Chromatografische experimenten met een SPE kolom

Vergelijkbare documenten
Verslag Scheikunde scheidingsmethoden

De TOA heeft een aantal potjes klaargezet. In sommige potjes zit een oplossing, in andere potjes zit een vaste stof.

Docentenhandleiding 6x5 Daderprofiel DNA kit

Indi Go! Synthese Toepassing Onderzoek Onderzoeksproject in het sciencelab van de UvA voor klas 3 HAVO/VWO

Docentenhandleiding 2x15 Daderprofiel DNA kit

NLT: De Bodem Leeft. Naam:...

Showdechemie2. Demonstreren met Showde. dechemie

Scheidingsmethoden en mengsels

Antwoorden hoofdstuk 3

Een injectie Menopur maakt u zelf klaar, waarna u het middel inspuit in de buikplooi.

8.1. Antwoorden door een scholier 1081 woorden 3 maart keer beoordeeld. Scheikunde 2.1 AFVAL

Samenvatting NaSk Hoofdstuk 6: Stoffen en Moleculen

Leerlingeninstructie: Zuren en basen in de keuken

Docentenhandleiding 2x16 Daderprofiel Dye kit

Doezijde. Zelf verf maken. Wat ga je doen? Je gaat zelf verf maken en hier ook mee verven!

Theorie GC. versie: Frans Killian

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 Scheikunde 3 havo

Scheidingsmethoden. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Vragen bij de activiteiten A 1 a Als het zout oplost, verdwijnt de vaste stof en ontstaat een heldere oplossing.

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 2

Gebruiksaanwijzing van de testkits in de chemische wateranalysekoffer

Bloedalcoholen bepaling met GC-FID op een apolaire kolom

Practicum Gas-Chromatografie en kraken met zeoliet

Colorimetrische bepaling van het kopergehalte van euromunten experiment 5+

MIC-KEY VERZORGINGSHANDLEIDING

Verzorging van de waaknaald bij kinderen

NOOIT SPATELS OF ANDER GEREEDSCHAP OP DE ZEEF GEBRUIKEN, DIT BESCHADIGT DE MAASGROOTTE VAN DE ZEEF EN MAAKT DE WERKING VAN DE BOTVANGER

Een stof heeft altijd stofeigenschappen. Door hier gebruik van te maken, kun je stoffen makkelijk scheiden.

CHEMIE. Weet wat je drinkt als je nog rijden moet!!! Een practicum over alcohol. Prof. dr. Wanda Guedens Lic. Monique Reynders

Hoofdstuk 2. Scheidingsmethoden. J.A.W. Faes (2019)

Dunnelaagchromatografie

Praktische opdracht Biologie Osmose bij verschillende concentraties

DEEL 2. Papierchromatografie. VWO 6 BIOLOGIE Practisch SchoolOnderzoek 2 12 april min

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1

Opdracht chemische. eierwekker

Samenvatting scheikunde hoofdstuk 1 stoffen 1 tm 7 (hele hoofdstuk) + aantekeningen h3a 1.1 zwart goud (herhaling) Fossiele

1. Belangrijke aanwijzingen voor het navullen van HP inktcartridges.

Deel 1: traditionele kalkwater met koolstofdioxide test.

Proef Scheikunde Zure en basische schoonmaak middelen; pipet en buret; titreren

Oefenvragen Hoofdstuk 6 Chemische industrie

Naamgeving en reactievergelijkingen

3.0 Stof 2

De kracht van Archimedes

Handleiding Oogfunctiemodel

b Dikke shampoo komt moeilijk uit het flesje en verspreidt zich niet goed in je haar.

sensor opdrachtenboek havo-vwo deel 2a

CHIPS. light versus naturel

Onderzoeksformulier KRENTEN

Prof. dr. Wanda Guedens Mevr. Monique Reynders

H18 Opdracht 5: Voedingsstoffen in blanke vla

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 + 2

Handleiding bij de constructie van de Hydraulische machines uitgereikt ter gelegenheid van techniek toernooi 2009

Practicum Zouten 2 VMBO 4 Zouten Zoutoplossingen bij elkaar Slecht oplosbare zouten maken Ionen verwijderen Herkennen van een zout

Samenvatting Scheikunde H1

AAN de slag 1.1 de bunsenbrander

gist luchtige schimmels

Proef Scheikunde Het suikergehalte in Cola en Cola Light bepalen

korte beschrijving De Modelbrouwers.nl gietset (MB7700) is een complete set om direct zelf producten te kunnen (re)produceren.

Deel L: Vingerafdrukken

PARENTERALE THUISVOEDING VIA EEN PICC EN DE BIONECTEUR. Protocol C: het afkoppelen van de perifeer ingebrachte PICC

#VOS-043 versie 1.1. Leerlingenhandleiding

1. Belangrijke aanwijzingen voor het navullen van HP inktcartridges.

Thema: Suiker hv3. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Wa W rm r t m e Inlage

1e klas. BiNaSch slootwateronderzoek. Deze reader is van: Scala Rietvelden Vakgroepen natuurkunde, scheikunde en biologie 1e klas. Klas:.

Scheidingsmethoden methode principe voorbeeld. destilleren verschil in kookpunt wijn whiskey. filtreren verschil in deeltjesgrootte koffie

Methode: Chemie. Verslag van de proeven opdracht 6, 19, 45, 70 van Hoofdstuk 3, Chemische reacties

Keuzeopdracht Kleurstoffen in snoep

5.7. Boekverslag door S woorden 26 oktober keer beoordeeld. Scheikunde

Toepassingen agar-agar Agar-agar kan gebruikt worden om zo goed als elke oplossing om te zetten in een gel, zij het in de vorm van parels, spaghetti

T2: Verbranden en Ontleden, De snelheid van een reactie en Verbindingen en elementen

AAN de slag 1.1 de bunsenbrander

Basisscheikunde voor het hbo ISBN e druk Uitgeverij Syntax media Hoofdstuk 1 Stoffen bladzijde 1

34 e Nationale Scheikundeolympiade

BYDUREON 2 mg poeder en oplosmiddel voor suspensie voor injectie met verlengde afgifte

Van STIP chromatografie naar SPE extractie is een kleine stap...

DRUPPELTELLER 0662DROP GEBRUIKERSHANDLEIDING

Instructie zelf toedienen methotrexaat (MTX) door patiënt of mantelzorger

Docentenhandleiding Oogfunctiemodel

Chemoluminescentie. Een eerste onderzoek naar de maakbaarheid van meerkleurige lightsticks. Pelle Koster & Bram van Slooten

Bekers vastzuigen met koffiefilter

Zuurtegraad ph. Ammonium NH 4

Onderzoeksthema: DNA extractie uit levende cellen (kiwi) (6 jaar) C. Schramme

Kleur en kleurstoffen...

De traditionele microscopen onderscheiden we de gewone of biologische microscoop en de stereo microscope.

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 + 2

KRUPS F380. Gebruiksaanwijzing

Creatieve Workshop rond feestdagen

Samenvatting Chemie Overal 3 havo

Downloaded from

Sheet 2: Bekijk met de kinderen de tussenstand van Afval the Game op Instagram en/of Facebook. Hoe gaat het bij de kinderen met inzamelen?

Precisienaalden

Capillaire gaschromatografie

Exo-energetische reactie: Een chemische reactie waarbij energie vrijgegeven wordt.

Bacteriën maken zwavel Vragen en opdrachten bij de poster

bedoeld wordt met hoeveelheidbegrippen als: alle, geen, niets, veel, weinig, meer, minder, evenveel. Ordent hoeveelheden om ze te Groep 1 Groep 2

WATER. Krachten tussen deeltjes

Transcriptie:

Chromatografische experimenten met een SPE kolom Frans Killian, juni 2007 www.nano2.nl/spe.pdf Kleine Solid Phase Extraction kolommetjes voor preparatieve vloeistofchromatografie zijn te koop met verschillende stationaire fasen. De Sep-Pak C18 SPE kolom is apolair (hydrofoob) en blijkt zeer geschikt voor adsorptie- en vloeistofchromatografieexperimenten op school. Moderne scheikunde met mooie kleuren, geïnspireerd door een werkgroep van Wim Staal tijdens de scheikunde studiedag april 2007 op de KUN te Nijmegen. De kolom De kolom bestaat uit een cilindrisch plastic houdertje waarin ongeveer 1 cm 3 adsorptiemiddel wordt vastgehouden tussen twee filterschijfjes. De kolom is aan één zijde voorzien van een luer-huls waarop een injectiespuit kan worden aangesloten. Aan de andere zijde is de kolom voorzien van een luer-conus. Hier kan eventueel een tweede kolom, een injectienaald of een slangetje op worden aangesloten. Een gekleurde plastic ring geeft het type kolom aan. De C18 kolom!#" heeft $% '& een rode ring. Een kolom kost De kolom activeren Voordat je de kolom kunt gebruiken moet deze worden geactiveerd: 1. Spuit langzaam 3 ml methanol door de kolom. 2. Spuit daarna 3 ml demiwater door de kolom. De kolom is nu geactiveerd en klaar voor gebruik. Adsorptie Één van de bekendste adsorptiemiddelen is actieve kool. Dit wordt op school vaak gebruikt om adsorptie van bijvoorbeeld spirituskleurstof te laten zien. Het nadeel van kool is dat je achteraf niet kunt zien dat de kleurstof aan de kool zit. De SPE kolom heeft een transparante houder en een wit adsorptiemiddel waardoor je wel goed kunt zien dat de kleur aan het adsorptiemiddel vast zit. Om adsorptie de demonstreren kun je een grote (30 ml) injectiespuit vullen met een blauwe kleurstofoplossing (E131 50mg/L in water) en deze door een geactiveerd kolommetje rustig leegspuiten. De vloeistof die uit de kolom komt is volkomen kleurloos terwijl de pakking van de kolom blauw wordt. De blauwe kleurstof kan (na de les) met methanol van de kolom worden geëxtraheerd. Preparatieve vloeistofchromatografie Bij vloeistofchromatografie gaat het om het scheiden van een mengsel van verschillende stoffen. Hierbij spelen zowel adsorptie als extractie een rol. Bij preparatieve vloeistofchromatografie wordt het mengsel eerst op de kolom gebracht. Daarna worden de verschillende componenten met verschillende oplosmiddelen geëxtraheerd. Bij de C18 kolom kunnen verschillende voedingsmiddelenkleurstoffen worden geëxtraheerd met verschillende concentraties alcohol.

Automatische vloeistofstroom Om een goede scheiding te krijgen is het van belang dat de mobiele fase de juiste stroomsnelheid heeft. Deze stroomsnelheid kan worden bereikt door de vloeistof langzaam (druppelend) door de kolom te spuiten. Hier heb je wel wat geduld voor nodig. Als je gebruik maakt van een slangetje van 60 120 cm kun je een vloeistofkolom maken die een druk uitoefent waarmee automatisch een goede stroomsnelheid kan worden bereikt. Voor de werking maakt het niet uit of de vloeistofkolom boven de SPE kolom zit of er onder. Voor een zo klein mogelijk slangvolume kan het best een dun slangetje worden genomen. Een HDPE-slang met een binnendiameter van 1,0 mm is ideaal omdat deze bovendien aan de uiteinden kan worden voorzien van een afgeslepen injectienaald met een diameter van 1,2 mm en zo direct aan de kolom kan worden gekoppeld. Na het afslijpen van de injectienaald tot een lengte van ongeveer 8 mm wel eerst de scherpe randjes weghalen met een wetsteen voordat je het slangetje er op duwt. Het gebruikte slangetje is 70 cm lang en aan beide uiteinden voorzien van een afgeslepen injectienaald zodat aan het onderste uiteinde een injectiespuit kan worden bevestigd om de vloeistofstroom op gang te helpen. Experimenten De beschreven experimenten zijn geschikt als demo of als leerlingpracticum. Andere mogelijke onderzoeken: Hoeveel gele kleurstof kan de kolom maximaal adsorberen? Hoeveel blauwe kleurstof kan de kolom maximaal adsorberen? Wat gebeurt er als je een blauwe kleurstofoplossing op een verzadigde gele kolom laat lopen? Bij welke vloeistofstroomsnelheid is het elutievolume minimaal? Kun je met de kolom ook cola of cassis of thee ontkleuren?... Via www.chromatografie.net zijn complete pakketten met proefvoorschriften voor verschillende kolommen te koop. Practicum preparatieve vloeistofchromatografie Een proefvoorschrift voor het leerlingpracticum Preparatieve vloeistofchromatografie waarbij een groen mengsel wordt gescheiden in geel en blauw is op de volgende pagina's bijgevoegd. Bij dit practicum wordt gebruik gemaakt van een slangetje dat zorgt voor een automatische vloeistofstroom (zie beschrijving hierboven). In plaats van methanol kan ook ethanol worden gebruikt. Het kleurstofmengsel bestaat uit opgelost tartrazinegeel (E102, 100mg/L) en patentblauw v (E131, 100mg/L). De statiefklem op de foto in het voorschrift bestaat uit twee op elkaar gelijmde grote wasknijpers. Natuurlijk voldoet ook elk ander type statiefklem.

Besteladressen De C18 SPE kolommen zijn te bestellen via http://www.chromatografie.net Hier kun je ook andere soorten kolommen en zakjes limonadepoeder waar de verschillende kleurstoffen in zitten bestellen. Er zijn ook complete pakketten met proefvoorschriften. CHR0101 C18 SPE kolom 9,00 CHR0103 25 zakjes groene limonadepoeder (met E102 en E131) 14,00 CHR0100HAVO/VWO Pakket met kolom, groene limonade en proefvoorschrift 14,00 Injectiespuiten zijn te bestellen bij http://www.emergo.nl Hier kun je ook dunne LDPE slang en injectienaalden bestellen. 611229 Injectiespuit 5 ml (100 stuks) 9,65 550521 LDPE-slang 1,0*1,8 mm (100 meter) 16,85 611408 Injectienaald 1,2*40 mm rose (100 stuks) 4,00 De kleurstoffen zijn te bestellen bij http://www.sigmaaldrich.com 86310-25G Tartrazine geel (E102) 25g 11,60 21605-25G Patentblauw v (E131) 25g 26,30

Preparatieve vloeistofchromatografie Medicijnen bestaan vaak uit grote ingewikkelde moleculen. Om deze moleculen stap voor stap te kunnen bouwen zijn vaak wel 20 tot 30 verschillende reacties nodig. Na afloop van al die reacties heb je niet alleen het medicijn, maar ook nog restanten van alle andere stoffen die bij de reacties zijn gebruikt of als bijproduct zijn gevormd. Om het medicijn uit dit mengsel te zuiveren wordt onder andere gebruik gemaakt van vloeistofchromatografie. Als men chromatografeert om een produkt (preparaat) te zuiveren spreekt men wel van preparatieve chromatografie. Om dit proces in het klein na te bootsen gebruiken we een mengsel van een blauwe en een gele kleurstof zodat we goed kunnen zien wat er gebeurt. We willen de gele en de blauwe kleurstof van elkaar scheiden. De kolom Het scheiden van het mengsel gebeurt in de kolom. Dit is een buisje gevuld met korreltjes adsorptiemiddel. Om te voorkomen dat de korreltjes uit het buisje spoelen zitten ze tussen twee filtertjes. Als je de oplossing van de beide kleurstoffen door de kolom laat lopen zullen de kleurstoffen worden geadsorbeerd en dus in de kolom achterblijven. De verschillende stoffen worden sterker of minder sterk geadsorbeerd. Door vervolgens geschikte oplosmiddelen door de kolom te laten lopen kunnen de verschillende kleurstoffen één voor één weer van het adsorptiemiddel af worden gespoeld (geëxtraheerd). Onderzoeksvraag Hoe kunnen de gele en blauwe kleurstof worden gescheiden? Benodigdheden 1 Kolom (C18, met de rode ring); 1 Dun slangetje (± 70 cm lang) met injectiespuitaansluitingen; 1 Reageerbuisrek met 3 buizen; 3 Bekerglaasjes van 50 ml; 4 Injectiespuitjes van 5 ml.; Groene oplossing; Methanol (of ethanol); Demiwater. De opstelling bouwen 1. Verwijder de zuiger uit één van de injectiespuitjes en monteer dit 'lege' injectiespuitje op de kolom (zie foto). 2. Monteer aan de onderkant van de kolom het slangetje. 3. Zet de kolom zo hoog mogelijk in een statief vast. Het slangetje moet naar beneden hangen. 4. Hang het uiteinde van het slangetje in een reageerbuisje. Vloeistoffen bereiden 5. Schrijf met een merkstift "100% methanol" op één van de bekertjes en doe er ongeveer 10 ml methanol in. 6. Schrijf met een merkstift "20% methanol" op een ander bekertje. 7. Doe met een injectiespuitje 2 ml methanol en 8 ml water in het "20% methanol"- bekertje en meng de vloeistoffen.

De kolom activeren Voordat je de kolom kunt gebruiken moet deze als volgt worden geactiveerd: 8. Giet 3 ml 100% methanol via het injectiespuitje op de kolom. 9. De methanol moet na een tijdje langzaam door de kolom lopen en uit het slangetje druppelen. Als dit niet gebeurt kun je met een andere injectiespuit even aan het eind van het slangetje zuigen om de vloeistofstroom op gang te helpen. 10. Zodra de injectiespuit op de kolom leeg is doe je er 3 ml demiwater in. 11. Als het water ook door de kolom gelopen is heb je de kolom geactiveerd. De kolom is nu klaar voor gebruik. Het kleurstofmengsel scheiden 12. Giet 3 ml groene kleurstofoplossing op de kolom. 13. Wacht tot de kleurstofoplossing in de kolom zit. 14. Giet 3 ml 20% methanol-oplossing op de kolom. 15. Hou het uiteinde van het slangetje in een schone reageerbuis als de gele kleurstof er uit komt. De blauwe kleurstof is sterker geadsorbeerd dan de gele kleurstof. Om de blauwe kleurstof te extraheren is dus een sterker oplosmiddel nodig. Hiervoor gebruiken we 100% methanol. 16. Giet 3 ml 100% methanol op de kolom. 17. Doe het uiteinde van het slangetje in een schone reageerbuis als de blauwe kleurstof er uit komt. Schoonmaken en opruimen 18. Giet het restje 100% methanol op de kolom en wacht tot het is doorgelopen. 19. Giet 3 ml water op de kolom en wacht tot het is doorgelopen. 20. Spoel de injectiespuitjes om met water. 21. Alle stoffen kunnen door de gootsteen worden weggespoeld. Vragen bij de proef 1. Kun je op deze manier alle gele kleurstof zuiver krijgen of gaat er ook wat van verloren? 2. Kun je op deze manier alle blauwe kleurstof zuiver krijgen of gaat er ook wat van verloren? 3. Wat gebeurt er als je 100% methanol op de kolom giet wanneer zowel de gele als de blauwe kleurstof in de kolom geadsorbeerd zijn. 4. Stel dat het mengsel bestaat uit drie kleurstoffen, Geel, Blauw en Rood, en dat de rode kleurstof sterker wordt geadsorbeerd dan de gele, maar minder sterk dan de blauwe. Hoe zou je de drie kleurstoffen dan van elkaar kunnen scheiden? 5. Waarvoor dient het slangetje onderaan de kolom?