Podstawa o wysokiej skuteczności chromatografii cieczowej (HPLC), sprzęt, typy

Wysoka wydajność cieczowa chromatografia Jest to instrumentalna technika stosowana w analizie chemicznej, z którą można oddzielić mieszaniny, oczyszczać i kwantyfikować jej składniki, a także przeprowadzać inne badania. Jest znany z skrótu HPLC, pochodzącego z angielskiego: Wysokosprawna chromatografia cieczowa.

Tak więc, jak wskazuje jego nazwa, działa poprzez manipulowanie płynami. Składają się one z mieszaniny złożonej z analitu lub próbki zainteresowania oraz jednego lub więcej rozpuszczalników, które działają jako faza mobilna; to znaczy ten, który przeciąga analit w zespole HPLC i kolumnie.

Sprzęt HPLC. Źródło: Dqwyy [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)]

HPLC jest szeroko rozpowszechniany przez laboratoria analizy jakości w wielu firmach; takich jak farmaceuci i żywność. Analityk, o którym mowa, musi przygotować próbkę, fazę mobilną, sprawdzić temperaturę i inne parametry oraz umieścić drogi wewnątrz kierownicy lub karuzeli, aby sprzęt automatycznie wykonywał wstrzyknięcia.

Sprzęt HPLC jest sprzężony z komputerem, za pomocą którego można zaobserwować wygenerowane chromatogramy, a także rozpocząć analizę, kontrolować przepływ fazy mobilnej, zaprogramuj rodzaj elucji (izokratyczne lub gradientowe) i włącz detektory (UV (UV -Vis lub spektrofotometr masowy).

[TOC]

Podstawa

W przeciwieństwie do konwencjonalnej chromatografii cieczowej, takiej jak papier lub kolumna nadziewana na żelową krzemionkę, HPLC nie zależy od grawitacji. Zamiast tego pracuj z pompami o wysokiej prasie, które nawadniają fazę mobilną lub eluentową przez kolumnę z większą intensywnością.

W ten sposób nie jest to konieczne.

Może ci służyć: karbondy: elementy, cechy i zastosowania

Ale wydajność tej techniki nie wynika wyłącznie z tego szczegółu, ale także z niewielkich cząstek napełniających, które tworzą fazę stacjonarną. Będąc mniejszym, jego powierzchnia kontaktu z fazą ruchomą jest większa, więc będzie on w lepszym oddziaływaniu z analitem, a jego cząsteczki będą rozdzielone więcej.

Te dwie cechy, a także fakt, że technika umożliwia sprzężenie detektora, sprawiają, że HPLC jest znacznie wyższa niż chromatografia warstwy papierowej. Separacje są bardziej wydajne, faza mobilna porusza się lepiej przez fazę stacjonarną, a chromatogramy pozwalają wykryć pewną analizę w analizie.

Sprzęt

Uproszczony schemat działania sprzętu HPLC. Źródło: Gabriel Bolívar.

Uproszczony schemat jest pokazany powyżej, jak działa zespół HPLC. Rozpuszczalniki znajdują się w odpowiednich pojemnikach, ułożone z wężem, aby pompa mogła przenieść ich niewielką objętość do sprzętu; Mamy fazę mobilną.

Faza mobilna lub eluentowa musi być noszona najpierw, aby pęcherzyki nie wpłynęły na oddzielenie cząsteczek analitu, które są mieszane z fazą ruchomą po tym, jak sprzęt dokonuje zastrzyków.

Kolumna chromatograficzna znajduje się w piekarniku, który umożliwia uregulowanie temperatury. Zatem dla różnych próbek istnieją odpowiednie temperatury do osiągnięcia wysokich separacji wydajności, a także szeroki katalog kolumn i rodzaj wypełnień lub fazy stacjonarne do określonej analizy w określonej analizie.

Faza mobilna z rozpuszczonym analitem wchodzi do kolumny, a z niej najpierw wyłóż cząsteczki, które „odczuwają” mniej powinowactwa do fazy stacjonarnej, a następnie elukuj te, które są najbardziej zachowane. Każda cząsteczka Eluida generuje sygnał wizualizowany w chromatogramie, w którym obserwuje się czas retencji oddzielnych cząsteczek.

Może ci służyć: upłynnienie: koncepcja, gazy, gleby i sejsmiczne, przełomowe

A z drugiej strony faza mobilna po przejściu przez detektor kończy się w pojemniku na odpady.

Typy HPLC

Istnieje wiele rodzajów HPLC, ale wśród nich najwybitniejsze są następujące cztery.

Normalna chromatografia fazowa

Chromatografia fazy normalnej odnosi się do tego, gdzie faza stacjonarna jest natura polarna, podczas gdy mobil. Chociaż nazywa się to normalnym, w rzeczywistości jest najmniej używany, będąc fazą odwrotną najbardziej rozpowszechnioną i wydajną.

Odwrotna chromatografia fazowa

Będąc fazą odwrotną, teraz faza stacjonarna jest niepolarna, a polarna faza mobilna. Jest to szczególnie przydatne w analizie biochemicznej, ponieważ wiele biomolekuł rozpuszcza się lepiej w rozpuszczalnikach wód i polarnych.

Chromatografia wymiany jonowej

W tego rodzaju chromatografii analit z dodatnim lub ujemnym obciążeniem przesuwa się przez kolumnę zastępując jony. Im większe obciążenie, tym większa jego zatrzymanie, więc jest szeroko stosowany do oddzielenia metali przejściowych jonów.

Chromatografia wykluczenia molekularnego

Ta chromatografia, zamiast się oddzielić, jest odpowiedzialna za oczyszczenie powstałej mieszaniny. Jak sama nazwa wskazuje, analit nie jest już oddzielony, nie zależnie od tego, jak związane z fazą stacjonarną, ale według jej wielkości cząsteczkowej i masy.

Najmniejsze cząsteczki będą bardziej zachowane niż duże cząsteczki, ponieważ te ostatnie nie są uwięzione między porami polimerowymi wypełnieniami kolumn.

Aplikacje

HPLC umożliwia analizę jakościową i ilościową. W odniesieniu do jakościowej, porównując czasy retencji chromatogramu w określonych warunkach, można wykryć obecność konkretnego związku. Obecność ta może wskazywać na chorobę, zafałszowanie lub używanie narkotyków.

Może ci służyć: substancja rozpuszczona i rozpuszczalnik

Dlatego jest to zespół laboratoriów diagnostycznych. Podobnie znajduje się w branżach farmaceutycznych, ponieważ pozwala zweryfikować czystość produktu, a także jakość tego samego, jeśli chodzi o jego rozpuszczanie w środowisku żołądka. Materiały początkowe poddają się również HPLC, aby je oczyścić i zagwarantować lepszą wydajność w syntezie leków.

HPLC pozwala analizować i oddzielić złożone mieszaniny białek, aminokwasy, węglowodany, lipidy, porfiryny, terpenoidy, a w istocie jest to doskonała opcja pracy z ekstraktami roślinnymi.

I wreszcie chromatografia wykluczenia molekularnego pozwala wybrać polimery o różnych rozmiarach, ponieważ niektóre mogą być mniejsze lub duże. W ten sposób uzyskuje się produkty o niskich lub wysokich średnich mas cząsteczkowych, co jest czynnikiem decydującym o jego właściwościach i przyszłych zastosowaniach lub syntezy.

Bibliografia

1. Dzień, r., & Underwood, a. (1989). Ilościowa chemia analityczna. (Ed.). Pearson Prentice Hall.
2. Bussi Juan. (2007). Wysoka skuteczność cieczowa chromatografia. [PDF]. Odzyskany z: palcem.Edu.Oh
3. Wikipedia. (2019). Wysokosprawna chromatografia cieczowa. Źródło: w:.Wikipedia.org
4. Clark Jim. (2007). Wysokosprawna chromatografia cieczowa. Odzyskane z: chemguide.współ.Wielka Brytania
5. Matthew Barkovich. (5 grudnia 2019 r.). Wysokosprawna chromatografia cieczowa. Chemia librettexts. Odzyskane z: chem.Librettexts.org
6. G.P. Tomasz. (15 kwietnia 2013 r.). Wysoko wydajności chromatografia cieczowa (HPLC) - Metody, korzyści i zastosowania. Odzyskane z: azom.com