Microsoft Word Majmua Tanlov fani-Xromat-2018-lot (2)
Download 0.79 Mb. Pdf ko'rish
|
1-маъруза
|
9 1-MA’RO‘ZA MAVZU: XROMATOGRAFIYA FANING PREDMETI VA RIVOJLANISH TARIXI Mavzu: 1. Xromatografiya faning predmeti 2. Xromatografiyaning rivojlanish tarixi 3. O‘zbekistonda xromatografiya Tayanch iboralar: xromatografiya, rivojlanish, tarix. Михаил Семенович Цвет 1903 й. Hozirgi kundagi analitikkimyoni xromatografiyasiz tasavvur etish qiyin. Ko‘pgina sohalardagi, jumladan, organik kimyodagi 70-80 % tadqiqotlar xromatografik usullar hissasiga to‘g‘ri keladi. Hozirgi kunda xromatografiya tushunchasining ma’nosi kengaydi. Lekin shunga qaramasdan xromatografiya haqidagi klassik tushuncha to‘g‘ridir. Unga ko‘ra: Xromatografiya – komponentlarning qo‘zg‘almas faza qavatidan harakatdagi faza oqimi orqali o‘tganda taqsimlanishi hisobiga amalga oshadigan ajralishga asoslangan moddalar va ular aralashmalarining analiz va tadqiq etishning fizika-kimyoviy usulidir. Xromatografik jarayonlar asosida ko‘p marta takrorlanadigan sorbsiya va desorbsiya jarayonlari yotadiki, bunda komponentlar qo‘zg‘almas va 10 harakatdagi fazalar o‘rtasida taqsimlanish koeffitsiyentlarining farqi hisobiga ularning ajralishi yuz beradi. Ajralish jarayonlarini turli maydon, jumladan, elektr, gravitatsiya va boshqa maydonlar ta’sirida amalga oshirish mumkin. Bu esa ajralish jarayonining borish sharoitini o‘zgartiradi hamda xromatografiyaning imkoniy variantlari sonini oshiradi. Xromatografiyaning eng muhim bo‘lgan belgisi, unda boradigan jarayonning dinamik harakterga ega ekanligi bo‘lib, bunda molekula yoki zarrachalarning ajralishida konsentratsiyaning gradiyenti paydo bo‘ladi. Shunday qilib xromatografiya tushunchasining eng oddiy ta’rifi: Xromatografiya – molekulalarning differensial migratsiyasi hisobiga amalga oshadigan, ya’ni molekulalarning turlicha tezlikda harakatlanishi hisobiga boradigan ajralish jarayoni. Xromatografik tadqiqot va analiz usullarining eng muhim yutuqlari sifatida bir vaqtning o‘zida unda ajralish, identifikatsiya, miqdoriy baholash va moddalarni toza holda ajratib olish bilan bir qatorda sorbat va sorbentlarning fiziko-kimyoviy xossalarini ifodalovchi bir qancha ma’lumotlarni olish imkoniyatini qayd etish mumkin. Shuning uchun ham xromatografiya ko‘p kanalli informatsiya manbaidir. Sorbentlarning tanlanishi xromatogramma bo‘yicha cho‘qqilarning taqsimlanish intensivligini boshqarish imkoniyatini beradi. Xromatografik jarayonlarning amalga oshishida ko‘plab o‘zaro ta’sirlarning (oddiy fizikaviy, molekulalar o‘rtasidagi va ximosorbsion) amalga oshishi kuzatiladi. Bular amalda murakkab tarkibdagi turli aralashmalarni tashkil etuvchi komponentlarga ajralishiga olib keluvchi ajralishning xilma-xil mexanizmlar bo‘yicha amalga oshirish imkoniyatlarini yaratadi. 11 XROMATOGRAFIYANING RIVOJLANISH TARIXI Хроматографиянинг ривожланиш боскичлари 1903 й. Хроматографнинг очилиши (Цвет М.С.) 1938 й. Юпкақаватли ёки текислик хроматографияси (Измайлов Н.А., Шрайберг М.С.) 1941 й. Суюқликларнинг тақсимланиш хроматографияси (Martin A.D.P., Synge R.L.M.) 1952 й. Газларнинг тақсимланиш хроматографияси (Martin A.D.P., James A.) 1956 й. Капиляр газ хроматографияси (Golay M.) 1975 й. Ион хроматографияси (Small H., Stevens T.S., Bauman W.W.) Barcha fanlar kabi xromatografiya usuli ham o‘zining tarixiga ega. Xromatografiya sohasida bajarilgan ishlardan biri sifatida nemis kimyogari Runge tomonidan bajarilgan ishlar qayd etiladi. U o‘zining 1850 yilda chop ettirgan ishida qog‘ozda frontal paydo bo‘lish usulida buyoqlarning ajratilish jarayonini yozgan. Shunga o‘xshash yana bir qancha ishlar ham topilgan. Runge va boshqa olimlarning ishlarida xromatografiya usulining qo‘llanilishi muvoffaqiyatli amalga oshirilgani bilan ilmiy yo‘nalish sifatida shakllanmadi. Xromatografiya usulining asoschisi rus olimi, botanik va fizik-kimyogari Mixail Semenovich Svetdir. Bu usulning asosida moddalar ajratilishida ilgaridan ma’lum bo‘lgan hodisa - berilgan absorbentda moddalarning turlicha absorblanishi (tanlab adsorbsiyalash) yotadi. 1903 yilda M.S.Svet Varshava tabiatni tadqiq qiluvchilar jamiyatining ishlarida e’lon qilgan maqolasida yangi usulning asosini bayon qildi va uning imkoniyatlarini adsorbentlar yordamida barglar yashil xlorofill pegmentlarini (xlorofillinlar) sariq (ksantofillinlar) va zarg‘aldoq (karotin) qismlarini ajratilishini ko‘rsatdi. M.S.Svet o‘zining keyingi ishlarida o‘zining usulini takomillashtirdi va unga nazariy va tajribaviy asos berdi. Lekin usha paytda hamma tadqiqotchilar 12 ham M.S.Svetning olgan tajribalarni takrorlay olmadi. Mazkur usulga oradan 27 yil o‘tgandan keyin nemis biokimyogarlari Kun, Lederer va Vintershteynlar murojaat qilishdi va ular krotin izomerlarini alohida muvoffaqitli ajratishga muvofiq bo‘lishdi. Shundan boshlab xromatografiya turli yo‘nalishlar bo‘yicha rivojlanishni boshladi va alohida ilmiy-texnik fan sifatida shakllandi. Xromatografiya usulining nomi uning rangli birikmalarni tekshirishga mo‘ljallanganligini bildiradi. Lekin usulning rivojlanishi asosida M.S.Svet usulning nafaqat rangli birikmalar, balki rangsiz birikmalarni tekshirilishida qo‘llanilishi ham mumkin ekanligini bashorat qilgan edi. Dastlabki bosqichlarda xromatografiya usulining rangsiz birikmalarni tadqiq etishda qo‘llanilishiga ajralish jarayonini nazorat qiladigan asboblar – detektorlarning yo‘qligi xalaqit berdi. Hozirgi kunda turli-tuman birikmalar namunalarini analiz qilish imkoniyatini beradigan detektorlar ishlab chiqarilgan. Xromatografiyaning organik, anorganik va analitik kimyoda qo‘llanilishi biologiyada qo‘llanilishiga qaraganda kech boshlandi. Xromatografiya usulining anorganik birikmalar analiza qo‘llanilishiga bag‘ishlangan dastlabki ishlar Shvab va uning xodimlariga taalluqli bo‘lib, 1937 yilda chop etilgan. Bu ishlarda ba’zi kationlar va anionlar aralashmalarining alyuminiy oksidi bilan to‘ldirilgan kolonkada ajralishi va sifat analizi berilgan bo‘lib, analizning bajarilish texnikasi Svet qo‘llagan usuldan farq qilmaydi. 50- yillarda ion almashinish smolalarini adsorbentlar o‘rnida qo‘llash hisobiga anorganik birikmalarni ajratish va analizida katta yutuqlarga erishildi. Bu ishlarning bajarilishiga atom portlashi va atom reaktorida uran va plutoniylarning yemirilishi natijasida hosil bo‘lgan radioaktiv mahsulotlarining salbiy oqibatlarini o‘rganish katta turtki bo‘ldi. Bunday mahsulotlar tarkibida qo‘shimcha ravishda siyrak yer elementlarining radioaktiv izotoplari bo‘ladi. Xromatografiyada ion almashinish smolalarining adsorbent sifatida qo‘llanilishi bu mahsulotlarni to‘liq ajratish imkonini berish bilan bir vaqtda ularning biologik faolliklari va har qaysi mahsulotning boshqa fiziko- 13 kimyoviy xossalarini alohida o‘rganish imkonini berdi. Bu esa atom va yadro texnikasini rivojlanishida katta ahamiyat kasb etdi. Ion almashinish xromatografiyasidan tashqari 1948 yilda Ye.N.Gapon va T.B.Gaponlar kationlar va anionlarni ajratish va analizi uchun cho‘ktirish xromatografiyasini taklif etishdi. Svet usulining bu variantida xromatogrammaning hosil bo‘lishi moddalarning turlicha adsorblanishi yoki taqsimlanish koeffitsiyenti turlicha bo‘lishiga emas, balki ularning cho‘kmalar hosil qilish jarayoni va hosil bo‘lgan cho‘kmalarning turlicha erishiga asoslangan. Organik birikmalarning xromatografik analizi anorganik moddalar xromatografiyasi bilan bir qatorda rivojlandi. 1935-1936 yillarda Svet usulining sintetik buyoqlar analizida qo‘llashga bag‘ishlangan qator ishlar chop etildi. Xromatografiyaning suyuq fazali variantlaridan qog‘oz xromatografiyasi organik va biologik kimyoda keng qo‘llanildi. Umuman olganda barcha fanlar kabi xromatografiya ham o‘zining ma’lum tarixiga ega. Xromatografiya tarixining xronologiyasi: 1938 yilda. N.A. Izmaylov va M.S.Shrayberlar (Harkov kimyo- farmatsevtika instituti) tomonidan yupqa qavat xromatografiyasining yaratilishi xromatografiyaning rivojlanishida muhim bosqich bo‘ldi. 1940 yilda Martin va Singlar tomonidan suyuqlik taqsimlanish xromatografiyasining ochilishi xromatografiyaning rivojlanishida muhim o‘rinni egalladi. Ular o‘z ishlarida aminokislotalarning atsetilli hosilalarini suv bilan to‘yintirilgan silikagel bilan to‘ldirilgan kolonkada erituvchi sifatida xloroformdan foydalanib, ajratishgan. Ular harakatdagi faza sifatida nafaqat suyuqlikdan, balki gazdan ham foydalanish mumkinligini qayd etishgan. Keyinchalik ular aminokislotalar hosilalarini suv bilan namlangan qog‘ozda harakatdagi faza sifatida butanoldan foydalanib, ajratishni amalga oshirishni taklif etishgan va birinchi bo‘lib ikki o‘lchamli ajratishni amalga oshirishgan. 1952 yilda Martin va Singlar taqsimlanish xromatografiyasini ochganliklari uchun Nobel mukofoti sovrindori bo‘lishdi. 14 1952-53 yillarda Martin va Djeymslar aralashmani silikon DS-550 va stearin kislotadan iborat aralash sorbentda ajratish orqali gaz taqsimlanish xromatografiyasini amalga oshirishdi. Shundan buyon gaz xromatografiyasi jadal rivojlanib kelmoqda. Usul o‘zining tezkorligi, oddiyligi bilan tadqiqotchilar e’tiborini o‘ziga jalb etdi va ular tomonidan tan olindi. Shundan keyin xromatografiya usullarining rivojlanishi bilan ko‘plab qobiliyatli olimlar va injenerlar shug‘ullanishib, usulning nazariyasini rivojlantirdi, takomillashib borgan asbob-uskunalarni yaratishdi, xromatografik variantlarning kombinatsiyalarini, kolonkalarni, detektorlarni, kolonka va detektorlarni qo‘shish va qayta qo‘shish sistemalarini taklif etishdi. Xromatografiyaga bag‘ishlangan konferensiya va simpoziumlar muntazam o‘tkazila boshlandi. 1956 yildan boshlab xromatorgafiyadan doimiy konferensiya ish boshladi. Xromatografiya ijodiy g‘oyalarni tadbiq etishning qiziqarli maydoni bo‘lishi bilan bir qatorda juda ham foydali analitik usul sifatida shakllandi. Dongdor olimlarning bir qismi usulni rivojlanishi bilan bevosita shug‘ullangan bo‘lsa, boshqalari uchun qo‘llanilishiga ilmiy faoliyatlarini bag‘ishladi. Masalan, Siborg xromatografiya usulini qo‘llab, bir necha transuran elementlarini ajratishni amalga oshirdi. 1956 yilda Gole tomonidan kapillyar xromatografiyaning yaratilishi olamshumul ahamiyat kasb etdi. 1962 yilda esa Porat va Flodinlar elak xromatografiyasini yaratishdi va va uni yuqori molekulyar birikmalarni ajratishga qo‘llashdi. 70-yillarning o‘rtalaridan boshlab suyuqlik xromatografiyasining jadal rivojlanish, 80-yillarning o‘rtalaridan boshlab esa flyuid xromatografiyasining amaliyotga qo‘llash va xromatografik jarayonlarni to‘lig‘icha kompyuterlashtirish davri boshlandi. Xromatografiyaning rivojlanishiga A.A.Juxovitsskiy, A.V.Kiselev, K.A.Golbert, D.A.Vyaxirev, K.V.Chmutov, K.I.Sakodinskiy, K.M.Soldadze, V.V.Rachinskiy, M.S.Vigdergauz, V.G.Berezkin va boshqalar katta hissa qo‘shganlar. O‘zbekistonda xromatografiyaning rivojlanishida Zakirov N.S. rahbarligida yaratilgan maktab ishlarining hissasi katta. O‘zbekistonda 15 xromatografiyaga bag‘ishlab o‘tkazilgan yirik ilmiy anjumanlar 1996 (Samarqand, xalqaro simpozium), 1980 (Toshkent, Butunittifoq), 1981 (Andijon, Butunittifoq), 1994 (Toshkent, Mendeleev s’ezdi) yillarda o‘tkazilgan. Hozirgi kunda xromatografiyaning nazariy va amaliy muammolari bilan shug‘ullanadigan markazlar jumlasiga Toshkent Davlat texnika universiteti huzuridagi «Fan va tarakkiyot» davlat unitar korxonasi (prof.Qobulov B.J.) va Samarqand davlat universiteti kimyo fakultetini kiritish mumkin. Nazorat savollari: 1. Xromatografiya faning predmeti nimadan iborat ? 2. Xromatografiyaning rivojlanish tarixiga harakteristika bering. 3. O‘zbekistonda xromatografiya bilan shug‘ullanuvchi qanday markazlar bor ? Download 0.79 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|