Llogaritësi i Rezolucionit Kromatografik është një vegël online që llogarit rezolucionin (Rs) midis dy pikëve kromatografikë dhe ofron një vendim cilësor për ndarjen e tyre. Në varësi të modalitetit të zgjedhur, përdoruesi mund të përcaktojë rezolucionin duke përdorur kohët e mbajtjes dhe gjerësitë e pikëve, ose parametrat e kolonës si koha e vdekur, pjatat teorike dhe selektiviteti. Së bashku me rezolucionin e llogaritur, veglat shfaqin një shkallë vizuale të cilësisë së ndarjes dhe formulën matematike të plotë me numrat specifikë të zëvendësuar në ekuacion.
Çdo llogaritje kryhet lokalisht brenda shfletuesit të përdoruesit. Asnjë e dhënë ose numër i vendosur nuk ngarkohet në ndonjë server të jashtëm.
Bazat matematike të rezolucionit kromatografik
Rezolucioni kromatografik bazohet në teorinë e pikëve Gausianë, ku forma e një piku simetrik përshkruhet përmes devijimit standard (σ). Gjerësia e pikut në vijën bazë përcaktohet si katër devijime standarde (4σ), ndërsa gjerësia në gjysmën e lartësisë korrespondon me 2.355σ.
Kur përdoren gjerësitë e tangjenteve në vijën bazë, formula e rezolucionit merr parasysh se distanca midis dy qendrave të pikëve duhet të krahasohet me mesataren e gjerësive të tyre në bazë. Kjo çon në ekuacionin klasik ku diferenca e kohëve të mbajtjes shumëzohet me dy dhe dividohet me shumën e gjerësive. Kur matja bëhet në gjysmën e lartësisë, faktori rregullues ndryshon në 1.18 për të ruajtur konsistencën matematike me modelin Gausian.
Standardet e farmakopesë dhe zgjedhja e formulës
Në mjediset e rregulluara laboratorike, përputhshmëria me monografitë ndërkombëtare është thelbësore për validimin e metodave. Llogaritësi mbështet dy standardet kryesore të përdorura në kromatografinë e lëngët me performancë të lartë (HPLC) dhe kromatografinë e gaztë (GC):
- USP <621>, gjerësitë e tangjenteve në vijën bazë: Kjo metodë përdor gjerësinë e matur në vijën bazë duke tërhequr tangjentet në pikat e infleksionit të pikut. Formula e aplikuar është: Rs = 2(tR2 − tR1) ÷ (w₁ + w₂) — USP <621>, gjerësitë e tangjenteve në vijën bazë
- USP <621> / Ph.Eur. 2.2.46, gjerësitë në gjysmën e lartësisë: Ky standard është gjerësisht i preferuar në softuerët modernë të integrimit sepse eliminon pasigurinë që vjen nga zhurma e vijës bazë. Formula e aplikuar është: Rs = 1.18(tR2 − tR1) ÷ (w½,₁ + w½,₂) — USP <621> / Ph.Eur. 2.2.46, gjerësitë në gjysmën e lartësisë
Tre levat e ekuacionit të Purnell-it
Kur fillohet nga modaliteti "Parametrat e kolonës", rezolucioni llogaritet përmes ekuacionit të Purnell-it: Rs = (√N ÷ 4) · ((α − 1) ÷ α) · (k′₂ ÷ (1 + k′₂)) — ekuacioni i rezolucionit
Ky ekuacion zbërthen rezolucionin në tre faktorë të pavarur fizikë:
- Efikasiteti (N): Përfaqëson numrin e pjatave teorike. Ndikimi i tij është nën rrënjë katrore, që do të thotë se për të dyfishuar rezolucionin, numri i pjatave duhet të katërfishohet.
- Selektiviteti (α): Raporti i faktorëve të mbajtjes së dy pikëve (k′₂ ÷ k′₁). Ai përfaqëson aftësinë kimike të sistemit për të ndarë dy përbërës. Ndryshimet e vogla në selektivitet sjellin përmirësimet më të mëdha në rezolucion.
- Mbajtja (k′): Faktori i kapacitetit të pikut të dytë. Nëse k′ është shumë i ulët (nën 1), piku eluohet shumë afër kohës së vdekur dhe ndarja është e dobët. Diapazoni optimal për k′ është midis 2 dhe 10.
Përdorimi i veglës dhe të dhënat e hyrjes
Përdoruesi mund të zgjedhë midis dy modaliteteve të të dhënave fillestare:
Modaliteti "Gjerësitë e pikëve"
Në këtë modalitet, kërkohen këto inpute:
- Gjerësia e matur në: Zgjedhja midis "Vija bazë (USP 2×)" ose "Gjysma e lartësisë (USP 1.18×)".
- Koha e mbajtjes së pikut të parë tR1 dhe Koha e mbajtjes së pikut të dytë tR2.
- Gjerësia e pikut të parë w₁ dhe Gjerësia e pikut të dytë w₂.
Modaliteti "Parametrat e kolonës"
Në këtë modalitet, kërkohen këto inpute:
- Koha e vdekur tM: Koha që i duhet një përbërësi të pambajtur për të kaluar përmes kolonës.
- Koha e mbajtjes së pikut të parë tR1 dhe Koha e mbajtjes së pikut të dytë tR2.
- Pjatat teorike N.
Për të dy modalitetet, përdoruesi mund të zgjedhë njësinë e dëshiruar (minuta ose sekonda) te "Njësia e vlerave të vendosura" dhe të përcaktojë saktësinë te "Shifrat dhjetore të shfaqura". Vegla ofron butonat "Ngarko shembull" për të mbushur fushat me të dhëna demonstrimi dhe "Pastro" për të fshirë të gjitha fushat.
Rezultatet dhe interpretimi i ndarjes
Pas plotësimit të fushave, vegla shfaq rezultatet nën seksionet "Rezolucioni" dhe "Formula dhe zëvendësimi":
- Rezolucioni Rs: Vlera numerike e llogaritur.
- Vendimi i ndarjes: Një vlerësim cilësor që mund të jetë:
- "të ndarë dobët — pikët ende mbivendosen"
- "pjesërisht të ndarë"
- "të ndarë në vijën bazë"
- Shkalla vizuale: Një shkallë nga 0 në 2 që tregon se ku bie rezolucioni i llogaritur; 1.0 shënon ndarjen pjesërisht dhe 1.5 shënon ndarjen e vijës bazë.
- Hapësira midis pikëve ΔtR: Diferenca e llogaritur midis kohëve të mbajtjes.
- Shuma e dy gjerësive: Shfaqet në modalitetin e gjerësive.
- Faktori i mbajtjes k′₁ dhe Faktori i mbajtjes k′₂: Shfaqen në modalitetin e parametrave të kolonës.
- Selektiviteti α: Shfaqet në modalitetin e parametrave të kolonës.
- Pjatat e nevojshme për Rs = 1.5: Numri i pjatave teorike që duhen për të arritur ndarjen e vijës bazë me vlerat aktuale të α dhe k′.
Butoni "Kopjo rezultatin" lejon transferimin e shpejtë të të dhënave të llogaritura në clipboard.
Rregullat e llogaritjes dhe mesazhet e gabimit
Gjatë futjes së të dhënave, vegla zbaton rregulla strikte validimi për të parandaluar gabimet fizike dhe matematike:
- Nëse futet një vlerë jo-numerike:
"‹field›: “‹token›” nuk është numër." - Nëse kohët e mbajtjes ose gjerësitë janë zero ose negative:
"‹field› duhet të jetë më e madhe se zero."ose"‹field› duhet të jetë më e madhe se zero." - Nëse piku i parë eluohet pas të dytit:
"Piku i dytë duhet të eluohet pas të parit — ndryshoni vendet e kohëve të mbajtjes nëse janë të përmbysura." - Nëse koha e vdekur është zero ose negative:
"Koha e vdekur duhet të jetë më e madhe se zero." - Nëse piku i parë eluohet para kohës së vdekur:
"Piku i parë duhet të eluohet pas kohës së vdekur, përndryshe faktori i tij i mbajtjes nuk është pozitiv." - Nëse numri i pjatave është zero ose negativ:
"Numri i pjatave duhet të jetë më i madh se zero." - Nëse selektiviteti i llogaritur është 1 ose më i ulët:
"Kohët e mbajtjes e vendosin selektivitetin në 1 ose më poshtë, kështu që asnjë numër pjatash nuk mund ta ndajë këtë çift — faza e lëvizshme ose ajo e palëvizshme duhet të ndryshojë fillimisht." - Nëse një vlerë tejkalon kufijtë e sistemit:
"Një vlerë ose rezultat i ndërmjetëm tejkalon diapazonin e mbështetur të numrave."
Pyetje të bëra shpesh (FAQ)
Çfarë rezolucioni llogaritet si “ndarje e vijës bazë”? Rs = 1.5 për dy pikë simetrikë me madhësi të barabartë: qendrat e tyre ndodhen gjashtë devijime standarde larg njëra-tjetrës dhe mbivendosja është rreth 0.1%. Në Rs = 1.0 afërsisht 2% ende mbivendoset, gjë që shpesh është e mjaftueshme për identifikim, bur jo për një përcaktim sasior të saktë. Shumë monografi të farmakopesë kërkojnë 1.5 ose 2.0 për ta mbajtur metodën të qëndrueshme, dhe një pik i vogël që mbivendoset mbi një fqinj të madh ka nevojë për më shumë se 1.5.
Gjerësia e vijës bazë apo gjerësia në gjysmën e lartësisë — cilën duhet të përdor? Përdorni atë që emërton monografia, SOP-i ose sistemi juaj i të dhënave, dhe qëndroni tek ai për krahasime. Gjerësia e tangjentes (vija bazë) është forma klasike e farmakopesë; gjerësia në gjysmën e lartësisë është më e lehtë për t'u matur në pikë me zhurmë ose pjesërisht të bashkuar dhe është ajo që raporton shumica e softuerëve të kromatografisë. Për një pik simetrik, të dyja përputhen brenda një fraksioni të përqindjes, sepse një pik Gausian është 4σ i gjerë në vijën bazë dhe 2.355σ në gjysmën e lartësisë.
Rezolucioni im është shumë i ulët — çfarë e përmirëson atë? Ekuacioni i rezolucionit ka tre leva. Efikasiteti N (një kolonë më e gjatë ose grimca më të vogla) ndihmon vetëm me rrënjën e tij katrore, kështu që dyfishimi i N rrit Rs me rreth 41%. Selektiviteti α (një kimi tjetër kolone ose përbërje tjetër e fazës së lëvizshme) është leva më e fortë. Mbajtja k′ ka më shumë rëndësi në diapazonin e ulët — ndarjet funksionojnë më së miri med k′ midis rreth 2 dhe 10. Modaliteti i parametrave të kolonës tregon saktësisht se sa pjata do t'u duheshin vlerave tuaja α dhe k′ për Rs = 1.5.
A mund ta përdor këtë për një pllakë TLC? Po. E njëjta formulë e gjysmës së lartësisë zbatohet për distancat e migrimit në një pllakë: vendosni distancat që kanë bërë dy njollat si vlerat e mbajtjes dhe diametrat e tyre si gjerësitë, të gjitha në milimetra. Rs është një raport, kështu që njësia thjeshtohet — konsistenca është gjithçka që ka rëndësi.