Iontoměničová chromatografie je běžně používaná metoda v biochemii a analytické chemii k separaci biomolekul na základě jejich čistého elektrického náboje. Tato technika využívá stacionární fázi obsahující nabité skupiny, které interagují s nabitou skupinou cílové molekuly, což způsobuje, že je imobilizována a oddělena od ostatních složek ve směsi.
Princip iontoměničové chromatografie zahrnuje použití pryskyřice nebo matrice složené z nabitých skupin nebo ligandů. Pro kationtoměničovou chromatografii obsahuje stacionární fáze záporně nabité skupiny, jako jsou karboxylové nebo sulfonátové skupiny. Naopak pro aniontově výměnnou chromatografii obsahuje stacionární fáze kladně nabité skupiny, jako jsou aminoskupiny nebo kvartérní amoniové skupiny. Volba stacionární fáze bude záviset na náboji separované molekuly.
Příprava vzorku je klíčová před separací na iontoměničové koloně. Vzorek musí být v tlumivém roztoku s iontovou silou, která je ideálně stejná jako mobilní fáze použitá na koloně. To zajišťuje, že molekuly interagují se stacionární fází předvídatelným způsobem.
Molekuly vzorku s opačným nábojem než má stacionární fáze budou interagovat s pryskyřicí nebo matricí. Tato retenční doba molekuly bude záviset na iontové síle mobilní fáze, koncentraci protiiontu a náboji a velikosti molekuly. Molekulám s vyšším nábojem nebo větší velikostí bude trvat déle, než projdou kolonou a vyjdou později v procesu eluce.
Po průchodu kolonou může být cílová molekula oddělena od ostatních molekul elucí, kde se změní iontová síla a pH mobilní fáze, aby se molekula odstranila z pryskyřice. Vytěsnění molekuly z pryskyřice je dosaženo změnou přítomného protiiontu, což vede ke slabší interakci mezi stacionární fází a molekulou. Cílová molekula bude odstraněna ve specifickém retenčním čase.
Závěrem lze říci, že iontoměničová chromatografie je výkonná technika používaná k separaci biomolekul na základě jejich čistého náboje, což z ní činí základní nástroj v biochemii a analytické chemii. Pečlivou přípravou vzorku, výběrem vhodné stacionární fáze a úpravou podmínek mobilní fáze lze cílené molekuly úspěšně izolovat a purifikovat z komplexních směsí.
