Die passende Separationstechnik für ein optimales Trennverfahren
Die optimale Separationstechnik hängt von vielen Faktoren ab, wie etwa der Trennstufe, den zu trennenden Stoffen und dem Grund der Stofftrennung. Die Nutzung der Technik erfolgt oft zu Analysezwecken in der organischen Chemie, der Biochemie, der Biotechnologie, der Mikrobiologie, Lebensmittelchemie, Umweltchemie und auch in der anorganischen Chemie. Je nach Vorgehensweise werden verschiedene Verfahren unterschieden.
Die Chromatographie
In der
Chromatographie werden verschiedene Trennverfahren genutzt und Substanzen durch den Wechsel von einer mobilen Phase zur stationären Phase klassifiziert. Aus der Schule ist vielen die Papierchromatographie bekannt, die zur Dünnschichtchromatographie (DC) gehört, bei der eine Probe in Wasser gelöst und auf ein Filterpapier getropft wird. Es entstehen bunte Streifen, die Rückschlüsse auf die enthaltenen Substanzen bergen. Weiterhin gibt es die Festphasenextraktion (SPE), die Säulenchromatographie (SC) und die Gaschromatographie (GC).
Die Dialyse
In der Laborchemie wird
Dialyse als Fachbegriff für Trenn- und Reinigungsverfahren genutzt. Man kann etwa niedermolekulare Substanzen aus Lösungen hochmolekularer Stoffe durch Verwendung einer halbdurchlässigen Membran entfernen, was in der Medizin etwa zur Entfernung von Harnsubstanzen aus dem Blut genutzt wird. Dialysiermembranen bestehen sehr oft aus Zellulose und besitzen eine Schlauchform.
Die Filtration
Die
Filtration stellt ein sehr feines physikalisches Trennverfahren für Gase oder Flüssigkeiten mit Feststoffen über Poren dar. Neben Papier oder Textilgewebe gibt es in den Laboren auch bestimmte Filtriervorrichtungen wie etwa Nutschentrichter, Filtertrichter mit Siebboden oder Glassintertiegel, die Fritten. Das Filtrieren kann durch Absaugen mittels Saugflaschen unter der Vorrichtung oder Pressen über der Vorrichtung beschleunigt werden.
Das Sieben
Hier sind die Löcher größer als Poren oder es werden mehr oder minder grobe Geflechte als Siebboden genutzt. Das Sieben trennt dabei Feststoffe oder gelöste Feststoffe in verschiedenen Körnungen nach dem Durchmesser der Korngröße. Wählen kann man für den Laborbedarf zwischen Analysesieben, Apothekensieben oder Analysesiebmaschinen für reproduzierbare Ergebnisse. In der medizinischen Mikrobiologie sind zur Trennung von Suspensionen kleiner Mengen Labor-Einmalsiebe im Einsatz, deren Nylonsiebe so feinmaschig sind, dass sie Filter ersetzen können.
Die Zentrifugation
Mit einer Zentrifuge werden Stoffe durch Ausnutzung der Massenträgheit getrennt. Die Zentrifugalkraft kommt durch eine schnelle, kreisförmige Bewegung zustande. Ein ähnliches Prinzip nutzt auch der Fliehkraftabscheider. Die Zentrifugation dient der Trennung von Gasgemischen, Emulsionen und Suspensionen. Hier kann man unter Laborzentrifugen, Mikro-Zentrifugen und Mini-Zentrifugen wählen.
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