Molekyylianalyysimenetelmiä

Molekyylianalyysimenetelmät ovat joukko tekniikoita, joita käytetään aineiden koostumuksen ja rakenteen selvittämiseen molekyylitasolla. Nämä menetelmät ovat keskeisiä monilla tieteenaloilla, kuten kemiassa, biologiassa, lääketieteessä ja materiaalitieteissä. Niiden avulla voidaan tunnistaa tuntemattomia yhdisteitä, määrittää yhdisteiden pitoisuuksia, tutkia molekyylien vuorovaikutuksia ja karakterisoida materiaalien ominaisuuksia.

Yleisimpiä molekyylianalyysimenetelmiä ovat spektroskopia ja kromatografia. Spektroskopiset menetelmät perustuvat molekyylien kykyyn absorboida tai emittoida sähkömagneettista säteilyä tietyillä aallonpituuksilla. Esimerkkejä ovat ultravioletti-näkyvä (UV-Vis) spektroskopia, infrapunaspektroskopia (IR) ja ydinmagneettinen resonanssispektroskopia (NMR). UV-Vis-spektroskopiaa käytetään yleisesti pitoisuuksien määrittämiseen ja tunnistamiseen, IR-spektroskopia molekyylien funktionaalisten ryhmien tunnistamiseen, ja NMR-spektroskopia molekyylien rakenteen yksityiskohtaiseen selvittämiseen.

Kromatografiset menetelmät puolestaan erottavat näytteen eri komponentit toisistaan niiden fysikaalisten tai kemiallisten ominaisuuksien perusteella. Tyypillisiä kromatografiamenetelmiä ovat nestekromatografia (HPLC) ja kaasukromatografia (GC). Nämä menetelmät yhdistetään usein massaspektrometriaan (MS), jolloin saadaan sekä erottelu että tunnistus ja määritys. Massaspektrometria mittaa molekyylien massa-varaus-suhdetta, mikä mahdollistaa niiden tunnistamisen ja kvantifioinnin. Yhdistelmämenetelmät, kuten GC-MS ja LC-MS, ovat erittäin tehokkaita monimutkaisten näytteiden analysoinnissa. Muita tärkeitä menetelmiä ovat röntgendiffraktio ja elektroforeesi.