クロマトグラフィーシミュレーター
このシミュレーションの式
| R_f | プレート上の Rf 値 | 0 (原線にとどまる) から 1 (先端と一緒に進む) の間。どちらの距離も原線から測ります | |
|---|---|---|---|
| d_front | 溶媒の移動距離 | 溶媒がプレートを上るにつれ、時間の平方根に比例して伸びます |
現在の値を入れると：
| k | 保持係数: プレートや充填剤に付いている時間 ÷ 溶媒中にいる時間 | 溶媒に比べて化合物の極性が高いほど k は大きくなります | |
|---|---|---|---|
| p | 化合物の極性 | およそ 0 から 1 の尺度 (極性のとても低い化合物は 0 より下)。基準の溶媒で Rf 値が文献値に合うように決めています | |
| s | 溶媒の極性 | 展開溶媒メニューで設定。極性の高い溶媒ほど極性化合物を遠くまで運びます |
現在の値を入れると：
| t_R | カラムでのピークの保持時間 | t₀ は溶媒そのものが通り抜ける時間で、流量 (mL 毎分、カラム) で決まります | |
|---|---|---|---|
| N | カラムの効率 N (理論段数) | よく充填された、または長いカラムほどピークが細くなります |
現在の値を入れると：
| R_s | 最も近い 2 つのスポットまたはピークの分離度 | およそ 1.5 以上ならきれいに分離、1 未満なら重なります |
|---|
現在の値を入れると：
クロマトグラフィーシミュレーターの使い方
- プレート、混合物、溶媒を選びます。溶媒はプレートの下から上へしみ上がり、その先端は青い線で示されます。各化合物は、極性のあるプレートにどれだけくっつくか、溶媒にどれだけ運ばれるかに応じて、先端の移動距離の一定の割合だけ進みます。先端が上端近くに達するとプレートが取り出され、結果に各スポットの距離と Rf 値が表示されます。
- 葉の色素をヘキサンとアセトンで試し、次に純粋なヘキサンや酢酸エチルで試して、分離の変化を見てください。アミノ酸は、ニンヒドリンで発色させるにチェックを入れるまで無色です。グラフはレーンに沿った色の濃さのスキャンで、分離度は最も近い 2 つのスポットが重なっているかどうかを示します。溶媒が原線より上にチェックを入れると、スポットが溶媒に浸かったときに何が起こるかがわかります。
- カラムに切り替えると、バンドが異なる速さで下りていき、検出器へ溶出して、ピークの並んだクロマトグラムが描かれます。効率 N を上げるとピークが細くなり、流量を変えるとデッドタイム t₀ が変わります。保持時間と分離度を比べてみてください。ゲル電気泳動シミュレーターは、極性ではなく大きさで DNA を分けます。
よくある質問
Rf 値とは何ですか?
プレート上での移動率です。スポットの移動距離を溶媒の先端の移動距離で割った値で、どちらも試料を付けた原線から測ります。0 (化合物が動かない) から 1 (溶媒と一緒に動く) までの値をとります。プレート、溶媒、温度が同じなら、ある化合物の Rf はほぼ一定なので、それでスポットを同定できます。
化合物が分かれるのはなぜですか?
各化合物は、時間の一部を固定相 (ろ紙、プレートのシリカ、カラムの充填剤) にくっついて過ごし、残りを移動する溶媒に溶けて過ごします。その比が保持係数 k で、Rf = 1 ÷ (1 + k) です。よくくっつく化合物ほどゆっくり進みます。極性のあるプレートでは極性の化合物ほどよくくっつくので、極性の高い溶媒ほどそれを遠くまで運びます。
原線が溶媒より上でなければならないのはなぜですか?
スポットが展開槽の溶媒の液面より下にあると、プレートを上がるかわりに溶媒の中へ直接溶け出してしまいます。原線は鉛筆で (ペンのインクも分離してしまうため) 下端から約 1 cm の所に引き、溶媒はそれより下にしてください。
クロマトグラフィーの分離度とは何ですか?
隣り合う 2 つのピークやスポットがどれだけよく分かれているかを表す値で、Rs = 2 × 保持時間の差 ÷ ピーク幅の和 です。Rs = 1 では約 2% 重なり、1.5 ではベースラインまで分かれます。ピークを細くする (効率 N を上げる) か、k の差を大きくすると改善します。
WebGL が無効と表示されます。
3D 表示には WebGL が必要で、現行のブラウザはすべて対応しています。ブラウザ設定でハードウェアアクセラレーションが無効になっているか、グラフィックドライバーが非常に古いと無効になることがあります。ハードウェアアクセラレーションを有効にするか、別のブラウザをお試しください。
何かアップロードされますか？
いいえ。シミュレーションはお使いのブラウザが WebGL で描画しています。どこにも送信されず、ページを一度読み込めばオフラインでも動きます。