Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) – Phương pháp, lợi ích và ứng dụng

Ứng dụng Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)

HPLC pha đảo pha hoặc Sắc ký lỏng hiệu năng cực cao (UHPLC) là chế độ phân tách thường được sử dụng. Nó cung cấp khả năng lưu giữ động của các hợp chất sở hữu chức năng kỵ nước và hữu cơ. Một sự kết hợp giữa tương tác loại kỵ nước và van der Waals giữa tất cả các hợp chất mục tiêu và cả pha tĩnh và pha động cho phép giữ lại các hợp chất này bằng pha đảo ngược.

HPLC hoạt động như thế nào?
Với một lượng rất nhỏ, hỗn hợp mẫu được tách và thử nghiệm được gửi vào một luồng pha di động xuyên qua cột. Có nhiều loại cột khác nhau có sẵn với chất hấp thụ có kích thước hạt và bề mặt khác nhau.

Hỗn hợp di chuyển qua cột với vận tốc khác nhau và tương tác với chất hấp thụ, còn được gọi là pha tĩnh. Vận tốc của mỗi thành phần trong hỗn hợp phụ thuộc vào 1) bản chất hóa học của nó, 2) bản chất của cột và 3) thành phần của pha động. Thời gian mà một chất phân tích cụ thể xuất hiện từ cột được gọi là thời gian lưu của nó. Thời gian lưu được đo trong các điều kiện cụ thể và được coi là đặc tính nhận dạng của chất phân tích nhất định.

Các hạt Sorbent có thể là kỵ nước hoặc cực trong tự nhiên. Các pha di động thường được sử dụng bao gồm bất kỳ sự kết hợp có thể trộn lẫn giữa nước và dung môi hữu cơ như acetonitril và metanol. Các pha di động không có nước cũng có thể được sử dụng.

Thành phần nước của pha động có thể chứa các axit như axit formic, phosphoric hoặc trifluoroacetic hoặc muối để cho phép tách các thành phần mẫu. Thành phần của pha động được duy trì dưới dạng hằng số hoặc thay đổi trong quá trình phân tích sắc ký. Cách tiếp cận liên tục có hiệu quả đối với việc tách các thành phần mẫu không giống nhau về ái lực của chúng đối với pha tĩnh. Trong cách tiếp cận đa dạng, thành phần của pha động khác nhau từ cường độ rửa giải thấp đến cao. Độ mạnh rửa giải của pha động được phản ánh bởi thời gian lưu của chất phân tích trong đó cường độ rửa giải cao tạo ra sự rửa giải nhanh.
Thành phần của pha động được chọn dựa trên cường độ tương tác giữa một số thành phần mẫu và pha tĩnh.

Quá trình phân vùng HPLC khá giống với quy trình trích ly chất lỏng ngoại trừ quy trình trước là quy trình liên tục, không giống như quy trình sau là quy trình từng bước. Nên thực hiện các quy trình phân vùng thử nghiệm để xác định phương pháp HPLC chính xác sẽ cung cấp sự phân tách đầy đủ.

Các nhà sản xuất hệ thống HPLC
Có một loạt các tùy chọn HPLC trên thị trường hiện nay. Sau đây là danh sách các nhà sản xuất hệ thống HPLC khác nhau với phần giới thiệu ngắn gọn về các sản phẩm của họ:

Dionex, một công ty dựa trên khoa học về sắc ký, sản xuất hệ thống LC tách nhanh UltiMate® 3000, hệ thống UltiMate 3000 RSLCnano và máy dò aerosol tích điện đa năng.
Dụng cụ phân tích Jasco cung cấp một loạt các hệ thống HPLC. Hệ thống HPLC LC-2000 Plus Series có cấu hình độc đáo. Với hiệu suất cao và chi phí thấp, các hệ thống HPLC này có thể được điều chỉnh phù hợp với hầu hết mọi yêu cầu từ QA đơn giản cho đến phát triển phương pháp đa dung môi / đa cột tiên tiến. Máy chủ LC-2000plus-Iso được cung cấp với một máy bơm, bộ khử khí, bộ lấy mẫu tự động và máy dò UV / Vis. Máy bơm được thiết kế với tốc độ dòng chảy từ 1 ĐLL đến 10mL / phút ở áp suất lên đến 500 bar để sử dụng với các cột 2, 3, 4, 6 và lên đến 10 mm ID. Binary Gradient LC-2000plus-HPG tương tự như hệ thống đẳng cấp nhưng được cung cấp cấu hình bơm gradient hai dung môi. Tốc độ dòng chảy của máy bơm tương thích với các cột 1mm. Gradient Đệ tứ LC-2000plus-LPG cũng tương tự như hệ thống đẳng cấp; tuy nhiên, mô hình này được cung cấp với cấu hình bơm gradient bậc bốn để linh hoạt dung môi tối đa.
Hệ thống HPLC chuẩn bị từ Gilson có phạm vi dòng chảy rộng có thể được điều chỉnh cho cả phân tách chuẩn bị và chuẩn bị. Công suất bơm cao của nó cho phép một loạt các kích cỡ cột chuẩn bị. Hệ thống này được thiết kế với hệ thống trạm rửa mới bao gồm nước rửa phản lực chảy và cho phép sử dụng tối đa hai dung môi rửa khác nhau.
Các hệ thống HPLC của Sharp ™ từ AAPPTec được cung cấp các máy bơm được điều khiển bằng vi xử lý, do đó cho phép tốc độ dòng chảy chính xác và chính xác cao, có thể giúp có được độ tái phân tích tuyệt vời và độ chính xác đo cao nhất.
Các nhà sản xuất khác trong thị trường hiện tại là Agilent, Beckman Coulter, Bio-Rad và Buck khoa học.

Lợi ích của HPLC
Những lợi ích chính của hệ thống HPLC như sau:

Điều khiển và tự động hóa thiết bị sắc ký
Cung cấp quản lý dữ liệu, tính năng bảo mật và báo cáo và xác thực công cụ.
Mạnh mẽ và dễ thích nghi
Tăng năng suất bằng cách quản lý tất cả các lĩnh vực phân tích – từ mẫu đến dụng cụ và từ phân tách đến kết quả báo cáo.
Giá cả phải chăng

Các ứng dụng của HPLC
Mục đích chính của kỹ thuật HPLC là xác định, định lượng và tinh chế một chất phân tích hoặc hợp chất cụ thể. Cả phân tích định lượng và định tính đều có thể được thực hiện. HPLC có thể được sử dụng trong các ứng dụng sau:

Lọc nước
Phát hiện tạp chất trong ngành dược phẩm
Nồng độ trước của các thành phần vi lượng
Sắc ký trao đổi phối tử
Sắc ký trao đổi ion của protein
Sắc ký trao đổi anion pH cao của carbohydrate và oligosacarit