Anar al contingut

Història de la cromatografía

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

La història de la cromatografía comprén des de mediats de el XIX fins a el XXI. La cromatografía, lliteralment "escritura en color",[1] es va utilisar -i va rebre el seu nom- en la primera década de el XX, principalment per a la separació de pigments vegetals com la clorofila (que és verda) i els carotenoides (que són anaranjados i grocs). Les noves formes d'cromatografía desenrollades en les décades de 1930 i 1940 varen fer que la tècnica fora útil per a una àmplia gama de processos de separació i tasques d'anàlisis químic, especialment en bioquímica.

Precursors

[editar | editar còdic]

El primer us de la cromatografía -passar una mescla per un material inerte per a crear una separació dels components de la solució basada en la adsorció diferencial- s'atribuïx a voltes al químic alemà Friedlieb Ferdinand Runge, que en 1855 va descriure l'us del paper per a analisar tenyides. Runge va deixar caure taques de diferents substàncies químiques inorgàniques sobre círculs de paper de filtre ya impregnats en una atra substància química, i les reaccions entre les diferents substàncies químiques varen crear patrons de color únics.[2] No obstant, segons l'anàlisis històric de L. S. Ettre, el treball de Runge no tenia "res a vore en la cromatografía" (i, en canvi, deuria considerar-se un precursor de les proves químiques per punts, com la prova de Schiff).[3]

En la década de 1860, Christian Friedrich Schönbein i el seu alumne Friedrich Goppelsroeder varen publicar els primers intents d'estudiar les diferents velocitats a les que es mouen les distintes substàncies a través del paper de filtre.[4][5][6] Schönbein, que creïa que la acció capilar (i no l'adsorció) era la responsable del moviment, va denominar a la tècnica anàlisis capilar, i Goppelsroeder va dedicar gran part de la seua carrera a utilisar l'anàlisis capilar per a comprovar els índexs de moviment d'una gran varietat de substàncies. A diferència de la cromatografía de paper moderna, l'anàlisis capilar utilisava depòsits de la substància analisada, creant zones superpostes dels components de la solució en lloc de punts o bandes separades.[7][8]

Els treballs sobre l'anàlisis capilar varen continuar, pero sense molt desenroll tècnic, fins a ben entrat el XX. Els primers alvanços significatius sobre els métodos de Goppelsroeder es varen produir en els treballs de Raphael E. Liesegang: en 1927, va colocar tires de filtre en recipients tancats en atmòsfera saturades de dissolvents, i en 1943 va començar a utilisar punts discrets de mostra adsorbidos al paper de filtre, sumergits en dissolvent pur per a conseguir la separació.[9][10][11] Este método, essencialment idèntic a la cromatografía de paper moderna, es va publicar just abans del treball independent -i molt més influent- d'Archer Martin i els seus colaboradors, que va inaugurar l'us generalisat de la cromatografía de paper.[12]


En 1897, el químic nortamericà David Talbot Day (1859-1915), que llavors treballava en el Servici Geològic d'Estats Units, va observar que el petròleu cru generava bandes de color en filtrar-se cap a dalt a través de l'argila o la pedra calcàrea finamente dividida.[13] En 1900, va informar dels seus descobriments en el Primer Congrés Internacional del Petròleu celebrat en París, a on varen causar sensació.[14][15]

Tsvet i cromatografía en columna

[editar | editar còdic]
La cromatografía en capa fina s'utilisa per a separar els components colorits d'un extracte de planta.

La primera cromatografía verdadera sol atribuir-se al botànic rus-italià Mikhail Tsvet. Tsvet va aplicar les seues observacions sobre l'extracció en paper de filtre als nous métodos de fraccionament en columna que s'havien desenrollat en la década de 1890 per a separar els components del petròleu. Va utilisar una columna d'adsorció de líquits que contenia carbonat de calcio per a separar els pigments vegetals grocs, taronges i verdes (lo que hui es coneix com xantofilas, carotenos i clorofila, respectivament). El método va ser descrit el 30 de decembre de 1901 en el XI Congrés de Naturalistes i Meges (XI съезд естествоиспытателей и врачей) en San Petersburgo. La primera descripció impresa va ser en 1903, en les Actes de la Societat de Naturalistes de Varsòvia, secció de biologia. La primera volta que va utilisar el terme cromatografía de forma impresa va ser en 1906, en els seus dos artículs sobre la clorofila en la revista botànica alemana Berichte der Deutschen Botanischen Gesellschaft. En 1907 va fer una demostració del seu cromatògraf per a la Societat Botànica Alemana. El llinage de Mijaíl, "Цвет", significa "color" en rus, per lo que cap la possibilitat de que el fet de denominar al procediment cromatografía (lliteralment "escritura en color") fora una forma d'assegurar-se de que ell, un plebeu de la Rússia zarista, poguera ser immortalisat.


En una conferència de 1903 (publicada en 1905), Tsvet també va descriure l'us de paper de filtre per a aproximar-se a les propietats de les fibres vegetals vives en els seus experiments en pigments vegetals, un precursor de la cromatografía en paper. Va descobrir que podia extraure alguns pigments (com els carotenos anaranjados i les xantofilas grogues) dels fulls en dissolvents no polars, pero uns atres (com la clorofila) requerien dissolvents polars. Va raonar que la clorofila es mantenia en el teixit vegetal per adsorció i que eren necessaris dissolvents més forts per a superar l'adsorció. Per a comprovar-ho, va aplicar pigments dissolts en paper de filtre, va deixar que el dissolvent s'evaporara i després va aplicar diferents dissolvents per a vore quin podia extraure els pigments del paper de filtre. Va trobar el mateix patró que en les extracció de fulls: el caroteno podia extraure's del paper de filtre utilisant dissolvents no polars, pero la clorofila requeria dissolvents polars.[16]

El treball de Tsvet va tindre poca utilitat fins a la década de 1930.[17]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ «chromatography». Online Etymology Dictionary.
  2. ↑ Runge colocava gotes de solucions reactives en el paper secante i després afegia una gota d'una segona solució reactiva sobre la primera gota.  Les solucions reaccionaven en estendre's pel paper secante, produint a sovint patrons de color.  Els seus resultats es varen publicar en dos llibres:
  3. ↑ Ettre, p. 410. L.S. Ettre (1922-2010) va ser un químic hongarés-nortamericà i autor de vàries publicacions sobre l'història de la cromatografía.
  4. ↑ (1861).Verhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Basel.3(2)
    249–255.
  5. ↑ (1861).Verhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Basel.3(2)
    268–275.
  6. ↑ Goppelsroeder, Friedrich (1901) Capillaranalyse beruhend auf Capillaritäts- und Adsorptionserscheinungen … [Capillary analysis based on phenomena of capillarity and adsorption … ] Basel, Switzerland: Emil Birkhäuser.
  7. ↑ Ettre, pp. 411–412.
  8. ↑ No obstant, en el seu llibre Capillaranalyse ... (1901), Goppelsroeder va afirmar (p. 168) que havia estat separant els colorants de les plantes des de 1880, i que havia conseguit separacions completes d'eixos colorants. De la p. 166:
    "Bietet sich auch dem Auge bei Betrachtung der verschiedenen Pflanzenorgane eine wunderbare Mannigfaltigkeit der Farben und Farbenabstufungen donar, baix bleibt ihm doch die wichtige Thatsache verborgen, dass meist nicht nur ein einziger Farbstoff, sondern mehrere nebeneinander in demselben Organe vorkommen. Während dones Auge nur eine Färbung erkennt und wir desshalb glauben, dass dieselbe einem bestimmten einzelnen Farbstoff angehöre, lässt uns die Capillaranalyse meist mehrere verschieden gefärbte Zonen auf donen Capillarstreifen in bestimmer, sehr oft von farblosen Zonen unterbrochener Reihenfolge erkennen. Dones Chlorophyll oder Blattgrün z.B. findet sich nicht nur in donen grünen, sonder auch in anders gefärbten Organen, beispielsweise verdeckt durch die rote Färbung dones Zellsafts in donen Blättern der Blutbuche neben dem roten Anthokyan, sowie neben roten Phycoerythrin in donen Rotalgen, donen Florideen. Donara verschiedenen Farbstoffe lassen sich durch Capillaranalyse in donen gemeinschaftlichen Auszügen, ohne irgend welche sonstige Trennungsmanipulationen nebeneinander nachweisen. Sind sie capillarisch in Zonen getrennt, dann genügt deren spectroscopische und chemische Prüfung zur endgiltigen Feststellung ihrer Natur." (Una maravellosa varietat de colors i gradacions de color es presenta a l'ull en mirar els diferents òrguens de la planta, no obstant, el fet important permaneix amagat per a ell: que per lo general no només un únic colorant, sino varis ocorren un al costat de l'atre en els mateixos òrguens. Mentres que l'ull només percep un color i per tant creem que pertany a un determinat colorant individual, l'anàlisis capilar [és dir, la cromatografía en paper] nos permet detectar normalment vàries zones de colors diferents en les tires capilars en determinades seqüències [que estan] molt a sovint interrompudes per zones incoloras. La clorofila o el vert dels fulls, per eixemple, es troba no només en el vert, sino també en òrguens de colors diferents; per eixemple, enfosquit pel color roig del protoplasma en els fulls de l'hi haja junt en la antocianina roja, aixina com junt en la ficoeritrina roja en les algues roges, les ''Florideae''. Estos diversos colorants poden detectar-se per anàlisis capilar en extractes en els que estan presents en combinació, sense cap atre tractament de separació concurrent. Si se separen en zones per capilaridad, el seu examen espectroscópico i químic basta per a determinar de forma concloent la seua naturalea).
  9. ↑ (1943).Zeitschrift für Analytische Chemie.126(5)
    172–177.doi:10.1007/BF01391549.
  10. ↑ (1943).Zeitschrift für Analytische Chemie.126(9)
    334–336.doi:10.1007/BF01461120.
  11. ↑ (1943).Naturwissenschaften.31(29)
    348.doi:10.1007/BF01475425.
  12. ↑ Ettre, p. 412.
  13. ↑ Day, David T.(1897).«A suggestion as to the origin of Pennsylvania petroleum».Proceedings of the American Philosophical Society.36(154)
    112–115.
  14. ↑ Day, David Talbot (1900) "La variation dones caràcters dones huiles brutes de Pensylvanie et de l'Ohio" (Variation of the character of crude oil from Pennsylvania and Ohio), Congrès international du pétrole, première session, Paris, 1900. Notes, mémoires et documents , Paris, 1 : 52–56. Reprinted in: Revue de Chimie Industrielle.12(143)
    308–310. Reprinted in English in (1900).The Petroleum Review.3 supp
    9–10.
  15. ↑ Poc despuix del descobriment de David T. Day, atres investigadors varen estudiar la difusió del petròleu a través de terres finamente dividides, a saber, el químic orgànic alemà Karl Engler (1842-1925) de l'Universitat Tècnica de Karlsruhe i el químic nortamericà Joseph Elliot Gilpin (1866-1924) de l'Universitat Johns Hopkins:
  16. ↑ Ettre, pp. 412–413.
  17. ↑ Martin, p. 359
Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Història_de_la_cromatografía&oldid=718427»