Cromatografia cu schimb de ioni este un caz special de cromatografia ionică care vă permite să separați ionii și moleculele polare pe baza sarcinilor moleculelor care sunt separate .
Acest tip de cromatografie vă permite să separați aproape orice molecule încărcate, inclusiv: mari - proteine , mici - molecule de nucleotide și aminoacizi . Cromatografia cu schimb de ioni este adesea folosită ca prim pas în purificarea proteinelor .
Pentru cromatografia cu schimb de ioni se folosesc polimeri sintetici, cel mai adesea pe baza de polistiren si polifenoli. Grupările responsabile pentru procesele de schimb ionic sunt cel mai adesea introduse ca substituenți în inelul benzenic al monomerilor. Rășinile schimbătoare de ioni disponibile în comerț sunt sub formă de perle de polimer mici care trebuie să fie înmuiate în apă sau alt eluant înainte de utilizare [1] . Umflarea rășinii schimbătoare de ioni este însoțită de o creștere a disponibilității grupelor funcționale ale polimerului datorită expansiunii macromoleculelor de către molecule de eluant, ca în plastificarea polimerului. Gradul de umflare al rășinii schimbătoare de ioni este controlat atât de lungimea macromoleculelor, cât și de gradul de reticulare a matricei polimerice.
Cromatografia de schimb ionic separă moleculele pe baza interacțiunilor ionice . Faza staționară are grupuri funcționale încărcate care interacționează cu moleculele ionizate analizate de sarcină opusă. Această variantă de cromatografie este clasificată în două tipuri - cromatografia de schimb ionic cu cationi și anioni:
Chromatofocusing (CF) este o metodă de cromatografie cu schimb de ioni bazată pe eluția cu un gradient de pH intern (creat în interiorul coloanei). În prezent, sunt utilizate două tehnici pentru formarea gradienților de pH - cromatofocalizarea „clasică” și inducția. CP este de obicei folosit pentru a separa obiecte biologice - proteine, peptide, aminoacizi, mai rar coloranți azoici și alți compuși zwitterionici. La începutul anilor 1990, P. N. Nesterenko și A. V. Ivanov au propus o metodă de concentrare și separare a metalelor de tranziție pe o singură coloană folosind tehnica de focalizare prin cromatografie. În mod tradițional, în aceste scopuri, gradienții de pH descendenți sunt formați pe adsorbanții cu schimb de anioni.