alt=Cromatografía en papel|miniaturadeimagen|Dispositivo para cromatografía en papel. 1. Cubeta. 2. Papel. 3. Frente del eluyente. 4. Eluyente. La cromatografía en papel es una técnica de análisis utilizada para separar e identificar sustancias químicas coloreadas. También puede emplearse para sustancias químicas incoloras que se pueden localizar mediante tinción u otro método de visualización tras la separación. La cromatografía en papel necesita que la muestra se encuentre en disolución y se basa en que las diferentes fuerzas se interacción entre los solutos y el papel hacen que tales solutos migren a diferentes velocidades a través de hojas de papel. Es una herramienta analítica económica pero potente que requiere cantidades muy pequeñas de material.
Fundamento La cromatografía en papel es un proceso muy utilizado en los laboratorios para realizar análisis cualitativos, ya que, pese a no ser una técnica muy potente, es una técnica muy sencilla que no requiere de ningún tipo de equipamiento caro y complejo.
Se trata de una técnica de cromatografía de líquidos en la fase estacionaria un papel poroso de celulosa que puede emplearse solo o impregnado con sustancias activas para modificar sus propiedades fisicoquímicas, buscando la mejora en la separación de los solutos. La fase móvil suele ser un disolvente orgánico no polar o de baja polaridad, capaz de disolver los solutos o analitos que van a ser separados.
Las separaciones por cromatografía en papel se realizan de la misma manera que aquellas que utilizan placas impregnadas de fase estacionaria (cromatografía en capa fina, TLC). El papel utilizado como fase estacionaria se prepara a partir de celulosa de grosor y poro homogéneo. La celulosa es un polisacárido con numerosos grupos hidroxilo, muy polares, que pueden interaccionar con los solutos, principalmente mediante interacciones dipolo-dipolo y formación de dipolos inducidos o mediante uniones de puente de hidrógeno, dependiendo de la polaridad y de la estructura del soluto. Además, hay que tener en cuenta que la celulosa es lo suficientemente hidrofílica como para absorber agua del ambiente, que puede modificar las interacciones soluto-fase estacionaria.No obstante, es posible eliminar el agua de la celulosa utilizando utilizando sustancias que la desplace, como aceite de silicona o parafina, con lo que, en estos casos los mecanismos de separación serían similares a los de la cromatografía líquida en fase inversa, en la cual la fase móvil es un disolvente polar. También existen en el mercado papeles especiales que contienen un adsorbente o una resina de intercambio iónico, permitiendo la cromatografía en papel de adsorción e intercambio iónico, así como papeles que contienen una pequeña cantidad de ácidos carboxílicos que también actúan como cambiadores de iones.
En el procedimiento operatorio, la muestra se deposita en forma de pequeñas gotas de disolución, en un extremo del papel, separado uno o dos centímetros del borde, evaporando el disolvente. Seguidamente, el eluyente empleado como fase móvil y el papel con la muestra, se colocan en el interior de la cubeta de desarrollo, procurando que el nivel del líquido quede por debajo de los puntos dónde se colocó la muestra. Se deja que el eluyente ascienda por capilaridad hasta que el frente del eluyente se aproxime a la parte superior del papel, momento en que se considera que el desarrollo cromatográfico ha terminado, retirándose el papel que debe ser secado al aire o en horno, dependiendo de la volatilidad del eluyente. Si el disolvente elegido y el papel escogidos fueron los adecuados y las sustancias tienen color propio se verán las manchas de distinto color separadas. Cuando los componentes no tienen color propio el papel se somete a procesos de revelado.
Una variante de la cromatografía en papel, la cromatografía bidimensional, consiste en el uso de dos disolventes y la rotación del papel 90° entre cada paso. Este método resulta útil para separar mezclas complejas de compuestos con polaridad similar, como por ejemplo, aminoácidos.
Aspectos analíticos La cromatografía en papel es una técnica útil, ya que es relativamente rápida y requiere solo pequeñas cantidades de muestra. Tiene importantes aspectos relacionados con el análisis químico de sustancias complejas, ya que permite separar e identificar dichos componentes. A menudo se utiliza con fines cualitativos, y se ha aplicado a la separación de solutos relativamente polares, como aminoácidos o pigmentos vegetales así como comprobar la pureza de los compuestos. También se puede utilizar en determinaciones semicuantitativas, mediante la comparación de la intensidad del color o el área de las manchas con los obtenidos para patrones de concentración conocida.
Cuando se utiliza con fines cualitativos, la identificación se lleva a cabo mediante el empleo de los factores de retardo (RF) que, en principio, es característico de cada soluto y es el equivalente al tiempo de retención en la cromatografía en columna.El factor de retardo (RF) se define como la relación entre la distancia recorrida por el soluto, referida al centro de la mancha y la distancia recorrida por el disolvente, referida a la diferencia existente entre el frente y los puntos de partida de los solutos. Se utiliza en cromatografía para cuantificar el retardo de una muestra en la fase estacionaria con respecto a la fase móvil. Los valores de RF se expresan generalmente como una fracción con dos decimales, aunque, a veces, para proporcionar una lectura más fácil, se utilizan los valores hRF que corresponden a los valores RF multiplicados por 100 . Los valores de RF siempre están comprendidos entre 0 y 1. Si el valor de RF resulta cero, quiere decir que el soluto permanece en la fase estacionaria, mientras que si es igual a 1, el soluto no tiene afinidad por la fase estacionaria y se desplaza con el frente del disolvente. Aunque el valor de RF es característico de cada soluto y puede ser considerado constante bajo condiciones constantes (mismo papel, igual composición de fase móvil, misma temperatura, etc.), no siempre es posible reproducir dichas condiciones en el laboratorio. Cuando existen dudas sobre la asignación de una mancha a un soluto determinado, se repite el cromatograma colocando en el papel, junto a la muestra, un patrón de referencia con el soluto que se desea identificar.
Historia
El descubrimiento de la cromatografía en papel en 1850 por Friedrich Ferdinand Runge. El también bioquímico inglés Richard Laurence Millington Synge (1914-1994) proporcionó, por primera vez, los medios de explorar los constituyentes de plantas y para su separación e identificación. Hubo una explosión de actividad en este campo a partir de 1945.
Véase también
Cromatografía Cromatografía líquida Cromatografía en columna HPLC Cromatografía en capa fina
Referencias
Papel Categoría:Ciencia de 1943 Categoría:Reino Unido en 1943 Categoría:Inventos de Inglaterra Categoría:Ciencia y tecnología de Reino Unido del siglo XX