Högpresterande vätskekromatografi (HPLC) Motiv, utrustning, typer

4473
David Holt

De högpresterande vätskekromatografi Det är en instrumentteknik som används i kemisk analys med vilken det är möjligt att separera blandningar, rena och kvantifiera deras komponenter, samt utföra andra studier. Det är känt av förkortningen HPLC, härledd från engelska: Högpresterande vätskekromatografi.

Således, som namnet antyder, fungerar det genom att manipulera vätskor. Dessa består av en blandning som består av analyten eller provet av intresse och ett eller flera lösningsmedel som fungerar som den mobila fasen; det vill säga den som drar analyten genom all HPLC-utrustning och kolumnen.

HPLC-utrustning. Källa: Dqwyy [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

HPLC används ofta av kvalitetsanalyslaboratorier i många företag; såsom läkemedel och livsmedel. Analisten i fråga måste förbereda provet, den mobila fasen, kontrollera temperaturen och andra parametrar och placera flaskorna inuti hjulet eller karusellen så att utrustningen kan utföra injektionerna automatiskt..

HPLC- UV -Vis eller masspektrofotometer).

Artikelindex

  • 1 Motivering
  • 2 Utrustning
  • 3 typer av HPLC
    • 3.1 Normalfaskromatografi
    • 3.2 Kromatografi med omvänd fas
    • 3.3 Jonbyteskromatografi
    • 3.4 Storleksexkluderingskromatografi
  • 4 applikationer
  • 5 Referenser

Grund

Till skillnad från konventionell vätskekromatografi, såsom pappers- eller kiselgelfylld kolonnkromatografi, beror inte HPLC på gravitationen för att vätskan ska fukta den stationära fasen. Istället fungerar det med högtryckspumpar som bevattnar den mobila fasen eller elueringsmedlet genom kolonnen med större intensitet..

På detta sätt är det inte nödvändigt att hälla mobilfasen så ofta genom kolonnen, men systemet gör det kontinuerligt och med högre flödeshastigheter..

Men effektiviteten i denna teknik beror inte enbart på denna detalj, utan också på de små fyllmedelspartiklar som utgör den stationära fasen. Eftersom den är mindre är dess kontaktyta med den mobila fasen större, så den kommer att interagera i bättre grad med analyten och dess molekyler kommer att separera mer..

Dessa två egenskaper, plus det faktum att tekniken möjliggör koppling av detektorer, gör HPLC mycket bättre än tunnskikts- eller papperskromatografi. Separationer är effektivare, den mobila fasen färdas bättre genom den stationära fasen och kromatogram kan upptäcka eventuella fel i analysen.

Team

Förenklat diagram över driften av en HPLC-utrustning. Källa: Gabriel Bolívar.

Ovan är ett förenklat diagram över hur HPLC-utrustning fungerar. Lösningsmedlen finns i respektive behållare, ordnade med slangar så att pumpen tar en liten volym av dem till utrustningen. så vi har mobilfasen.

Den mobila fasen eller eluenten måste avgasas först så att bubblorna inte påverkar separationen av analytmolekylerna, som blandas med den mobila fasen när utrustningen har gjort injektionerna..

Den kromatografiska kolonnen är placerad i en ugn som gör det möjligt att reglera temperaturen. För olika prover finns det sålunda tillräckliga temperaturer för att uppnå högpresterande separationer, liksom en bred katalog av kolumner och typer av fyllningar eller stationära faser för analys i specifika.

Den mobila fasen med den upplösta analyten kommer in i kolonnen, och därifrån elueras molekylerna som "känner" mindre affinitet för den stationära fasen, medan de som bibehålls mer eluerar senare. Varje eluerad molekyl genererar en signal som visas på kromatogrammet, där retentionstiden för de separerade molekylerna observeras..

Och å andra sidan hamnar mobilfasen efter att ha passerat genom detektorn i en avfallsbehållare..

HPLC-typer

Det finns många typer av HPLC, men bland dem mest framstående är följande fyra.

Normal fas kromatografi

Normalfaskromatografi avser en där den stationära fasen är polär till sin natur, medan den mobila fasen är icke-polär. Även om det kallas normalt är det faktiskt det minst använda, med omvänd fas den mest utbredda och effektiva..

Omvänd fas-kromatografi

Att vara en omvänd fas är nu den stationära fasen apolär och den mobila fasen polär. Detta är särskilt användbart vid biokemisk analys, eftersom många biomolekyler löses bättre i vatten och polära lösningsmedel..

Jonbyteskromatografi

I denna typ av kromatografi rör sig analyten med en positiv eller negativ laddning genom kolonnen och ersätter de joner den rymmer. Ju högre laddning, desto högre retention, varför den används i stor utsträckning för att separera jonkomplex av övergångsmetaller..

Storleksuteslutningskromatografi

Denna kromatografi, snarare än att separera, är ansvarig för att rena den resulterande blandningen. Som namnet antyder separeras analyten inte längre beroende på hur nära den är relaterad till den stationära fasen utan enligt dess storlek och molekylmassa..

Mindre molekyler kommer att behållas mer än stora molekyler, eftersom de senare inte är instängda mellan porerna i polymera kolonnfyllnadsmedel.

Applikationer

HPLC möjliggör både kvalitativ och kvantitativ analys. På en kvalitativ nivå, genom att jämföra kromatogramretentionstider under vissa betingelser, kan närvaron av en viss förening detekteras. Sådan närvaro kan vara ett tecken på sjukdom, äktenskapsbrott eller läkemedelsanvändning..

Därför är det en datordel i diagnostiklaboratorierna. På samma sätt finns det inom läkemedelsindustrin, eftersom det gör det möjligt att kontrollera produktens renhet, liksom dess kvalitet med avseende på dess upplösning i magmiljön. Utgångsmaterial utsätts också för HPLC för att rena dem och säkerställa bättre prestanda vid läkemedelssyntes..

HPLC möjliggör analys och separation av komplexa blandningar av proteiner, aminosyror, kolhydrater, lipider, porfyriner, terpenoider och är i huvudsak ett utmärkt alternativ för att arbeta med växtextrakt.

Och slutligen, med molekylär uteslutningskromatografi kan du välja polymerer av olika storlek, eftersom vissa kan vara mindre eller större än andra. På detta sätt erhålls produkter med låg eller hög genomsnittlig molekylmassa, vilket är en avgörande faktor för deras egenskaper och framtida tillämpningar eller syntes..

Referenser

  1. Day, R., & Underwood, A. (1989). Kvantitativ analytisk kemi. (femte upplagan). PEARSON Prentice Hall.
  2. Bussi Juan. (2007). Högpresterande vätskekromatografi. [PDF]. Återställd från: fing.edu.uy
  3. Wikipedia. (2019). Högpresterande vätskekromatografi. Återställd från: en.wikipedia.org
  4. Clark Jim. (2007). Högpresterande vätskekromatografi. Återställd från: chemguide.co.uk
  5. Matthew Barkovich. (5 december 2019). Högpresterande vätskekromatografi. Kemi LibreTexts. Återställd från: chem.libretexts.org
  6. G.P. Thomas. (15 april 2013). Högpresterande vätskekromatografi (HPLC) - Metoder, fördelar och applikationer. Återställd från: azom.com

Ingen har kommenterat den här artikeln än.