Free Press

De G.P. ThomasApr 15 2013

Credite imagine: khawfangenvi16/.com

Cromatografia lichidă de înaltă performanță sau cromatografia lichidă de înaltă presiune (HPLC) este o metodă cromatografică utilizată pentru a separa un amestec de compuși în chimia analitică și biochimie, astfel încât să se identifice, să se cuantifice sau să se purifice componentele individuale ale amestecului.

Cromatografia lichidă de înaltă performanță (HPLC) în fază inversă sau cromatografia lichidă de ultra înaltă performanță (UHPLC) este un mod de separare utilizat în mod obișnuit. Acesta asigură o retenție dinamică a compușilor care posedă funcționalitate hidrofobă și organică. O combinație de interacțiuni de tip hidrofob și van der Waals între toți compușii țintă și atât faza staționară cât și cea mobilă permite reținerea acestor compuși prin fază inversă.

Cum funcționează HPLC?

În cantități foarte mici, amestecul de probe care urmează să fie separat și testat este trimis într-un flux de fază mobilă care percolează printr-o coloană. Există diferite tipuri de coloane disponibile cu sorbenți de diferite dimensiuni și suprafețe ale particulelor.

Mestecul se deplasează prin coloană cu viteze diferite și interacționează cu sorbentul, cunoscut și sub numele de fază staționară. Viteza fiecărui component din amestec depinde de: 1) natura sa chimică, 2) natura coloanei și 3) compoziția fazei mobile. Momentul în care un anumit analit iese din coloană este denumit timpul de retenție al acestuia. Timpul de retenție se măsoară în condiții specifice și este considerat ca fiind caracteristica de identificare a unui anumit analit.

Particulele absorbante pot fi de natură hidrofobă sau polară. Fazele mobile utilizate în mod obișnuit includ orice combinație miscibilă de apă și solvenți organici, cum ar fi acetonitrilul și metanolul. Se pot folosi, de asemenea, faze mobile fără apă.

Componenta apoasă a fazei mobile poate conține acizi precum acidul formic, fosforic sau trifluoroacetic sau săruri pentru a permite separarea componentelor probei. Compoziția fazei mobile este fie menținută ca fiind constantă, fie variată în timpul analizei cromatografice. Abordarea constantă este eficientă pentru separarea componentelor eșantionului care nu sunt foarte diferite în ceea ce privește afinitatea lor pentru faza staționară. În cazul abordării variate, compoziția fazei mobile diferă de la o forță de eluție mică la una mare. Puterea de eluție a fazei mobile este reflectată de timpii de retenție a analiților, unde o putere de eluție mare produce o eluție rapidă.

Compoziția fazei mobile este aleasă pe baza intensității interacțiunilor dintre mai mulți componenți ai probei și faza staționară.

Procesul de separare HPLC este destul de asemănător cu procesul de extracție lichid-lichid, cu excepția faptului că primul este un proces continuu, spre deosebire de cel de-al doilea care este un proces în etape. Se recomandă să se efectueze procese de partiționare de probă pentru a determina metoda HPLC exactă care să asigure o separare adecvată.

Fabricanții de sisteme HPLC

Există o gamă largă de opțiuni HPLC pe piața actuală. Următoarea este o listă a diferiților producători de sisteme HPLC cu o scurtă prezentare a produselor lor:

• Dionex, o companie bazată pe știința cromatografiei, produce sistemul LC UltiMate® 3000 Rapid Separation, sistemul UltiMate 3000 RSLCnano și familia Corona® de detectoare universale de aerosoli încărcați.
• Jasco Analytical Instruments oferă o gamă de sisteme HPLC. Sistemele HPLC din seria LC-2000 Plus sunt configurabile în mod unic. Cu performanțe ridicate și costuri reduse, aceste sisteme HPLC pot fi adaptate la aproape orice cerință, de la un simplu QA izocratic până la dezvoltarea avansată de metode cu mai multe solvenți/multe coloane. Sistemul isocratic LC-2000plus-Iso este prevăzut cu o pompă, degazor, autosampler și detector UV/Vis. Pompa este proiectată cu debite de la 1µL la 10mL/min la presiuni de până la 500 bar pentru utilizare cu coloane de 2, 3, 4, 4, 6 și până la 10 mm ID. Gradientul binar LC-2000plus-HPG este similar cu sistemul izocratic, dar este prevăzut cu o configurație de pompă cu gradient cu doi solvenți. Debiturile pompei sunt compatibile cu coloanele de 1 mm. Gradientul cuaternar LC-2000plus-LPG este, de asemenea, similar sistemului izocratic; cu toate acestea, acest model este prevăzut cu o configurație de pompă cu gradient cuaternar pentru o flexibilitate maximă a solvenților.
• Sistemul HPLC preparativ de la Gilson are o gamă largă de debite care poate fi adaptată atât pentru separări semipreparative, cât și preparative. Puterea sa mare de pompare permite o gamă largă de dimensiuni de coloane preparative. Sistemul este proiectat cu un nou sistem de stație de clătire care cuprinde o spălare cu jet de curgere și permite utilizarea a până la doi solvenți de clătire diferiți.
• Sistemele HPLC Sharp™ de la AAPPTec sunt prevăzute cu pompe care sunt controlate de microprocesor, permițând astfel debite foarte precise și de mare acuratețe, ceea ce poate contribui la obținerea unei reproductibilități analitice excelente și a celei mai înalte acuratețe a măsurătorilor.

Alți producători de pe piața actuală sunt Agilent, Beckman Coulter, Bio-Rad și Buck Scientific.

Beneficii ale HPLC

Beneficiile cheie ale sistemelor HPLC sunt următoarele:

• Controlează și automatizează instrumentația cromatografică
• Furnizează gestionarea datelor, funcții de securitate și raportare și validare a instrumentelor.
• Puternic și adaptabil
• Crește productivitatea prin gestionarea tuturor domeniilor de analiză – de la probă la instrument și de la separare la raportarea rezultatelor.
• Accesibil

Aplicații ale HPLC

Scopul principal al tehnicii HPLC este de a identifica, cuantifica și purifica un anumit analit sau compus. Se pot face atât analize cantitative, cât și calitative. HPLC-urile pot fi utilizate în următoarele aplicații:

• Purificarea apei
• Detecția impurităților în industriile farmaceutice
• Preconcentrarea oligoelementelor
• Cromatografia de schimb de liganzi
• Cromatografia de schimb de ioni a proteinelor
• Cromatografia de schimb de anioni cu pH ridicat
• .exchange chromatography of carbohydrates and oligosaccharides

Sources and Further Reading

• Reversed Phase HPLC/UHPLC Chromatography-Phenomenex
• Produsele Dionex-Dionex
• Sisteme HPLC-aapptec
• Sistem HPLC preparativ-Gilson

Acest articol a fost actualizat la 22 aprilie, 2019.

Scris de

G.P. Thomas

Gary a absolvit Universitatea din Manchester cu o diplomă de primă clasă în geochimie și un master în științele pământului. După ce a lucrat în industria minieră australiană, Gary a decis să agațe ghetele de geologie în cui și să se apuce de scris. Atunci când nu elaborează conținut de actualitate și informativ, Gary poate fi găsit de obicei cântând la chitara sa iubită sau urmărind Aston Villa FC smulgând înfrângerea din ghearele victoriei.

Citate

.