أي مادة قادرة على إذابة مادة أخرى، وخاصة الطور المتحرك السائل في الكروماتوغرافيا السائلة.
• الطور الثابت – المادة المثبتة في مكانها لإجراء الكروماتوغرافيا. ومن الأمثلة على ذلك طبقة السيليكا في كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة
• الكاشف – هو الجهاز المستخدم للكشف النوعي والكمي للمحللات بعد الفصل.

تعتمد الكروماتوغرافيا على مفهوم معامل التقسيم. أي حواجز مذابة بين مذيبين غير قابلين للامتزاج. عندما يجعل المرء أحد المذيبات ثابتًا (عن طريق الامتزاز على مصفوفة دعم صلبة) وآخر متحركًا، فإن ذلك يؤدي إلى أكثر التطبيقات شيوعًا للكروماتوغرافيا. إذا كان دعم المصفوفة، أو الطور الثابت، قطبيًا (مثل السليلوز والسيليكا وما إلى ذلك)، فإن ذلك يكون كروماتوغرافيا الطور الأمامي. بخلاف ذلك، تُعرف هذه التقنية بالطور العكسي، حيث يتم استخدام طور ثابت غير قطبي (مثل مشتق غير قطبي من C-18 ).

كروماتوغرافيا العمود هي تقنية فصل يكون فيها السرير الثابت داخل الأنبوب. قد تملأ جزيئات الطور الثابت الصلب أو الدعامة المطلية بطور ثابت سائل الحجم الداخلي بالكامل للأنبوب (عمود معبأ) أو تتركز على أو على طول جدار الأنبوب الداخلي تاركة مسارًا مفتوحًا غير مقيد للطور المتحرك في الجزء الأوسط من الأنبوب (عمود أنبوبي مفتوح). يتم حساب الاختلافات في معدلات الحركة عبر الوسط لأوقات الاحتفاظ المختلفة للعينة. ^{[12] [13]} في عام 1978، قدم دبليو كلارك ستيل نسخة معدلة من كروماتوغرافيا العمود تسمى كروماتوغرافيا العمود الفلاش (فلاش). ^{[14] [15]} هذه التقنية تشبه إلى حد كبير كروماتوغرافيا العمود التقليدية، باستثناء أن المذيب يتم دفعه عبر العمود عن طريق تطبيق ضغط إيجابي. سمح هذا بإجراء معظم عمليات الفصل في أقل من 20 دقيقة، مع تحسين عمليات الفصل مقارنة بالطريقة القديمة. تُباع أنظمة كروماتوغرافيا الفلاش الحديثة على شكل خراطيش بلاستيكية معبأة مسبقًا، ويتم ضخ المذيب عبر الخرطوشة. يمكن أيضًا ربط الأنظمة بأجهزة الكشف ومجمعات الكسور لتوفير الأتمتة. أدى إدخال مضخات التدرج إلى تسريع عمليات الفصل وتقليل استخدام المذيبات.

في عملية الامتزاز باستخدام فراش موسع ، يتم استخدام فراش مائع، بدلاً من الطور الصلب المصنوع بواسطة فراش معبأ. وهذا يسمح بحذف خطوات التطهير الأولية مثل الطرد المركزي والترشيح، بالنسبة لمرق الثقافة أو الملاط من الخلايا المكسورة.

تستخدم كروماتوغرافيا الفوسفوسليولوز قدرة الارتباط للعديد من البروتينات المرتبطة بالحمض النووي للفوسفوسليولوز. وكلما كان تفاعل البروتين مع الحمض النووي أقوى، كلما كان تركيز الملح المطلوب لاستخراج هذا البروتين أعلى. ^[16]

الكروماتوغرافيا المستوية هي تقنية فصل يكون فيها الطور الثابت موجودًا على مستوى أو كمستوى. يمكن أن يكون المستوى عبارة عن ورقة تعمل على هذا النحو أو مشبعة بمادة كسرير ثابت ( كروماتوغرافيا ورقية ) أو طبقة من الجسيمات الصلبة المنتشرة على دعامة مثل لوح زجاجي ( كروماتوغرافيا طبقة رقيقة ). تقطع المركبات المختلفة في خليط العينة مسافات مختلفة وفقًا لمدى قوة تفاعلها مع الطور الثابت مقارنة بالطور المتحرك. يمكن استخدام عامل الاحتفاظ المحدد (R _f ) لكل مادة كيميائية للمساعدة في تحديد مادة غير معروفة.

كروماتوغرافيا الورق هي تقنية تتضمن وضع نقطة صغيرة أو خط من محلول العينة على شريط من ورق الكروماتوغرافيا . يوضع الورق في حاوية بطبقة ضحلة من المذيب ومختومة. عندما يرتفع المذيب عبر الورق، فإنه يلتقي بخليط العينة، الذي يبدأ في السفر لأعلى الورق مع المذيب. يتكون هذا الورق من السليلوز ، وهي مادة قطبية ، وتنتقل المركبات داخل الخليط لمسافة أبعد إذا كانت أقل قطبية. ترتبط المواد الأكثر قطبية بورق السليلوز بسرعة أكبر، وبالتالي لا تنتقل لمسافات بعيدة.

كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC) هي تقنية معملية مستخدمة على نطاق واسع تستخدم لفصل المواد الكيميائية الحيوية المختلفة على أساس جاذبيتها النسبية للمراحل الثابتة والمتحركة. وهي تشبه كروماتوغرافيا الورق . ومع ذلك، بدلاً من استخدام طور ثابت من الورق، فإنها تنطوي على طور ثابت لطبقة رقيقة من المواد الماصة مثل هلام السيليكا أو الألومينا أو السليلوز على ركيزة مسطحة وخاملة . كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة متعددة الاستخدامات للغاية؛ يمكن فصل عينات متعددة في وقت واحد على نفس الطبقة، مما يجعلها مفيدة للغاية لتطبيقات الفحص مثل اختبار مستويات الأدوية ونقاء الماء. ^[17]

إن احتمالية التلوث المتبادل منخفضة لأن كل فصل يتم على طبقة جديدة. وبالمقارنة بالورق، فإن هذه الطريقة تتميز بسرعات تشغيل أسرع، وفصل أفضل، وتحليل كمي أفضل، والاختيار بين مواد ماصة مختلفة. وللحصول على دقة أفضل وفصل أسرع باستخدام مذيب أقل، يمكن استخدام تقنية TLC عالية الأداء . وكان الاستخدام الشائع الأقدم هو التمييز بين الكروموسومات من خلال ملاحظة المسافة في الهلام (كان فصل الكروموسومات خطوة منفصلة).

المبدأ الأساسي للكروماتوغرافيا الإزاحية هو: يتنافس الجزيء ذو الألفة العالية لمصفوفة الكروماتوغرافيا (المُزاح) بشكل فعال على مواقع الارتباط، وبالتالي يزيح جميع الجزيئات ذات الألفة الأقل. ^[18] هناك اختلافات واضحة بين كروماتوغرافيا الإزاحة وكروماتوغرافيا الإيلوشن. في وضع الإيلوشن، تخرج المواد عادةً من عمود في قمم غاوسية ضيقة. يُطلب الفصل الواسع للقمم، ويفضل أن يكون ذلك عن خط الأساس، لتحقيق أقصى قدر من التنقية. تعتمد السرعة التي ينتقل بها أي مكون من خليط أسفل العمود في وضع الإيلوشن على العديد من العوامل. ولكن لكي تنتقل مادتان بسرعات مختلفة، وبالتالي يتم حلهما، يجب أن تكون هناك اختلافات جوهرية في بعض التفاعلات بين الجزيئات الحيوية ومصفوفة الكروماتوغرافيا. يتم تعديل معلمات التشغيل لتعظيم تأثير هذا الاختلاف. في كثير من الحالات، لا يمكن تحقيق الفصل الأساسي للقمم إلا باستخدام الإيلوشن المتدرج وأحمال العمود المنخفضة. وبالتالي، فإن هناك عيبين في كروماتوغرافيا وضع الإيلوشن، وخاصة على المستوى التحضيري، وهما التعقيد التشغيلي، بسبب ضخ المذيبات المتدرج، وانخفاض الإنتاجية، بسبب انخفاض أحمال العمود. تتمتع كروماتوغرافيا الإزاحة بمزايا على كروماتوغرافيا الإيلوشن من حيث أن المكونات يتم تحليلها إلى مناطق متتالية من المواد النقية بدلاً من "القمم". ولأن العملية تستفيد من عدم خطية خطوط التساوي الحرارة، يمكن فصل تغذية العمود الأكبر على عمود معين مع استعادة المكونات النقية بتركيزات أعلى بشكل ملحوظ.

كروماتوغرافيا الغاز (GC)، والمعروفة أحيانًا أيضًا باسم كروماتوغرافيا الغاز السائل (GLC)، هي تقنية فصل يكون فيها الطور المتحرك عبارة عن غاز. يتم إجراء الفصل بالكروماتوغرافيا الغازية دائمًا في عمود، والذي يكون عادةً "معبأ" أو "شعري". الأعمدة المعبأة هي الخيول العاملة الروتينية لكروماتوغرافيا الغاز، فهي أرخص وأسهل في الاستخدام وغالبًا ما تقدم أداءً كافيًا. تعطي الأعمدة الشعرية عمومًا دقة أعلى بكثير وعلى الرغم من أنها أكثر تكلفة إلا أنها أصبحت مستخدمة على نطاق واسع، خاصة للمخاليط المعقدة. علاوة على ذلك، يمكن تقسيم الأعمدة الشعرية إلى ثلاث فئات: أعمدة أنبوبية مفتوحة ذات طبقة مسامية (PLOT) وأعمدة أنبوبية مفتوحة مطلية بالجدار (WCOT) وأعمدة أنبوبية مفتوحة مطلية بالدعامة (SCOT). أعمدة PLOT فريدة من نوعها من حيث امتصاص الطور الثابت على جدران العمود، بينما تحتوي أعمدة WCOT على طور ثابت مرتبط كيميائيًا بالجدران. أعمدة SCOT هي في الحقيقة مزيج من النوعين المذكورين بطريقة ما حيث تحتوي على جزيئات داعمة ملتصقة بجدران العمود، ولكن هذه الجزيئات لها طور سائل مرتبط كيميائيًا بها. ^[19] كلا النوعين من الأعمدة مصنوعان من مواد غير ماصة وخاملة كيميائيًا. الفولاذ المقاوم للصدأ والزجاج هما المواد المعتادة للأعمدة المعبأة والكوارتز أو السيليكا المنصهرة للأعمدة الشعرية.

تعتمد تقنية كروماتوغرافيا الغاز على توازن تقسيم المحلل بين طور ثابت صلب أو سائل لزج (غالبًا مادة سائلة تعتمد على السيليكون) وغاز متحرك (غالبًا الهيليوم). يلتصق الطور الثابت بداخل أنبوب زجاجي أو أنبوب من السيليكا المندمجة صغير القطر (عادةً ما يكون قطره الداخلي 0.53 - 0.18 مم) أو مصفوفة صلبة داخل أنبوب معدني أكبر (عمود معبأ). تُستخدم على نطاق واسع في الكيمياء التحليلية ؛ على الرغم من أن درجات الحرارة المرتفعة المستخدمة في كروماتوغرافيا الغاز تجعلها غير مناسبة للبوليمرات الحيوية أو البروتينات ذات الوزن الجزيئي العالي (تتسبب الحرارة في تحللها)، والتي تُستخدم كثيرًا في الكيمياء الحيوية ، إلا أنها مناسبة للاستخدام في مجالات البتروكيماويات ومراقبة البيئة وإصلاحها والمجالات الكيميائية الصناعية . تُستخدم أيضًا على نطاق واسع في أبحاث الكيمياء.

الكروماتوغرافيا السائلة (LC) هي تقنية فصل يكون فيها الطور المتحرك عبارة عن سائل. ويمكن إجراؤها إما في عمود أو مستو. يشار إلى الكروماتوغرافيا السائلة الحالية التي تستخدم عمومًا جزيئات تعبئة صغيرة جدًا وضغطًا مرتفعًا نسبيًا بالكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء .

في كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء، يتم دفع العينة بواسطة سائل تحت ضغط مرتفع (الطور المتحرك) عبر عمود محشو بطور ثابت يتكون من جزيئات غير منتظمة أو كروية الشكل، أو طبقة متجانسة مسامية ، أو غشاء مسامي. المتجانسات هي "وسائط كروماتوغرافية تشبه الإسفنج" ^[2] وتتكون من كتلة لا نهاية لها من الأجزاء العضوية أو غير العضوية. ينقسم كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء تاريخيًا إلى فئتين فرعيتين مختلفتين بناءً على قطبية الطور المتحرك والثابت. تسمى الطرق التي يكون فيها الطور الثابت أكثر قطبية من الطور المتحرك (على سبيل المثال، التولوين كطور متحرك، والسيليكا كطور ثابت) بالكروماتوغرافيا السائلة في الطور العادي (NPLC) والعكس (على سبيل المثال، خليط الماء والميثانول كطور متحرك وC18 (أوكتاديسيل سيليل) كطور ثابت) بالكروماتوغرافيا السائلة في الطور المعكوس (RPLC).

كروماتوغرافيا السوائل فوق الحرجة هي تقنية فصل تكون فيها الطور المتحرك عبارة عن سائل أعلى نسبيًا من درجة حرارته وضغطه الحرجتين وقريبًا نسبيًا منهما.

وترد أدناه قائمة بالتقنيات المحددة التي تندرج تحت هذا العنوان الواسع.

تعتمد كروماتوغرافيا التقارب ^[20] على التفاعل غير التساهمي الانتقائي بين المحلل وجزيئات محددة. إنها محددة للغاية، ولكنها ليست قوية جدًا. ^[21] غالبًا ما تستخدم في الكيمياء الحيوية في تنقية البروتينات المرتبطة بالعلامات. يتم تمييز بروتينات الاندماج هذه بمركبات مثل علامات His أو البيوتين أو المستضدات ، والتي ترتبط بالمرحلة الثابتة على وجه التحديد. بعد التنقية، تتم إزالة هذه العلامات عادةً ويتم الحصول على البروتين النقي.

غالبًا ما تستخدم تقنية الكروماتوغرافيا التقاربية تقارب الجزيء الحيوي لكاتيونات المعدن (الزنك والنحاس والحديد وما إلى ذلك). غالبًا ما يتم تحضير الأعمدة يدويًا ويمكن تصميمها خصيصًا للبروتينات المطلوبة. تُستخدم أعمدة التقارب التقليدية كخطوة تحضيرية لطرد الجزيئات الحيوية غير المرغوب فيها، أو كخطوة أساسية في تحليل بروتين ذي خصائص فيزيائية غير معروفة. ^[22]

ومع ذلك، توجد تقنيات كروماتوغرافيا سائلة تستخدم خصائص كروماتوغرافيا التقارب. كروماتوغرافيا التقارب المعدنية الثابتة (IMAC) ^{[23] [24]} مفيدة لفصل الجزيئات المذكورة أعلاه بناءً على التقارب النسبي للمعدن. غالبًا ما يمكن تحميل هذه الأعمدة بمعادن مختلفة لإنشاء عمود بتقارب مستهدف. ^[25]

تستخدم كروماتوغرافيا التبادل الأيوني (عادة ما يشار إليها باسم كروماتوغرافيا الأيونات) آلية تبادل الأيونات لفصل المحللات بناءً على شحناتها الخاصة. وعادة ما يتم إجراؤها في أعمدة ولكن يمكن أن تكون مفيدة أيضًا في الوضع المستوي. تستخدم كروماتوغرافيا التبادل الأيوني طورًا ثابتًا مشحونًا لفصل المركبات المشحونة بما في ذلك الأنيونات والكاتيونات والأحماض الأمينية والببتيدات والبروتينات . في الطرق التقليدية ، يكون الطور الثابت عبارة عن راتينج تبادل أيوني يحمل مجموعات وظيفية مشحونة تتفاعل مع مجموعات مشحونة بشكل معاكس للمركب للاحتفاظ بها. هناك نوعان من كروماتوغرافيا التبادل الأيوني: تبادل الكاتيون وتبادل الأنيون. في كروماتوغرافيا التبادل الكاتيوني، يكون الطور الثابت مشحونًا سلبيًا والأيون القابل للتبادل هو كاتيون، بينما في كروماتوغرافيا التبادل الأنيوني، يكون الطور الثابت مشحونًا موجبًا والأيون القابل للتبادل هو أنيون. ^[26] تُستخدم كروماتوغرافيا التبادل الأيوني عادةً لتنقية البروتينات باستخدام FPLC .

تُعرف كروماتوغرافيا الاستبعاد الحجمي أيضًا باسم كروماتوغرافيا نفاذية الهلام أو كروماتوغرافيا الترشيح الهلامي ، وهي تفصل الجزيئات وفقًا لحجمها (أو بشكل أكثر دقة وفقًا لقطرها الهيدروديناميكي أو حجمها الهيدروديناميكي). تتمكن الجزيئات الأصغر من دخول مسام الوسائط، وبالتالي يتم حبس الجزيئات وإزالتها من تدفق الطور المتحرك. يعتمد متوسط ​​وقت الإقامة في المسام على الحجم الفعلي لجزيئات المحلل. ومع ذلك، يتم استبعاد الجزيئات الأكبر من متوسط ​​حجم مسام الحشو وبالتالي لا تعاني من أي احتجاز؛ مثل هذه الأنواع هي أول من يتم غسلها. إنها عمومًا تقنية كروماتوغرافيا منخفضة الدقة وبالتالي غالبًا ما يتم حجزها للخطوة النهائية "التلميعية" للتنقية. كما أنها مفيدة لتحديد البنية الثلاثية والبنية الرباعية للبروتينات المنقاة، خاصة لأنها يمكن أن تُنفذ في ظل ظروف المحلول الأصلي.

يشتمل عمود الامتزاز الكروماتوغرافي للسرير الموسع (EBA) لعملية الفصل الكيميائي الحيوي على موزع سائل معادل للضغط له وظيفة تنظيف ذاتي أسفل صفيحة غربال مسامية في أسفل السرير الموسع، وتجميع فوهة الجزء العلوي له وظيفة تنظيف عكسي في الجزء العلوي من السرير الموسع، وتوزيع أفضل لمحلول المواد الخام المضافة إلى السرير الموسع مما يضمن أن السائل الذي يمر عبر طبقة السرير الموسع يعرض حالة تدفق المكبس. تعرض طبقة السرير الموسع حالة تدفق المكبس. يتمتع عمود الفصل الكروماتوغرافي للسرير الموسع بمزايا زيادة كفاءة فصل السرير الموسع.

إن كروماتوغرافيا الامتزاز بالسرير الموسع (EBA) هي تقنية ملائمة وفعالة لالتقاط البروتينات مباشرة من عينة خام غير مصفى. في كروماتوغرافيا الامتزاز بالسرير الموسع، يتم توسيع السرير المستقر أولاً عن طريق التدفق لأعلى لمحلول التوازن. ثم يتم تمرير التغذية الخام، وهي عبارة عن مزيج من البروتينات القابلة للذوبان والمواد الملوثة والخلايا وحطام الخلايا، لأعلى عبر السرير الموسع. يتم التقاط البروتينات المستهدفة على المادة الماصة، بينما تمر الجسيمات والمواد الملوثة من خلالها. يؤدي التغيير إلى محلول الامتصاص مع الحفاظ على التدفق لأعلى إلى امتصاص البروتين المستهدف في وضع السرير الموسع. بدلاً من ذلك، إذا تم عكس التدفق، فإن الجسيمات الممتصة سوف تستقر بسرعة ويمكن امتصاص البروتينات بواسطة محلول الامتصاص. يعتمد الوضع المستخدم للامتصاص (السرير الموسع مقابل السرير المستقر) على خصائص التغذية. بعد الامتصاص، يتم تنظيف المادة الماصة بمحلول التنظيف في المكان (CIP) المحدد مسبقًا، مع التنظيف متبوعًا إما بتجديد العمود (للاستخدام الإضافي) أو التخزين.

كروماتوغرافيا الطور العكسي (RPC) هي أي إجراء كروماتوغرافيا سائلة يكون فيها الطور المتحرك أكثر استقطابًا بشكل ملحوظ من الطور الثابت. وقد سُميت بهذا الاسم لأنه في كروماتوغرافيا السائل في الطور العادي، يكون الطور المتحرك أقل استقطابًا بشكل ملحوظ من الطور الثابت. تميل الجزيئات الكارهة للماء في الطور المتحرك إلى الامتصاص إلى الطور الثابت الكاره للماء نسبيًا. تميل الجزيئات المحبة للماء في الطور المتحرك إلى الإفراز أولاً. تتألف الأعمدة المنفصلة عادةً من سلسلة كربون C8 أو C18 مرتبطة بركيزة جسيمات السيليكا.

كروماتوغرافيا التفاعل الكاره للماء (HIC) هي تقنية تنقية وتحليل تفصل المحللات، مثل البروتينات، بناءً على التفاعلات الكارهة للماء بين المحلل والمصفوفة الكروماتوغرافية. يمكن أن توفر نهجًا متعامدًا غير مفسد للفصل الطور العكسي، مع الحفاظ على الهياكل الأصلية ونشاط البروتين المحتمل. في كروماتوغرافيا التفاعل الكاره للماء، يتم استبدال مادة المصفوفة بشكل خفيف بمجموعات كارهة للماء. يمكن أن تتراوح هذه المجموعات من مجموعات الميثيل أو الإيثيل أو البروبيل أو البوتيل أو الأوكتيل أو الفينيل. ^[27] عند تركيزات عالية من الملح، تتفاعل السلاسل الجانبية غير القطبية على سطح البروتينات مع المجموعات الكارهة للماء؛ أي أن كلا النوعين من المجموعات يتم استبعادهما بواسطة المذيب القطبي (تزداد التأثيرات الكارهة للماء من خلال زيادة القوة الأيونية). وبالتالي، يتم تطبيق العينة على العمود في محلول عازل شديد الاستقطاب، مما يؤدي إلى ارتباط البقع الكارهة للماء على المحلل بالطور الثابت. إن المذيب هو في العادة عبارة عن محلول مائي منظم مع انخفاض تركيزات الملح، وزيادة تركيزات المنظفات (التي تعطل التفاعلات الكارهة للماء)، أو تغيرات في درجة الحموضة. ومن الأهمية بمكان نوع الملح المستخدم، حيث توفر الأملاح الأكثر كوسموتروبية كما هو محدد بواسطة سلسلة هوفمايستر أكبر قدر من هيكلة الماء حول الجزيء والضغط الكاره للماء الناتج. وكثيراً ما يستخدم كبريتات الأمونيوم لهذا الغرض. وقد تساعد إضافة المذيبات العضوية أو غيرها من المكونات الأقل استقطاباً في تحسين الحل.

بشكل عام، تعد تقنية كروماتوغرافيا التفاعل الكاره للماء مفيدة إذا كانت العينة حساسة لتغير الرقم الهيدروجيني أو المذيبات القاسية المستخدمة عادةً في أنواع أخرى من الكروماتوغرافيا ولكن ليس تركيزات الملح العالية. عادةً، تكون كمية الملح في المحلول المنظم هي التي تتغير. في عام 2012، وصف مولر وفرانزريب تأثيرات درجة الحرارة على كروماتوغرافيا التفاعل الكاره للماء باستخدام ألبومين مصل البقر (BSA) مع أربعة أنواع مختلفة من الراتنج الكاره للماء. غيرت الدراسة درجة الحرارة للتأثير على تقارب ارتباط BSA بالمصفوفة. وخلص إلى أن تغيير درجة الحرارة من 40 إلى 10 درجات مئوية لن يكون كافياً لغسل كل BSA من المصفوفة بشكل فعال ولكن يمكن أن يكون فعالاً للغاية إذا تم استخدام العمود بضع مرات فقط. ^[28] يسمح استخدام درجة الحرارة لإحداث التغيير للمختبرات بخفض التكاليف على شراء الملح وتوفير المال.

إذا أردنا تجنب تركيزات الملح العالية مع تقلبات درجات الحرارة، فيمكننا استخدام مادة أكثر كراهية للماء للتنافس مع العينة لاستخراجها. أظهرت هذه الطريقة المستقلة عن الملح لـ HIC عزلًا مباشرًا لـ IgG (الغلوبولين المناعي البشري) من المصل مع إنتاجية مرضية واستخدمت β-سيكلوديكسترين كمنافس لإزاحة IgG من المصفوفة. ^[29] يفتح هذا إلى حد كبير إمكانية استخدام HIC مع العينات الحساسة للملح لأننا نعلم أن تركيزات الملح العالية تترسب البروتينات.

يتم اشتقاق الكروماتوغرافيا الهيدروديناميكية (HDC) من الظاهرة المرصودة التي مفادها أن القطرات الكبيرة تتحرك بشكل أسرع من القطرات الصغيرة. ^[30] يحدث هذا في العمود لأن مركز كتلة القطرات الأكبر يتم منعه من أن يكون قريبًا من جوانب العمود مثل القطرات الأصغر بسبب حجمها الإجمالي الأكبر. ^[31] ستتسرب القطرات الأكبر أولاً من منتصف العمود بينما تلتصق القطرات الأصغر بجوانب العمود وتتسرب أخيرًا. يعد هذا الشكل من الكروماتوغرافيا مفيدًا لفصل المحللات حسب الكتلة المولية (أو الكتلة الجزيئية) والحجم والشكل والبنية عند استخدامه مع أجهزة كشف تشتت الضوء وأجهزة قياس اللزوجة وأجهزة قياس الانكسار . ^[32] النوعان الرئيسيان من الكروماتوغرافيا الهيدروديناميكية هما الأنبوب المفتوح والعمود المعبأ . يوفر الأنبوب المفتوح أوقات فصل سريعة للجسيمات الصغيرة، في حين أن الكروماتوغرافيا الهيدروديناميكية ذات العمود المعبأ يمكن أن تزيد من الدقة وتكون أكثر ملاءمة للجسيمات ذات الكتلة الجزيئية المتوسطة أكبر من دالتون . ^[33] يختلف HDC عن الأنواع الأخرى من الكروماتوغرافيا لأن الفصل يحدث فقط في الحجم الخلالي، وهو الحجم المحيط بالجسيمات وبينها في عمود معبأ. ^[34]${\displaystyle 10^{5}}$

تشترك HDC في نفس ترتيب الإيلوشن مثل كروماتوغرافيا الاستبعاد الحجمي (SEC) ولكن العمليتين لا تزالان تختلفان في نواحٍ عديدة. ^[33] في دراسة تقارن بين النوعين من الفصل، استخدم Isenberg وBrewer وCôté وStriegel كلتا الطريقتين لتوصيف عديد السكاريد واستنتجوا أن HDC المقترن بتشتت الضوء متعدد الزوايا (MALS) يحقق توزيع كتلة مولية أكثر دقة عند مقارنته بـ MALS غير المتصل بالإنترنت من SEC في وقت أقل بكثير. ^[35] ويرجع هذا إلى حد كبير إلى أن SEC هي تقنية أكثر تدميراً بسبب المسام الموجودة في العمود التي تتسبب في تدهور المحلل أثناء الفصل، مما يميل إلى التأثير على توزيع الكتلة. ^[35] ومع ذلك، فإن العيب الرئيسي لـ HDC هو الدقة المنخفضة لقمم المحلل، مما يجعل SEC خيارًا أكثر قابلية للتطبيق عند استخدامه مع المواد الكيميائية التي لا تتحلل بسهولة وحيث لا يكون الإيلوشن السريع مهمًا. ^[36]

تلعب HDC دورًا مهمًا بشكل خاص في مجال الموائع الدقيقة . تم اقتراح أول جهاز ناجح لنظام HDC على رقاقة بواسطة Chmela وآخرون في عام 2002. ^[37] كان تصميمهم قادرًا على تحقيق الانفصال باستخدام قناة بطول 80 مم على مقياس زمني يبلغ 3 دقائق للجسيمات بأقطار تتراوح من 26 إلى 110 نانومتر، لكن المؤلفين أعربوا عن الحاجة إلى تحسين معلمات الاحتفاظ والتشتت . [ ^37] في منشور عام 2010 بواسطة Jellema و Markesteijn و Westerweel و Verpoorte، أدى تنفيذ HDC مع تدفق ثنائي الاتجاه معاد التدوير إلى فصل عالي الدقة يعتمد على الحجم بقناة بطول 3 مم فقط. ^[38] كان وجود مثل هذه القناة القصيرة والدقة العالية أمرًا مثيرًا للإعجاب بشكل خاص بالنظر إلى أن الدراسات السابقة استخدمت قنوات يبلغ طولها 80 مم. ^[37] لتطبيق بيولوجي، في عام 2007، Huh وآخرون. اقترح جهاز فرز ميكروفلويدي يعتمد على HDC والجاذبية، والذي كان مفيدًا في منع الجسيمات الخطيرة المحتملة التي يزيد قطرها عن 6 ميكرون من دخول مجرى الدم عند حقن عوامل التباين في الموجات فوق الصوتية . ^[39] أحرزت هذه الدراسة أيضًا تقدمًا في الاستدامة البيئية في الميكروفلويديك بسبب عدم وجود إلكترونيات خارجية تقود التدفق، والتي جاءت كميزة لاستخدام جهاز قائم على الجاذبية.

في بعض الحالات، قد تكون الانتقائية التي يوفرها استخدام عمود واحد غير كافية لتوفير دقة المحللات في العينات المعقدة. تهدف الكروماتوغرافيا ثنائية الأبعاد إلى زيادة دقة هذه القمم باستخدام عمود ثانٍ بخصائص فيزيائية وكيميائية مختلفة ( تصنيف كيميائي ). ^{[40] [41]} نظرًا لأن آلية الاحتفاظ على هذا الدعم الصلب الجديد تختلف عن الفصل ذي البعد الأول، فمن الممكن فصل المركبات بالكروماتوغرافيا ثنائية الأبعاد التي لا يمكن تمييزها بالكروماتوغرافيا أحادية البعد. علاوة على ذلك، يحدث الفصل في البعد الثاني بشكل أسرع من البعد الأول. ^[40] مثال على فصل TDC هو حيث يتم رصد العينة في إحدى زوايا لوحة مربعة، وتطويرها، وتجفيفها بالهواء، ثم تدويرها بمقدار 90 درجة وإعادة تطويرها عادةً في نظام مذيب ثان.

يمكن تطبيق الكروماتوغرافيا ثنائية الأبعاد على عمليات الفصل بالكروماتوغرافيا الغازية أو الكروماتوغرافيا السائلة. ^{[40] [41]} يختار النهج القاطع للقلب منطقة اهتمام محددة في البعد الأول للفصل، ^[42] ويستخدم النهج الشامل جميع المحللات في الفصل في البعد الثاني. ^{[40] [41]}

إن تقنية السرير المتحرك المحاكى (SMB) هي أحد أشكال كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء؛ وهي تستخدم لفصل الجسيمات و/أو المركبات الكيميائية التي قد يكون من الصعب أو المستحيل حلها بطريقة أخرى. ويحدث هذا الفصل المتزايد من خلال ترتيب الصمام والعمود المستخدم لإطالة الطور الثابت إلى أجل غير مسمى. وفي تقنية السرير المتحرك للكروماتوغرافيا التحضيرية، يكون دخول التغذية واستعادة المحلل متزامنين ومستمرين، ولكن بسبب الصعوبات العملية مع السرير المتحرك المستمر، تم اقتراح تقنية السرير المتحرك المحاكى. وفي تقنية السرير المتحرك المحاكى بدلاً من تحريك السرير، يتم تحريك موضعي مدخل العينة وخروج المحلل بشكل مستمر، مما يعطي انطباعًا بوجود سرير متحرك. إن كروماتوغرافيا السرير المتحرك الحقيقية (TMBC) هي مفهوم نظري فقط. ويتم تحقيق محاكاتها، SMBC، من خلال استخدام عدد كبير من الأعمدة في سلسلة وترتيب صمام معقد. يوفر ترتيب الصمام هذا تغذية العينة والمذيب وإخراج المحلل والنفايات في مواقع مناسبة لأي عمود، حيث يسمح بالتبديل على فترات منتظمة بين دخول العينة في اتجاه واحد، ودخول المذيب في الاتجاه المعاكس، مع تغيير مواضع إخراج المحلل والنفايات بشكل مناسب أيضًا.

التحليل الحراري - الغاز الكروماتوغرافيا - مطياف الكتلة هو طريقة للتحليل الكيميائي يتم فيها تسخين العينة حتى التحلل لإنتاج جزيئات أصغر يتم فصلها بواسطة الغاز الكروماتوغرافيا ويتم الكشف عنها باستخدام مطياف الكتلة.

التحلل الحراري هو التحلل الحراري للمواد في جو خامل أو فراغ. يتم وضع العينة في اتصال مباشر مع سلك البلاتين، أو وضعها في أنبوب عينة كوارتز، وتسخينها بسرعة إلى 600-1000 درجة مئوية. اعتمادًا على التطبيق، يتم استخدام درجات حرارة أعلى. يتم استخدام ثلاث تقنيات تسخين مختلفة في أجهزة التحليل الحراري الفعلية: الفرن المتساوي الحرارة، والتسخين الاستقرائي (خيوط نقطة كوري)، والتسخين المقاوم باستخدام خيوط البلاتين. تنقسم الجزيئات الكبيرة عند أضعف نقاطها وتنتج شظايا أصغر وأكثر تطايرًا. يمكن فصل هذه الشظايا باستخدام كروماتوغرافيا الغاز. عادةً ما تكون كروماتوغرافيا الغاز للتحلل الحراري معقدة لأنها تتشكل مجموعة واسعة من منتجات التحلل المختلفة. يمكن استخدام البيانات إما كبصمات لإثبات هوية المادة أو يتم استخدام بيانات كروماتوغرافيا الغاز/مطياف الكتلة لتحديد الشظايا الفردية للحصول على معلومات هيكلية. لزيادة تطاير الشظايا القطبية، يمكن إضافة كواشف ميثيل مختلفة إلى العينة قبل التحلل الحراري.

بالإضافة إلى استخدام أجهزة التحليل الحراري المخصصة، يمكن إجراء عملية التحليل الحراري لعينات صلبة وسائلة مباشرة داخل حاقنات مبخر درجة الحرارة القابلة للبرمجة (PTV) التي توفر تسخينًا سريعًا (حتى 30 درجة مئوية/ثانية) ودرجات حرارة قصوى عالية تتراوح بين 600-650 درجة مئوية. وهذا يكفي لبعض تطبيقات التحليل الحراري. والميزة الرئيسية هي أنه لا يلزم شراء جهاز مخصص ويمكن إجراء التحليل الحراري كجزء من تحليل GC الروتيني. في هذه الحالة، يجب استخدام بطانات مدخل GC الكوارتز. ويمكن الحصول على بيانات كمية، ونشر نتائج جيدة للاستخراج داخل حاقن PTV أيضًا.

كروماتوغرافيا السائل البروتيني السريع (FPLC) هي شكل من أشكال كروماتوغرافيا السائل التي تستخدم غالبًا لتحليل أو تنقية مخاليط البروتينات. وكما هو الحال في أشكال أخرى من الكروماتوغرافيا، يكون الفصل ممكنًا لأن المكونات المختلفة للخليط لها تقارب مختلف لمادتين، سائل متحرك ("الطور المتحرك") ومادة صلبة مسامية (الطور الثابت). في كروماتوغرافيا السائل البروتيني السريع، يكون الطور المتحرك عبارة عن محلول مائي أو "محلول عازل". يتم التحكم في معدل تدفق المحلول العازل بواسطة مضخة إزاحة موجبة ويتم الاحتفاظ به ثابتًا عادةً، بينما يمكن تغيير تركيبة المحلول العازل عن طريق سحب السوائل بنسب مختلفة من خزانين خارجيين أو أكثر. الطور الثابت عبارة عن راتينج مكون من حبيبات، عادةً من الأجار المترابط ، معبأة في عمود أسطواني من الزجاج أو البلاستيك. تتوفر راتنجات كروماتوغرافيا السائل البروتيني السريع في مجموعة واسعة من أحجام الحبيبات والربيطات السطحية اعتمادًا على التطبيق.

كروماتوغرافيا التيار المعاكس (CCC) هي نوع من كروماتوغرافيا السائل-السائل، حيث تكون كل من الطور الثابت والمتحرك عبارة عن سوائل ويتم إبقاء الطور الثابت السائل راكدًا بواسطة قوة طرد مركزي قوية. ^[43]

يتطلب مبدأ تشغيل جهاز CCC عمودًا يتكون من أنبوب مفتوح ملفوف حول بكرة. تدور البكرة في حركة دوارة ثنائية المحور (قلبية الشكل)، مما يتسبب في تأثير مجال جاذبية متغير (G) على العمود أثناء كل دورة. تتسبب هذه الحركة في رؤية العمود لخطوة تقسيم واحدة لكل دورة وانفصال مكونات العينة في العمود بسبب معامل التقسيم بين طوري السائل غير القابلين للامتزاج المستخدمين. هناك العديد من أنواع CCC المتاحة اليوم. وتشمل هذه HSCCC (CCC عالي السرعة) وHPCCC (CCC عالي الأداء). HPCCC هو أحدث وأفضل إصدار أداءً من الأجهزة المتاحة حاليًا.

في جهاز CPC (الكروماتوغرافيا التقسيمية الطاردة المركزية أو الكروماتوغرافيا التقسيمية الهيدروستاتيكية)، يتكون العمود من سلسلة من الخلايا المترابطة بواسطة قنوات متصلة بدوار. يدور هذا الدوار حول محوره المركزي مما يخلق المجال الطردي المركزي اللازم لإبقاء الطور الثابت في مكانه. تخضع عملية الفصل في CPC فقط لتقسيم المواد المذابة بين الطور الثابت والمتحرك، ويمكن وصف هذه الآلية بسهولة باستخدام معاملات التقسيم ( K _D ) للمواد المذابة. تتوفر أجهزة CPC تجاريًا للفصل على نطاق المختبر والطيار والصناعي بأحجام مختلفة من الأعمدة تتراوح من حوالي 10 ملليلتر إلى 10 لترات في الحجم.

على النقيض من كروماتوغرافيا التيار المعاكس (انظر أعلاه)، تستخدم كروماتوغرافيا التيار المعاكس الدورية (PCC) طورًا ثابتًا صلبًا وطورًا متحركًا سائلًا فقط. وبالتالي فهي أكثر تشابهًا مع كروماتوغرافيا التقارب التقليدية من كروماتوغرافيا التيار المعاكس. تستخدم كروماتوغرافيا التيار المعاكس الدورية أعمدة متعددة، والتي تكون متصلة في خط أثناء مرحلة التحميل. يسمح هذا الوضع بتحميل العمود الأول في هذه السلسلة بشكل زائد دون فقدان المنتج، والذي يخترق العمود بالفعل قبل تشبع الراتينج بالكامل. يتم التقاط المنتج المخترق على العمود (الأعمدة) التالي (اللاحقة). في الخطوة التالية، يتم فصل الأعمدة عن بعضها البعض. يتم غسل العمود الأول وإخراجه، بينما لا يزال العمود (الأعمدة) الأخرى قيد التحميل. بمجرد إعادة موازنة العمود (المبدئي) الأول، يتم إعادة إدخاله إلى مجرى التحميل، ولكن كعمود أخير. تستمر العملية بعد ذلك بطريقة دورية.

تتضمن الكروماتوغرافيا الكيرالية فصل المتماكبات الفراغية . وفي حالة المتماكبات الفراغية، لا توجد اختلافات كيميائية أو فيزيائية بينها باستثناء كونها صورًا مرآوية ثلاثية الأبعاد. لتمكين الفصل الكيرالي، يجب أن يكون الطور المتحرك أو الطور الثابت كيراليًا، مما يعطي تقاربًا مختلفًا بين المحللات. تتوفر أعمدة كروماتوغرافيا HPLC الكيرالية (مع طور ثابت كيرالي) في كل من الطور العادي والمعكوس تجاريًا.

لا تستطيع الكروماتوغرافيا التقليدية فصل الخلائط الراسيمية من المتبدلات الضوئية. ومع ذلك، في بعض الحالات، قد يتم فصل الخلائط غير الراسيمية من المتبدلات الضوئية بشكل غير متوقع باستخدام الكروماتوغرافيا السائلة التقليدية (على سبيل المثال، كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء بدون طور متحرك كيرالي أو طور ثابت). ^{[44] [45]}

تتميز كروماتوغرافيا الطور الطبيعي المائي (ANP) بسلوك الإفلات للطور الطبيعي الكلاسيكي (أي حيث يكون الطور المتحرك أقل استقطابًا بشكل ملحوظ من الطور الثابت) حيث يكون الماء أحد مكونات نظام المذيب في الطور المتحرك. وهي تختلف عن كروماتوغرافيا السائل التفاعلي المحب للماء (HILIC) في أن آلية الاحتفاظ ترجع إلى الامتصاص وليس التقسيم. ^[46]

تُستخدم الكروماتوغرافيا في العديد من المجالات بما في ذلك صناعة الأدوية ، وصناعة الأغذية والمشروبات ، والصناعة الكيميائية ، وعلوم الطب الشرعي ، وتحليل البيئة ، والمستشفيات . ^[47]

• تسمية الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية للكروماتوغرافيا
• برنامج القمم المتداخلة – التعلم عن طريق المحاكاة
• فيديوهات الكروماتوغرافيا – MIT OCW – دليل تقنيات المختبر الرقمي
• حاسبات معادلات الكروماتوغرافيا – شركة MicroSolv Technology Corporation