크로마토그래피 피크 peak 와 관련된 기초이론

이번 포스팅에는 크로마토그래피 피크에 관련된 기초설명을 하겠습니다. 아주 기초적인 설명부터 시작하니 처음 보시는분들도 쉽게 이해 가능하실 것입니다. 

 

 

 

 

 

 

 

피크설명에 앞선 크로마토그래피 기초설명

 

피크에 대해 설명하기앞서 크로마토그래피 기술에 대해 간략히 다시 설명하면,

 

원통형의 칼럼에 이동상이 계속흐르고 있고 이때 혼합시료를 주입하면 주입된 혼합시료는 이동상에의해 칼럼으로 이동하면서 칼럼에 채워진 충진제와 서로 반응하며 성분이 분리되기 시작합니다. 이렇게 분리된 성분은 색깔의 띠모양으로 나뉘어진다고 하여서 이 기술을 색을 기록한다는 의미의 크로마토그래피라고 부른다고 하였습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

크로마토그래피 피크 (Peak)

이제 크로마토그래피 피크에대해 설명하겠습니다. 어떤성분 A와B가 포함되어있는 혼합성분을 HPLC로 분리한다고 할때 혼합성분이 고정상에서 분리되어 검출기에 도달하면 검출기에는 어떻게 기록될까요?

 

그림과 같이 피크의 형태로 기록이 되고 이것을 크로마토그램 이라고 합니다. 지금 보이는 크로마토그램에는 몇가지 기호가 적혀 있습니다 Tr1과 Tr2는 무엇을 의미할까요? 바로 혼합성분에 있는 성분A와 성분B의 보유시간을 말합니다. 보유시간이란 시료가 주입장치에서 주입된 순간부터 시작되어 칼럼을 통과하고 검출기에 도달할때까지 걸린시간을 의미합니다. 

 

위쪽의 그림에서 성분 A,B 중에 어떤 성분이 검출기에 먼저 검출될까요? 빨간색 삼각형으로 표시한 성분 B가 먼저 검출됩니다. 즉 크로마토그램의 첫번째 피크가 성분 B의 피크가 되며 두번째 피크는 성분A가 됩니다. Wt1은 성분B 피크의 폭을, Wt2는 성분 A 피크의 폭을 의미합니다. 여기서 중요한 것은 피크의 폭은 칼럼의 효율 즉, 혼합성분이 분리가 잘되었는지 안되었는지 파악하는데 중요한 역할을 한다는 것입니다.

 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

그럼 여기서 피크의 폭이 넓은게 좋을까요? 좁은게 좋을까요?

 

위의 크로마토그램 사진에 정답이 나와있습니다 두개의 크로마토그램을 비교해보면 두성분의 보유시간이 똑같으므로 같은 성분입니다. 보유시간이 똑같으면 같은성분이라고 카페인분석 포스팅에서 자세히 설명했습니다. 더 자세히 알고 싶으신분들은 아래링크를 타고 가주세요:)

 

HPLC 정성분석 방법 e.g. 녹차 속 카페인 정성분석

 

자! 다시돌아와서 두개의 크로마토그램을 비교해 보면 아래의 크로마토그램이 성분 A,B가 확실히 분리된것을 볼 수 있습니다. 아래 파란색선으로 된 그림은 두 봉우리가 좁게 형성되어있죠? 이것은 위의 검정색선으로 된 크로마토그램보다 혼합성분의 분리가 더 잘된것입니다. 그래서 피크(Peak)의 폭(Width)이 좁을수록 혼합성분 분리가 잘된 것입니다.