आत्मीयता और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि हम मिश्रण में आवेशित या अपरिवर्तित घटकों को अलग करने के लिए आत्मीयता क्रोमैटोग्राफी का उपयोग कर सकते हैं जबकि हम आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी का उपयोग मिश्रण में आवेशित घटकों को अलग करने के लिए कर सकते हैं।
क्रोमैटोग्राफी एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग हम मिश्रण में वांछित घटकों को अलग करने के लिए कर सकते हैं। तरल क्रोमैटोग्राफी, गैस क्रोमैटोग्राफी, आदि जैसे विभिन्न प्रकार हैं। आत्मीयता क्रोमैटोग्राफी और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी तरल क्रोमैटोग्राफी की दो उपश्रेणियाँ हैं। साथ ही, इन तकनीकों में दो चरण होते हैं। अर्थात्, वे स्थिर चरण और मोबाइल चरण हैं।इन तकनीकों का उद्देश्य मोबाइल चरण में स्थिर चरण की सतह पर घटकों के बंधन के आधार पर घटकों को अलग करना है।
एफ़िनिटी क्रोमैटोग्राफी क्या है?
एफ़िनिटी क्रोमैटोग्राफी एक जैव रासायनिक तकनीक है जिसका उपयोग हम इन घटकों के बीच परस्पर क्रिया के आधार पर मिश्रण में घटकों को अलग करने के लिए करते हैं।
इस मामले में हम जिन इंटरैक्शन का उपयोग करते हैं उनमें निम्नलिखित शामिल हैं:
- एंटीजन-एंटीबॉडी परस्पर क्रिया
- एंजाइम-सब्सट्रेट इंटरैक्शन
- रिसेप्टर-लिगैंड इंटरैक्शन
- प्रोटीन-न्यूक्लिक एसिड परस्पर क्रिया
इस तकनीक में, हम इस पृथक्करण तकनीक के लिए अणुओं के आणविक गुणों का उपयोग करते हैं। यहां, हम वांछित यौगिक को हाइड्रोजन बॉन्डिंग, आयनिक इंटरैक्शन, डाइसल्फ़ाइड ब्रिज, हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन आदि के माध्यम से एक स्थिर चरण के साथ बातचीत करने की अनुमति देते हैं।जो अणु स्थिर प्रावस्था के साथ अंतःक्रिया नहीं करते हैं, वे पहले विलीन हो जाएंगे। इस प्रकार, हम इसे मिश्रण से अलग कर सकते हैं। वांछित यौगिक स्थिर चरण से जुड़ा रहेगा। इसलिए, हम इसे एक एल्यूटिंग सॉल्वेंट का उपयोग करके अलग कर सकते हैं और इसे अलग करने के लिए इसे एल्यूट भी बना सकते हैं।
चित्र 01: एक वर्णलेखी स्तंभ
एफ़िनिटी क्रोमैटोग्राफी बफर सॉल्यूशन का उपयोग करके मिश्रण से किसी पदार्थ को शुद्धिकरण और सांद्रण में उपयोगी है। साथ ही यह मिश्रण में अवांछित पदार्थों को कम करने में सहायक होता है। इस प्रक्रिया के लिए हम जिस उपकरण का उपयोग करते हैं, उस पर विचार करते समय, हमें अपने स्थिर चरण से भरे कॉलम का उपयोग करना चाहिए। फिर, हमें उस मोबाइल चरण को लोड करना चाहिए जिसमें जैव-अणु होते हैं जिन्हें हम अलग करने जा रहे हैं।इसके बाद, उन्हें स्थिर चरण के साथ बाँधने दें। इसके बाद, वॉश बफर का उपयोग करके, हम गैर-लक्षित जैव-अणुओं को अलग कर सकते हैं, लेकिन पृथक्करण प्रक्रिया को सफल बनाने के लिए लक्ष्य अणुओं में स्थिर चरण के लिए एक उच्च संबंध होना चाहिए।
आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी क्या है?
आयन क्रोमैटोग्राफी तरल क्रोमैटोग्राफी का एक रूप है जिसमें हम आयनिक पदार्थों का विश्लेषण कर सकते हैं। अक्सर, हम इसका उपयोग अकार्बनिक आयनों और धनायनों (यानी क्लोराइड और नाइट्रेट आयनों और पोटेशियम, सोडियम धनायनों) का विश्लेषण करने के लिए करते हैं। हालांकि यह कम आम है, हम कार्बनिक आयनों का भी विश्लेषण कर सकते हैं। इसके अलावा, हम इस तकनीक का उपयोग प्रोटीन के शुद्धिकरण के लिए कर सकते हैं क्योंकि प्रोटीन कुछ पीएच मान पर आवेशित अणु होते हैं। यहां, हम एक ठोस स्थिर चरण का उपयोग करते हैं जिससे आवेशित कण जुड़ सकते हैं। उदाहरण के लिए, हम ठोस समर्थन के रूप में राल पॉलीस्टाइनिन-डिवाइनिलबेनज़ीन कॉपोलिमर का उपयोग कर सकते हैं।
चित्र 02: आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी के चरण
इसे आगे समझाने के लिए, स्थिर चरण में निश्चित आयन होते हैं जैसे सल्फेट आयन या चतुर्धातुक अमाइन धनायन। यदि हम इस प्रणाली की तटस्थता को बनाए रखना चाहते हैं, तो इनमें से प्रत्येक को एक काउंटरियन (विपरीत आवेश वाला आयन) से संबद्ध होना चाहिए। यहां, यदि काउंटरियन एक कटियन है, तो हम सिस्टम को एक केशन एक्सचेंज रेजिन के रूप में नाम देते हैं। लेकिन, अगर काउंटरियन एक आयन है, तो सिस्टम एक आयन एक्सचेंज राल है।
आयन विनिमय प्रक्रिया में पांच प्रमुख चरण होते हैं;
- प्रारंभिक चरण
- लक्ष्य का सोखना
- रेफरेंस की शुरुआत
- रेफरेंस का अंत
- पुनरुत्थान
एफिनिटी और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी में क्या अंतर है?
एफिनिटी क्रोमैटोग्राफी एक जैव रासायनिक तकनीक है जिसका उपयोग हम इन घटकों के बीच बातचीत के आधार पर मिश्रण में घटकों को अलग करने के लिए करते हैं जबकि आयन क्रोमैटोग्राफी तरल क्रोमैटोग्राफी का एक रूप है जिसमें हम आयनिक पदार्थों का विश्लेषण कर सकते हैं। इसलिए, आत्मीयता और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी के बीच प्रमुख अंतर यह है कि हम आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी का उपयोग केवल आयनिक पदार्थों के पृथक्करण के लिए कर सकते हैं जबकि आत्मीयता क्रोमैटोग्राफी आवेशित और अनावेशित दोनों कणों को अलग करने में सक्षम है। कार्य सिद्धांत पर विचार करते समय, आत्मीयता और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी के बीच का अंतर यह है कि आत्मीयता क्रोमैटोग्राफी इस तथ्य के कारण आगे बढ़ती है कि लक्ष्य अणुओं में स्थिर चरण के लिए उच्च आत्मीयता होती है। हालांकि, आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी के लिए, लक्ष्य अणुओं का स्थिर चरण सतह के विपरीत चार्ज होता है।
नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक आत्मीयता और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी के बीच अंतर को एक साथ तुलना के रूप में प्रस्तुत करता है।
सारांश - एफ़िनिटी बनाम आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी
संक्षेप में, आत्मीयता और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी तरल क्रोमैटोग्राफिक तकनीकों के दो रूप हैं। आत्मीयता और आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि हम मिश्रण में आवेशित या अपरिवर्तित घटकों को अलग करने के लिए आत्मीयता क्रोमैटोग्राफी का उपयोग कर सकते हैं जबकि हम आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी का उपयोग मिश्रण में आवेशित घटकों को अलग करने के लिए कर सकते हैं।
