¿Qué puede pasar si no se hace el equilibrio en una columna cromatográfica flash?

Hacer o no hacer el equilibrio en las columnas flash empacadas con silica gel es una pregunta que he oído muchas veces. No hay duda de la importancia que tiene de la fase de equilibrio. De hecho, hay graves consecuencias que se pueden tener si decide omitir este paso.

Recientemente discutía este tema con un amigo muy cercano que vino a visitarme a mi ciudad natal de Kortrijk unos días después de Navidad. Luc y yo hemos estado trabajando juntos durante casi diez años, y durante este tiempo tuvimos la suerte de llegar a ser no sólo buenos colegas que se apoyan mutuamente, sino también amigos muy cercanos y queridos. Además, dado que mi esposa y a mí nos gusta mucho estar rodeados de gente, estábamos muy contentos de recibir a nuestro amigo.

Sabíamos de antemano cómo pasaríamos nuestro tiempo, así que fuimos a Baraque de Fraiture por la mañana a esquiar todo el día. El invierno durante este período fue generoso, y todo estaba cubierto de nieve, blanca y brillante. Después de pasar el día al aire libre, decidimos cenar en un restaurante junto a las pistas de esquí. Como de costumbre, Luc y yo profundizamos en aquellos viejos tiempos, reviviendo los recuerdos asociados con nuestro laboratorio, con los talleres que se llevaban a cabo allí y los viajes en conjunto. Teníamos miles de historias de las que queríamos hablar, y ni siquiera nos dimos cuenta de lo rápido que pasaba el tiempo.

De camino a casa pensé que podría estar interesado en nuestra discusión sobre la importancia del equilibrio en la cromatografía flash, así que decidí hoy compartir esta información con usted.

El equilibrio establecido en las columnas flash proporcionan un flujo uniforme y estable debido a que las burbujas de aire son expulsadas por el disolvente antes del comienzo del proceso de separación.

Luc y yo hemos notado que cada vez hay más personas que cambian de sistemas de columnas abiertas a sistemas “más inteligentes”. Parece que en la actualidad el sistema automático de cromatografía flash con columnas empacadas ya listas para usar son comunes encontrarlas en el mercado.

“¿Equilibrar o no equilibrar?”

– Una pregunta que Luc y yo hemos escuchado muchas, muchas veces. Algunos químicos encuentran razones para dudar si el equilibrio de la columna flash sigue siendo un paso necesario, tomando en cuenta lo rápido que la tecnología esta cambiado nuestras vidas y los enfoques de trabajo.

Aun así, hay razones suficientes por las cuales se debe considerar el equilibrio de los cartuchos flash antes de cargar la muestra.

Comenzando por el principio de que la etapa inicial de equilibrio, o, en otras palabras, la correcta humectación de la silica gel con el disolvente, es un proceso por el cual se libera calor a través de la adsorción del disolvente. La cantidad de calor en este caso depende de los siguientes parámetros:

Tipo de disolvente – ya que la silica gel es una sustancia polar, la adsorción de disolventes polares será más fuerte que la adsorción disolvente menos polares y, por lo tanto, la generación de calor será más intensa.

El Flujo – cuanto mayor sea el caudal, mayor será la cantidad de calor que se genera.

La cantidad de silica gel – en columnas pequeñas, el calor puede desaparecer fácilmente debido a que el tiempo de residencia del disolvente es relativamente corto y se trasfiriere a la pared de la columna. En columnas más grandes que contienen relativamente más cantidad silica, la trasferencia de calor del disolvente hacia la pared es mas lenta, y por lo tanto se acumula mayor cantidad de calor en el cartucho.

El calor generado puede tener algunos efectos negativos para el proceso de purificación.

Tome cuenta lo siguiente:

El calor puede alcanzar niveles tan altos que podría dañar la dureza del cartucho debido al aumento de la presión. Definitivamente, usted y yo queremos evitar esto en nuestro trabajo diario en el laboratorio.

El calor liberado puede afectar al proceso de cromatografía (adsorción/desorción), lo que puede reducir la separación de los compuestos de la muestra.

El calor generado puede provocar la evaporación parcial o completa de compuestos semivolátiles.

Como puede imaginar, estos efectos negativos pueden dañar el proceso de cromatografía, el equipo y el medio ambiente. Estas son las recomendaciones:

Reduzca la cantidad de disolventes polares en la mezcla para establecer el equilibrio.

Reduzca el flujo durante el equilibrio

Una vez que cuide el empacado y la humectación de la silica haya sido la adecuada, podrá controlar la liberación de calor y eliminar las consecuencias indeseables causadas por disolventes fuertemente polares y alta velocidad de flujo. Los efectos negativos se minimizarán, lo que garantizará que tenga los mejores resultados de separación.

¡Espero que haya encontrado la respuesta a la pregunta “¿Equilibrar o no equilibrar?” y haya disfrutado leyendo este post! Luke y yo definitivamente disfrutamos hacer este blog para usted.

Si tienes preguntas que te gustaría que cubriera en el blog, no dudes en comentar.

 

Hasta la próxima,

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