안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
크로마토그래피가 섞여 있는 여러 물질을완벽히 분리해 내는 비결은 바로 고정상과 이동상이라는 두 물질 사이에서 각 성분들의 물질 친화도에 있습니다. 물질마다 두 매질을 대하는 용해도, 흡착력, 극성 등의 성질이 제각기 다르기 때문에 이동하는 속도에 차이가 생기는 것인데요. 그 구체적인 분리 원리를 설명해 드릴게요.
크로마토그래피 실험 장치 내부에는 항상 두 가지 형태의 매질이 존재하는데, 자리를 지키고 가만히 있는 물질인 고정상과 혼합물을 싣고 고정상을 지나 흘러가는 물질인 이동상이 있습니다. 혼합물 속에 들어 있는 다양한 화학 성분들이 이동상과 더 친한 성분은 고정상에 붙잡히지 않고 이동상을 따라 빠르게 튀어 나갑니다. 고정상과 더 친한 성분은 고정상 표면에 자꾸 붙잡히거나 들어가 맴돌면서 천천히 이동합니다. 결과적으로 관이나 종이의 끝에 도달할 때쯤이면, 빠른 성분부터 느린 성분까지 줄을 서듯 순서대로 완벽히 갈라지게 됩니다.
크로마토그래피의 속도를 결정짓는 요인은 극성과 이동상 용매에 더 잘 녹는 성분일수록 고정상에 멈추지 않고 멀리 이동하는 용해도, 그리고 분자 크기와 구조에 있습니다.