DASAR-DASAR KROMATOGRAFI

KLASIFIKASI ANALISISAnalisis kualitatif : analisis untuk menentukan jenis analit (ion/molekul)

Analisis kuantitatif : analisis untuk menentukan jumlah analit (ion/molekul)

Tahap-tahap AnalisisPenyamplingan (sampling)Perlakuan pendahuluan terhadap sampel (sample treatment)PengukuranAnalisis data

PenyamplinganSampel : padat, cair, gasSampel harus :- homogen- mewakili keseluruhan materi yang dianalisis

Perlakuan pendahuluan terhadap sampelPrekonsentrasi : pemekatanEkstraksi : menarik analit dari campurannyaFiltrasi : penyaringanVolatilisasi : penguapanPenghilangan interferensi (gangguan) - masking - pengendapan- pengaturan pH

PengukuranMetoda konvensional- volumetri- gravimetriMetoda modern- SSA- Spektrofotometri- Kromatografi- Sinar X- dll

TerminologiSampelAnalitKonsentrasi- Persentase- Molaritas- Normalitas- ppm- ppb- dll

KROMATOGRAFI Kromatografi : pemisahan komponen-komponen campuran berdasarkan distribusinya dalam fasa diam dan fasa gerak selama waktu tertentu

Klasifikasi MetodaMetoda kromatografi dapat diklasifikasikan berdasarkan :Fasa gerakInteraksi dengan fasa diam

Klasifikasi metoda kromatografi berdasarkan fasa gerakKromatografi gas : fasa geraknya gas Kromatografi cair : fasa geraknya cairanKromatografi super kritis : fasa geraknya cairan super kritis

Kromatografi GasGas - padatGas - cairSampel harus menguap di bawah suhu 3500C

Kromatografi CairKolomKinerja TinggiLapisan Tipis

Klasifikasi Berdasarkan Interaksi dengan Fasa DiamAdsorpsi: untuk senyawa polar non ionilk Penukar Ion: untuk senyawa ionikAnion: analit anion; fasa pengikat bermuatan positifKation : analit kation; fasa pengikat bermuatan negatifPartisi: berdasarkan pada kelarutan analit dalam fasa diam dan fasa gerakFasa Normal : analit senyawa organik non polar; fasa diam lebih polar daripada fasa gerakFasa Balik: analit senyawa organik polar; fasa diam kurang polar dibandingkan fasa gerak Penyaring molekul: fasa diam berupa matriks berpori

Tujuan KromatografiAnalisis: menentukan komposisi kimia sampel

Preparatif: pemurnian atau untuk mendapatkan satu atau lebih komponen penyusun sampel

BAGAIMANA PEMISAHAN TERJADIDALAM KROMATOGRAFIFase gerak -- gas atau cairan.Dalam kromatografi terdapat dua fase :

Fase Diam padat, berpori, material aktif permukaan dalam bentuk partikel kecil atau pendukung padat yang dilapisi lapisan tipis cairan.

Karena adanya perbedaan interaksi antara material kolom dan komponen-komponen, pemisahan dapat terjadiMaterialkolomKomp AKomp. BBAGAIMANA PEMISAHAN TERJADIDALAM KROMATOGRAFI

m = fase geraks = fase diamRepresentation of a chromatographic separationRef. V.R. MeyerPractical High-Performance LiquidChromatographyBAGAIMANA PEMISAHAN TERJADIDALAM KROMATOGRAFI

kolomSampel campuranPemisahan terjadi dalam kolom

KROMATOGRAM DAN GUNANYAKualitatif waktu retensi selalu konstan dalam setiap kondisi kromatografi yang sama. dapat digunakan untuk identifikasi.Kuantitatif luas puncak proporsional dengan jumlah sampel yang diinjesikan dan dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi

3. Kromatogram dapat digunakan untuk mengevaluasi efisiensi pemisahan dan kinerja kolom :

faktor kapasitas (k) Selektifitas (a) Jumlah pelat teoritis (N) jarak setara dengan pelat teoritis (HETP) Resolusi (Rs)KROMATOGRAM DAN GUNANYA

FAKTOR KAPASITAS (k)Vr = volume retensi puncak solutV0 = volume kekosongan kolom puncak solven (non retained peak)selain volume , waktu retensi dapat digunakan.

FAKTOR KAPASITAS (k) waktu retensi bergantung pada kec. aliran dan dimensi kolom, hal ini tidak cocok digunakan untuk membandingkan kromatogram

Faktor kapasitas tidak bergantung pada faktor diatas sehingga lebih diinginkan.

nilai k antara 1 dan 5 lebih diharapkan.

k' = 2k' = 2FAKTOR KAPASITAS (k)

FAKTOR KAPASITAS (k)6.0 mmID x 150 mmL. (1 mL/min)2 min (t0)6 min (t1)k' = 2k' = 2

FAKTOR KAPASITAS (k)4.6 mmID x 250 mmL. (0.6 mL/min)4 min (t0)12 min (t1)k' = 4k' = 2

SELEKTIFITAS, aSelektifitas adalah indikasi tingkat pemisahan antara dua puncak.

SELEKTIFITAS, a dua komponen tidak dapat dipisahkan jika k sama . Penilaian lain adalah dengan selektifitas, pemisahan tidak mungkin terjadi jika a =1. dipengaruhi dengan pemilihan fase diam dan fase gerak.

JUMLAH PELAT TEORITIS, N Formula : N = 16 x ( Rt / W )2

Modifikasi formula pada pengukuran sebenarnya :N = 5.54 x ( Rt / W 1/2 )2

Modifikasi formula pada integrator : N = 6.28 x (Rt x H / Area)2

JUMLAH PELAT TEORITIS, N Ketiga formula benar hanya jika puncak Gaussian-shaped. untuk puncak asimetri :

dimana W0.1 = peak width pada 10% tinggi dan T = tailing factor

JUMLAH PELAT TEORITISN menunjukkan efisiensi kolom.N=15000N=3000Efisiensi kolom baikEfisiensi kolom buruk

JARAK SETARA DENGAN PELAT TEORI, HETPHETP = panjang kolom / NVan Deemter EquationHETPLinear velocityOptimum flow rateSetiap kolom memiliki Kec. Alir optimum.

JARAK SETARA DENGAN PELAT TEORI, HETPUntuk memperoleh efisiensi kolom yang baik,pengaturan berikut lebih disukai :4.0 mmID 0.6 mL/min4.6 mmID 0.8 mL/min6.0 mmID 1.0 mL/min

RESOLUSIKualitas pemisahan diukur sebagai resolusi :

RESOLUSIJika puncak overlap, penentuan lebar dasar tidak mudah , sehingga modifikasi perhitungan menggunakan lebar puncak pada setengah tinggi digunakan :

RESOLUSIN : rata-rata N1 dan N2k' : rata-rata k'1 dan k'2

RESOLUSI resolusi minimum yang dibutuhkan untuk kuantitasi adalah 1.25 pemisahan baseline diperoleh jika Rs = 1.5.R = 0.8

R = 1.0

R = 1.25 1:1 1:4 1:16 Peak-height ratio

RESOLUSI merupakan fungsi dari selektifitas efisiensi kolom faktor kapasitas

RESOLUSI

RESOLUSIRs = 0.8Rs = 1.25Rs = 1.0Jika puncak berbentuk segitiga, dua puncak terpisah pada Rs = 1.Tapi bentuk puncak seperti distribusi Gaussian .

RESOLUSI peningkatan resolusi dapat diperoleh dengan mengatur flow-rate pada level optimum;

mengatur temperatur meningkatkan temperatur memperpendek usia kolom.

**