Asymmetric flow field flow fractionation
असममित प्रवाह क्षेत्र-प्रवाह अंशन (ए. एफ. 4) क्षेत्र प्रवाह अंशन (एफ. एफ. एफ.) विधियों के परिवार के भीतर सबसे बहुमुखी और सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली उप-तकनीक है। ए. एफ. 4 का उपयोग जलीय और कार्बनिक सॉल्वैंट्स में किया जा सकता है और यह नैनोपार्टिकल्स, पॉलिमर और प्रोटीन को चिह्नित करने में सक्षम है। ए. एफ. 4 के लिए सिद्धांत की कल्पना 1986 में की गई थी और इसे 1987 में स्थापित किया गया था और पहली बार वाहलुंड और गिडिंग्स द्वारा प्रकाशित किया गया था। ए. एफ. 4 सममित प्रवाह एफ़. एफ. एफ. से अलग है क्योंकि इसमें केवल एक पारगम्य दीवार होती है इसलिए पार-प्रवाह केवल वाहक तरल के कारण होता है। पार-प्रवाह वाहक तरल द्वारा प्रेरित होता है जो चैनल के नीचे अर्ध-पारगम्य दीवार के माध्यम से लगातार बाहर निकलता है। अनुप्रयोग और पता लगाने की विधियाँ असममित प्रवाह क्षेत्र प्रवाह अंशन (ए. एफ. 4) आजकल एक निलंबन में मैक्रोमोलेक्यूल्स और कणों के अंशन और पृथक्करण के लिए एक सामान्य और अत्याधुनिक विधि है। ए. एफ. 4 उन मामलों में एच. पी. एल. सी. और एस. ई. सी. का एक विकल्प है जहां कॉलम क्रोमैटोग्राफी एनालाइट के लिए उपयुक्त नहीं है। एच. पी. एल. सी. या एस. ई. सी. का उपयोग 1000 के. डी. ए. तक के अणुओं और 10 एन. एम. तक के नैनोकणों के लिए तरल पृथक्करण के लिए किया जाएगा। जैसे-जैसे आकार 10 एनएम से ऊपर बढ़ता है, ए. एफ. 4 संकल्प और पुनर्प्राप्ति के मामले में बेहतर हो जाता है। ए. एफ. 4 के अनुप्रयोग कई विश्लेषणात्मक स्थितियों के लिए लचीले होते हैं जहां एक स्तंभ-आधारित विधि वांछित कणों को ठीक से अलग करने में असमर्थ होगी। मैक्रोमोलेक्यूल्स और नैनोपार्टिकल्स के लिए ए. एफ. 4 एक वैकल्पिक विधि है, विशेष रूप से जब कॉलम में स्थिर चरण नमूने के साथ बातचीत करता है। ए. एफ. 4 विशेष रूप से असमरूपी नमूनों के लिए शक्तिशाली है जहां यह घुलनशील मैक्रोमोलेक्यूल्स को कणों या समुच्चयों से अलग कर सकता है। ए. एफ. 4 और अन्य एफ़. एफ. एफ. विधियों का व्यापक रूप से नैनो सामग्री के प्रभाव पर पर्यावरण अनुसंधान में और संघनित टैनिन ऑक्सीकरण की विशेषता के लिए उपयोग किया गया है। उच्च दाढ़ द्रव्यमान और शाखाओं वाले पॉलिमर के लिए, ए. एफ. 4 को अच्छा पृथक्करण प्राप्त करने के लिए दिखाया गया है, जबकि एस. ई. सी. विफल हो जाता है, और ए. एफ. 4 को 150 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर पॉलीओलिफाइन पर लागू किया गया है। पहचान विधियां सामान्य रूप से एफ़. एफ. एफ. के लिए समान हैं, यू. वी. एक एकाग्रता डिटेक्टर के रूप में सबसे लोकप्रिय है, लेकिन अधिकांश ए. एफ. 4 प्रणालियों में प्रत्यक्ष माप या आकार और दाढ़ द्रव्यमान के लिए एक बहु-कोण प्रकाश प्रकीर्णन डिटेक्टर शामिल है। परिचालन प्रक्रियाएँ ए. एफ. 4 प्रयोग को तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता हैः नमूना इंजेक्शन नमूनों को नमूना मात्रा की ज्ञात मात्रा का उपयोग करके प्रणाली में इंजेक्ट किया जाता है। यह मात्रा प्रयोग में उपयोग किए जा रहे ए. एफ. 4 उपकरण पर निर्भर करेगी। नमूना इंजेक्शन के तुरंत बाद विभाजन शुरू करना आदर्श नहीं है क्योंकि नमूना इंजेक्शन स्थल से यादृच्छिक रूप से फैलने वाला है, इसलिए कणों का प्रारंभिक वेग और स्थान सभी समान नहीं हैं। इससे लाइन चौड़ी होती है और अपर्याप्तता होती है। इस तरह की त्रुटि को ठीक करने के लिए, नमूना केंद्रित करने का प्रस्ताव है। 2. नमूना केंद्रित एक वाहक विलायक के विपरीत जाने वाली धारा का उपयोग अंशन शुरू होने से पहले नमूने में सभी कणों को एक निर्दिष्ट क्षेत्र में केंद्रित करने के लिए किया जाता है। यह किसी भी चरम विस्तार के लिए सही करता है जो विभाजन शुरू होने से पहले इंजेक्शन पोर्ट से चैनल आउटलेट तक कणों के तितर-बितर होने के कारण हो सकता है। नमूना तैयार करना एक और विकल्प है जिसे फोकस चरण में प्राप्त किया जा सकता है। एक बार जब सभी कण चैनल के एक ही क्षेत्र में होते हैं, तो अंशन हो सकता है। 3. दो घटक हैं जो एफ. एफ. एफ. प्रणाली को बनाते हैं। सबसे पहले, लैमिनार प्रवाह जो पृथक्करण कक्ष के माध्यम से नमूने को ले जाता है और दूसरा पृथक्करण क्षेत्र नमूना प्रवाह के खिलाफ चैनल पर लंबवत लागू होता है। जैसे-जैसे कण चैनल के साथ प्रवाहित होते हैं, पार प्रवाह पृथक्करण क्षेत्र अणुओं को चैनल के निचले हिस्से की ओर धकेलता है। जैसे ही वे नीचे से गुजरते हैं वे वाहक प्रवाह के खिलाफ चैनल में वापस एक काउंटर अभिनय प्रसार से गुजरते हैं। अणु किस हद तक चैनल में वापस फैल सकते हैं, यह उनकी प्राकृतिक ब्राउनियन गति से निर्धारित होता है, जो आकार पर आधारित एक विशेषता है जो प्रत्येक व्यक्तिगत प्रजाति के लिए अद्वितीय है। छोटे कणों में बड़े कणों की तुलना में अधिक ब्राउनियन गति होती है और वाहक प्रवाह के खिलाफ चैनल में अधिक फैलाने में सक्षम होते हैं। चैनल के भीतर लैमिनार प्रवाह की दर समान नहीं है। यह प्रवाह की गति के चैनल के केंद्र की ओर बढ़ने और किनारों की ओर कम होने के साथ एक परवलयिक पैटर्न में यात्रा करता है। इसलिए, जिस दर से कणों को ले जाया जाएगा, वह चैनल के भीतर उनकी स्थिति पर निर्भर करेगा। चैनल के केंद्र में स्थित अधिक प्रसार वाले लोगों को अधिक वेग के साथ ले जाया जाएगा। उथली, धीमी गति से चलने वाली धारा में बड़े कणों को कम प्रवाह वेग के साथ ले जाया जाता है और छोटे कणों की तुलना में बाद में प्रवाहित किया जाता है। इसके परिणामस्वरूप द्रव्यमान के आधार पर कणों का एक कोमल पृथक्करण होता है, जिसमें सबसे छोटे से सबसे बड़े के प्रवाह क्रम होते हैं। संदर्भ बाहरी लिंक एफ. एफ. एफ. ए. एफ. 4 पृथक्करण प्रणाली का एक अवलोकन असममित प्रवाह एफ. एफ. एफ. विश्लेषणात्मक रसायन अंश