Kemampuan kolom pemisah

Karena kemampuan yang terbatas yang dimiliki pemisah anion ini, maka salah satu jalan untuk meng-improve kemampuannya adalah dengan memodifikasi kolom pemisah tersebut. Sebenarnya fungsi pemodifikasian suatu kolom adalah di antaranya untuk mereduksi total waktu analisis, mempertinggi kemampuan sentitifitas dan selektiviti, memperbaiki resolusi ion  yang terdeteksi serta mengharapkan bentuk puncak yang lebih baik.
Masih sangat sedikit saintis yang telah melakukan penelitian dengan maksud memperkaya/mempertinggi “nilai” suatu kolom pemisah. Anggap saja, kebanyakan di antaranya hanya menggunakan kolom yang sudah tersedia secara komersil. Ternyata diakui bahwa proses ini sedikit merepotkan (mendokusai), dan juga kolom yang sudah termodifikasi, akan mempunyai ketahanan dalam penggunaan yang tidak lama.
Kolom yang digunakan dalam studi ini adalah berisi material organik silika (silica-based) dimana diikatkan secara kimia dengan gugus amonium kuarter. Dan dari literatur yang tersedia, didapatkan beberapa polisakarida yang bisa dipakai sebagai pemodifikasi (modifier), di antaranya: chondroitin sulfate A, B dan C, heparin dan dextran sulfate. Hasil pengamatan yang dilakukan mengungkapkan bahwa hanya chondroitin sulfate C saja yang efektif untuk memenuhi tujuan di atas.
Gambar 4 memperlihatkan penggunaan kolom pemisah anion yang sudah termodifikasi oleh chondroitin sulfate C.
kromatografi-ion_008
Gambar 4. Kromatogram dari pendeteksian secara simultan antara anion dan kation menggunakan teknik peak parking. Kondisi analisis: Eluen: 5 mM asam tartarik. Kolom: Super IC-cation dan IC Anion-SW (sudah termodifikasi). Kecepatan alir eluen: 1 mL/min. Detektor: Conductivity. Ion (konsentrasi, mM): 1=Na+ (0.3), 2=NH4+ (0.3), 3=K+ (0.3), 4=Mg2+ (0.3), 5=Ca2+ (0.3), 6=Cl- (0.3), 7=NO3- (0.6), and 8= SO42- (0.6).
Gambar 4 di atas memperlihatkan, sedikitnya ada 3 keuntungan dari pemodifikasian kolom ini, antara lain: waktu retensi dari kedua ion Cl- dan NO3- lebih pendek, bentuk kedua ion tersebut lebih baik, serta yang lebih penting lagi adalah ion SO42- juga bisa terelusi dengan menggunakan eluen asam tartarik .
Ada poin menarik dari metode ini yaitu penggunaan dua buah kolom; kolom pemisah ion bermuatan negatif dan kolom pemisah ion bermuatan positif, di mana hanya menggunakan satu jenis eluen. Umumnya, berbeda jenis kolom (seperti perbedaan paking material, resin, dll), maka berbeda pula jenis eluen yang cocok untuk kolom tersebut.
Hal poin yang lain adalah bahwa dalam penggunaan satu jenis eluen dengan dua kolom, berarti eluen tersebut harus memperhatikan karakteristik dari kedua kolom yang berbeda itu. Misalnya pada pemisahan kation; semakin tinggi konsentrasi eluen, maka waktu retensinya lebih cepat, sebaliknya pada pemisahan anion; semakin tinggi konsentrasi eluen, maka waktu retensinya lebih lama. Gambar 5 menjelaskan fenomena di atas.
kromatografi-ion_009 
Gambar 5. Efek variasi konsentrasi asam tartarik pada (A) kation dan (B) Anion. Garis: 1=Na+; 2=NH4+; 3=K+; 4=Mg2+; 5=Ca2+; 6=Cl-; 7=NO3-; 8=SO42-.
Validasi metode dan aplikasinya ke sampel air alam
Validasi metode ini juga memperlihatkan hasil yang baik, misalnya kurva kalibrasinya menunjukkan r2 >0.99. Deteksi limit yang dimiliki metode ini terhadap anion dan kation juga memuaskan. Kation bisa dideteksi sampai level ppb sementara anion sampai level ppm. Sehingga bisa disimpulkan bahwa metode ini bisa diterapkan ke seluruh sampel air alam.
Gambar 6 memperlihatkan aplikasi metode ini terhadap dua sampel air alam yang diambil dari sekitar lokasi kampus Universitas Gifu, Japan.
kromatografi-ion_010 
Gambar 6. Kromatogram dari ion yang terdeteksi terhadap dua buah contoh air alam dengan menggunakan metode ini. Kiri: sampel air sungai. Kanan: sampel air kolam. Kondisi analisis: sebagaimana pada Gambar 4.
Kedua kromatogram pada Gambar 6 memperlihatkan kelima kation dan ketiga anion dapat terdeteksi dengan baik. Walaupun peak ion amonium (peak ke-2 kation) kelihatan rendah, namun ini dikarenakan jumlahnya yang terlalu sedikit dalam sampel.
Pada Tabel di bawah, digambarkan hasil deteksi yang didapat dengan membandingkan dua metode; peak parking dan metode konvensional (pemisahan terpisah). Terlihat perbedaan nyata bahwa teknik peak parking lebih efektif dan efisien dalam pendeteksian secara simultan anion dan kation.
kromatografi-ion_011

Disponsori Oleh :

Semoga Artikel Kemampuan kolom pemisah Bisa Bermanfaat untuk kita semua.