Portada » Química » Técnicas de Separación en Química: Diálisis y Cromatografía
La diálisis es un proceso basado en la difusión pasiva de solutos desde una zona hipertónica a otra hipotónica, a través de una membrana semipermeable. Esta membrana impide el paso de moléculas mayores de un determinado peso molecular, permitiendo la libre difusión de iones inorgánicos. Las moléculas menores al punto de corte de la membrana difundirán libremente, mientras que las mayores quedarán retenidas.
La hemodiálisis es un procedimiento que permite retirar parcialmente del cuerpo el agua y los desechos que se acumulan debido a una afección renal. Para ello, se utiliza un dializador con dos compartimentos separados por una membrana semipermeable. Por un compartimento circula la sangre del paciente, cargada de desechos y agua, y por el otro circula el dializado o baño de diálisis (zona hipotónica). El intercambio entre la sangre y el dializado depende del tamaño de los poros, el grosor y la superficie de la membrana.
La cromatografía es una de las técnicas más poderosas de separación. Se basa en la diferente velocidad con la que se mueven los solutos arrastrados por un disolvente (fase móvil) a través de un medio poroso (fase estacionaria). El proceso de migración de los componentes de una mezcla a lo largo de la fase estacionaria, impulsados por la fase móvil, se llama elución. La mezcla se deposita sobre la fase estacionaria, y la fase móvil atraviesa el sistema, desplazando los componentes a distinta velocidad según sus interacciones con ambas fases. Las dos fases se eligen para que los componentes se distribuyan de modo distinto entre ellas. Los componentes fuertemente retenidos por la fase estacionaria se mueven lentamente, mientras que los que se unen débilmente se mueven con rapidez. Esto resulta en la separación de los componentes en bandas que pueden analizarse cualitativa y/o cuantitativamente.
Esta técnica separa las moléculas según su carga eléctrica. Los iones unidos electrostáticamente a una matriz insoluble e inerte son sustituidos reversiblemente por los iones en disolución. Los polianiones y policationes se unen a los intercambiadores de aniones y cationes, respectivamente. Las proteínas y otros polielectrolitos, con cargas positivas y negativas, pueden unirse a ambos tipos de intercambiadores, dependiendo de su carga neta. La afinidad de un polielectrolito por un intercambiador iónico depende de los demás iones presentes y, en el caso de los polielectrolitos con grupos ácido-base, del pH. Es una técnica de alta resolución, flexible y versátil, pero se debe considerar la estabilidad de los solutos al pH. Las propiedades de la matriz deben excluir la retención por otros métodos cromatográficos.
Esta técnica es más específica, ideal para aislar una o pocas proteínas de una mezcla compleja. Se basa en la retención de moléculas por su interacción con ligandos específicos según su actividad biológica (generalmente anticuerpos). Al separar por las propiedades biológicas funcionales, tiene un gran potencial de purificación. Muchas proteínas interactúan fuertemente (no covalentemente) con otras moléculas, como las enzimas con sus sustratos, análogos o cofactores. Un ligando se une covalentemente a una matriz inerte y porosa, y la proteína de interés se unirá a él. Las demás proteínas pasan a través de la columna. Las proteínas capturadas se liberan eluyendo la columna con una solución que contenga el ligando libre u otro reactivo que rompa la interacción.