Kiral bir sütun, stereokimyalarına dayalı olarak enantiyomerlerle seçici olarak etkileşime giren bir kiral seçici içeren sabit bir fazın dahil edilmesiyle çalışır. Kiral seçici, bir kiral molekül veya sabit fazlı bir malzemeye bağlı bir kiral grup olabilir. Enantiyomerleri içeren numune karışımı, kromatografik bir işlemde kiral kolondan geçerken, her enantiyomer, kiral seçiciyle farklı şekilde etkileşime girer. Bu etkileşim, kolon içindeki alıkonma süresinde veya elüsyon sırasında değişikliklere yol açarak enantiyomerleri kiralitelerine göre etkili bir şekilde ayırır. Kiral kolonlar, enantiyomerik ayırmayı sağlamak için yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) ve gaz kromatografisi (GC) gibi tekniklerde yaygın olarak kullanılır.
Kiral kolonun mekanizması, sabit fazda immobilize edilen kiral seçici ile numune karışımındaki enantiyomerler arasındaki spesifik etkileşimi içerir. Enantiyomerler, kiral seçici ile farklı etkileşimlere yol açan ayna görüntüsü konfigürasyonlarına sahiptir. Bu etkileşim, hidrojen bağını, van der Waals kuvvetlerini veya bir enantiyomerin ayna görüntüsündeki muadilinden daha güçlü veya farklı şekilde bağlanmasına neden olan diğer stereokimyasal etkileşimleri içerebilir. Bu diferansiyel etkileşim, kromatografi sırasında kiral kolondan geçerken enantiyomerlerin ayrılmasına yol açar.
Kiral HPLC’nin (yüksek performanslı sıvı kromatografisi) prensibi, kromatografik kolonda kiral bir sabit fazın kullanılması etrafında döner. Sabit fazdaki kiral seçici, stereokimyalarına dayalı olarak enantiyomerlerle etkileşime girer. Numune karışımı HPLC sistemine enjekte edildiğinde ve kiral kolondan geçerken, enantiyomerler sabit fazla farklı şekilde etkileşime girer. Bu, her bir enantiyomer için alıkonma sürelerinde veya elüsyon sıralarında farklılıklara neden olur ve bunların kiralitelerine göre ayrılmasına olanak tanır. Kiral HPLC, farmasötik, kimyasal ve biyolojik araştırmalarda enantiyomerlerin yüksek verimlilik ve seçicilikle çözülmesi için kullanılan güçlü bir analitik araçtır.
Kiral kromatografi (HPLC ve GC) dahil olmak üzere kiral ayırma teknikleri, enantiyomerler arasındaki stereokimyasal farklılıklardan yararlanılarak çalışır. Kiral kromatografide, kiral bir sabit faz, kiralitelerine bağlı olarak enantiyomerlerle seçici olarak etkileşime girer. Bu etkileşim, enantiyomerlerin diferansiyel tutulmasına veya elüsyonuna yol açarak bunların ayrılmasına yol açar. Prensip, katı bir desteğe bağlı bir kiral molekül veya kiral grup olabilen bir kiral seçici içeren sabit bir fazın kullanılmasını içerir. Bu seçici etkileşimlerden yararlanarak kiral ayırma teknikleri, enantiyomerlerin yüksek çözünürlük ve özgüllükle izolasyonunu ve analizini mümkün kılar.
Kiral gaz kromatografisi (GC), kiral HPLC’ye benzer şekilde çalışır ancak mobil faz olarak bir gaz ve kromatografik kolonda bir kiral sabit faz kullanır. Sabit fazdaki kiral seçici, stereokimyalarına dayalı olarak gaz fazındaki enantiyomerlerle seçici olarak etkileşime girer. Enantiyomerleri içeren numune karışımı GC sistemine enjekte edildiğinden ve kiral kolondan geçtiğinden, her enantiyomer sabit fazla farklı şekilde etkileşime girer. Bu diferansiyel etkileşim, alıkonma sürelerinde veya elüsyon sıralarında değişikliklere neden olur ve enantiyomerlerin kiralitelerine göre ayrılmasına olanak tanır. Kiral GC, analitik kimyada ve araştırma ortamlarında enantiyomerik karışımların çözülmesi ve bileşiklerin stereokimyasal özelliklerinin incelenmesi için kullanılır.