cromatografia

A designação de cromatografia deve-se a um botânico russo, chamado M. S. Zwet.
Todos os processos cromatográficos se baseiam no facto de que a mistura de componentes a separar se reparte em maior ou menor proporção entre uma fase estacionária (fixa) e uma fase móvel, por adsorção, partição ou permuta.
A fase estacionária pode ser um sólido (adsorvente na cromatografia de adsorção, permutador de iões na cromatografia de permuta iónica) ou uma película líquida depositada entre as partículas deste sólido (cromatografia de partição).
A fase móvel, que contém as substâncias que se pretendem investigar, deve ser um líquido não miscível com a fase estacionária.
Segundo a técnica de separação utilizada, a cromatografia pode ser: de adsorção, de partição, de permuta iónica e de exclusão molecular.
A cromatografia de adsorção baseia-se na capacidade que algumas moléculas possuem de se unirem especificamente e de forma não covalente com outras moléculas (ligandos) situadas numa matriz insolúvel. Quando se pretende isolar um componente de uma mistura, introduz-se este numa coluna que contém a matriz adsorvente. As moléculas particulares do componente a isolar aderem à matriz de forma específica, enquanto que as moléculas de outros componentes passam através da coluna.
Este tipo de cromatografia usa-se principalmente em bioquímica para isolar enzimas e para separar moléculas da membrana celular que captam hormonas específicas.
A cromatografia de partição é um processo de separação de misturas em contracorrente desenvolvido por A. J. P. Martin e R. L. M. Synge, inicialmente para separar aminoácidos e logo aplicado a muitas outras substâncias.
Baseia-se na diferente solubilidade dos componentes da mistura em relação a duas fases líquidas não miscíveis. A fase estacionária é um líquido aquoso que contém uma substância inerte, insolúvel e hidratada, como o amido ou a sílica gel, através da qual flui a fase móvel. Esta fase é consiste num solvente não miscível com o líquido da fase estacionária, que contém a mistura a separar.
A separação da mistura de solutos consegue-se através de um grande número de etapas de partição entre a fase aquosa e a fase móvel. Os diferentes componentes a separar deslocam-se para baixo a velocidades diferentes. O líquido que sai pela extremidade da coluna é denominado de eluído e é recolhido em frações para ser analisado.
A cromatografia de permuta iónica baseia-se nas diferenças de comportamento ácido-base das moléculas a separar. Nesta técnica enche-se uma coluna com uma resina de permuta iónica e faz-se deslocar através dela uma solução contendo a mistura a separar. Se a resina for aniónica, serão retidas as moléculas de carga positiva, enquanto que as moléculas de carga negativa são eluídas. Se a resina for catiónica, ocorrerá precisamente o contrário.
Por fim, a cromatografia de exclusão molecular é um método de separação baseado no tamanho das partículas a separar. Desloca-se a solução a separar através de uma coluna que contém grânulos de zeólitos (peneiros moleculares) ou de um polímero com alto grau de hidratação. As moléculas de grandes dimensões não podem atravessar os poros do zeólito ou do polímero, pelo que se deslocam rapidamente através da coluna, enquanto que as de pequena dimensão penetram livremente nos poros e passam mais lentamente.
Esta técnica utiliza-se em bioquímica para separar proteínas e bioestruturas de grandes dimensões.
Também é possível classificar as cromatografias de acordo com o tipo de eluente utilizado - cromatografia líquida ou gasosa - ou de acordo com o suporte: cromatografia em coluna, cromatografia em camada fina e cromatografia em papel.
A cromatografia em coluna foi o primeiro método utilizado. Utiliza-se de preferência colunas com óxido de alumínio, carbonato de cálcio, sílica gel, celulose entre outros.
A cromatografia em camada fina é uma variante mais avançada que a anterior, que em vez da coluna utiliza uma camada fina de uma das substâncias citadas, colocada sobre uma placa suporte quase sempre em vidro.
Colocam-se algumas gotas da solução que se pretende analisar na parte inferior da placa e deixam-se secar. Dentro de um recipiente fechado, de vidro (câmara de eluição), mergulha-se o lado inferior da placa num solvente (água, ácidos, bases, solventes orgânicos) que ascende na camada por capilaridade. As substâncias da mistura são transportadas a certas distâncias e, desta forma, separadas.
Finalmente, a cromatografia em papel (desenvolvida em 1944 por R. Consden, A. H. Gordon e A. Martin) é realizada em tiras ou folhas de papel de filtro especial. O método de funcionamento é semelhante ao da cromatografia em camada fina.