يتناول العلم الحديث العديد من الطرق الفعالة لفصل المواد المختلفة داخل التركيبة الكيميائية، وذلك بناءً على اختلاف خصائصها الفيزيائية والكيميائية. تعتبر هذه العملية مهمة جداً في الأبحاث الصيدلانية، الزراعية والصناعات التحويلية. دعونا نستعرض بعضاً من أكثر الطرق شيوعاً وفعالية.
- التقطير: هذا هو أحد أبسط وأقدم طرق الفصل التي تستغل الاختلافات بين نقاط غليان المركبات المختلفة. يتم تسخين الخليط حتى يبخر الجزء ذو درجة الغليان الأقل أولاً ثم يجمع مرة أخرى لتكوين منتج خالص. يستخدم التقطير بشكل واسع في إنتاج البترول وإعداد الأدوية والمواد الغذائية.
- الكروماتوغرافيا: هي مجموعة معقدة من العمليات التي تقوم على أساس القدرة المختلفة للجزيئات على الارتباط بالأرضيات المحببة أو محبة للماء أثناء مرور المحلول عبر القناة الحاوية عليها. هناك عدة أنواع منها بما في ذلك الكروماتوغرافيا السائلة العادية، كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة، وكروماتوغرافيا الغاز. كل نوع له استخداماته الخاصة حسب طبيعة العينات محل الدراسة.
- الحث الكهربائي: تستخدم هذه التقنية المجالات الكهرومغناطيسية لإنتاج حركة في الجسيمات المشحونة كهربائياً ضمن وسط سائل أو غازي. تتخصص تقنيات الاستخلاص بالحث الكهربائي في عزل وتنقية مواد مثل الأحماض الأمينية والببتيدات والأدوية البيولوجية وغيرها الكثير.
- الانفصال بالوزن النوعي: يُستخدم بعمق في مجالات الهندسة الكيميائية والجيولوجيا وحتى دراسات التربة. يقوم الانفصال بالوزن النوعي على الفرق في كثافة المواد المختلفه مما يسمح بفصلهم بطريقة سهلة ومباشره باستخدام مراكز الدوران عالية السرعه أو أجهزة الكشط.
- التفلت الحراري: تُطبَّق تقنية التفلت الحراري عندما تكون درجات حرارة التأثير حرجة بالنسبة للمادة المستهدفة وهي قادرة على تغيير الحالة مباشرة من الحالة الصلبة إلى حالة بخار بدون المرور بحالة سائلة. يُعتبر هذا مفيداً للغاية خاصة عند التعامل مع مركبات غير مستقرة حرارياً ولا يمكن فصلها بوسائل التقسيم الأخرى.
كل طريقة من هذه الطرق لها مزاياها وقيودها وقدرات فريدة اعتمادًا على تركيب المواد المراد 분리ها ودقتها المطلوبة في المنتج النهائي. إن تطوير أساليب جديدة وفهمٍ متزايد لأصول المواد ستستمر بتوسيع آفاق البحث والابتكار في مجال علوم المواد والمعادن والعلاجات الجديدة والتطبيقات الأخرى ذات الصلة.