AUKŠTOS KOKYBĖS SKYSČIŲ CHROMATOGRAFIJA (HPLC): PAGRINDIMAS, ĮRANGA, TIPAI - CHEMIJA - 2025

Efektyvioji skysčių chromatografija yra instrumentinė metodika, naudojama cheminių analizių, kada atskiri mišiniai yra leidžiama, išgryninkite ir kiekybiškai jo sudedamąsias dalis, ir tolesni tyrimai. Tai žinoma santrumpa HPLC, gauta iš anglų kalbos: High Performance Liquid Chromatography.

Taigi, kaip rodo jo pavadinimas, jis veikia manipuliuodamas skysčiais. Juos sudaro mišinys, sudarytas iš tiriamos analitės ar mėginio ir vieno ar daugiau tirpiklių, kurie veikia kaip judančioji fazė; tai yra tas, kuris tiria analitę per visą HPLC įrangą ir kolonėlę.

HPLC įranga. Šaltinis: Dqwyy

HPLC plačiai naudojamas kokybės analizės laboratorijose daugelyje kompanijų; tokių kaip vaistai ir maistas. Aptariamas analitikas turi paruošti mėginį, judančiąją fazę, patikrinti temperatūrą ir kitus parametrus bei įstatyti buteliukus į rato ar karuselės vidų, kad įranga automatiškai atliktų injekcijas.

HPLC įranga sujungiama su kompiuteriu, per kurį galima stebėti susidariusias chromatogramas, taip pat pradedant analizę, kontroliuojant judančiosios fazės srautą, programuojant eliuavimo tipą (izokratinį ar gradientinį) ir įjungiant detektorius (UV). -Vis arba masės spektrofotometras).

Pagrindas

Skirtingai nuo įprastos skysčių chromatografijos, tokios kaip popierius arba silikageliu užpildyta kolonėlės chromatografija, HPLC nepriklauso nuo skysčio, kuris sušlapina nejudančią fazę, sunkio. Vietoj to jis veikia su aukšto slėgio siurbliais, kurie didesnį intensyvumą drėkina judančiąją fazę arba eliuentą per koloną.

Tokiu būdu nebūtina kaskart per koloną pilti judančios fazės, o sistema tai daro nuolat ir didesniais srautais.

Tačiau šios technologijos efektyvumą lemia ne tik ši detalė, bet ir mažos užpildo dalelės, sudarančios nejudančią fazę. Mažesnis jo kontaktinis plotas su judančiąja faze yra didesnis, todėl jis geriau sąveikaus su analite, o jo molekulės daugiau atsiskirs.

Šios dvi savybės ir tai, kad technika leidžia sujungti detektorius, daro HPLC žymiai pranašesnį už plonasluoksnę ar popierinę chromatografiją. Atskyrimai yra efektyvesni, judančioji fazė geriau keliauja per nejudančią fazę, o chromatogramos gali aptikti bet kokius analizės trūkumus.

Įranga

Supaprastinta HPLC įrangos veikimo schema. Šaltinis: Gabrielis Bolívaras.

Aukščiau yra supaprastinta HPLC įrangos veikimo schema. Tirpikliai yra atitinkamose talpyklose, išdėstytose žarnomis taip, kad siurblys nedidelį jų kiekį paimtų į įrangą; taigi mes turime mobiliąją fazę.

Iš judančiosios fazės arba eliuento pirmiausia reikia dezaguoti, kad burbuliukai nepakenktų analitės molekulių atskyrimui, o tai sumaišoma su judančiąja faze, kai įranga atliks injekcijas.

Chromatografinė kolonėlė yra krosnies viduje, leidžiančioje reguliuoti temperatūrą. Taigi skirtingiems mėginiams yra tinkama temperatūra, kad būtų galima atskirti didelius rezultatus, taip pat platus kolonų katalogas ir užpildų tipai ar nejudančios fazės specifinei analizei atlikti.

Judrioji fazė su ištirpinta analite patenka į kolonėlę, o iš jos pirmiausia išplaukia tos molekulės, kurios „jaučia“ mažesnį afinitetą nejudančioje fazėje, o tos, kurios yra labiau sulaikytos, išplaunamos vėliau. Kiekviena išplauta molekulė sukuria signalą, rodomą chromatogramoje, kur stebimas atskirtų molekulių sulaikymo laikas.

Kita vertus, judančioji fazė, praeidama pro detektorių, patenka į atliekų konteinerį.

HPLC tipai

Yra daugybė HPLC tipų, tačiau tarp visų jų išskirtiniausi yra šie keturi.

Normalios fazės chromatografija

Normaliosios fazės chromatografija reiškia tokią, kurioje nejudančioji fazė yra polinė, o judančioji - nepolinė. Nors jis vadinamas normaliu, iš tikrųjų jis yra naudojamas mažiausiai, atvirkštinė fazė yra labiausiai paplitusi ir efektyvi.

Atvirkštinės fazės chromatografija

Būdama atvirkštinė fazė, dabar nejudanti fazė yra polinė, o judančioji - polinė. Tai ypač naudinga atliekant biocheminę analizę, nes daugelis biomolekulių geriau ištirpsta vandenyje ir poliniuose tirpikliuose.

Jonų mainų chromatografija

Tokio tipo chromatografijos metu analitė su teigiamu ar neigiamu krūviu juda per kolonėlę, pakeisdama joje esančius jonus. Kuo didesnis krūvis, tuo didesnis jo susilaikymas, todėl jis plačiai naudojamas atskirti joninius pereinamųjų metalų kompleksus.

Dydžio išskyrimo chromatografija

Ši chromatografija užuot atskyrusi, turi išvalyti gautą mišinį. Kaip rodo jos pavadinimas, analitė atskiriama ne pagal tai, kiek ji yra susijusi su nejudančia faze, bet pagal jos dydį ir molekulines mases.

Mažesnės molekulės bus geriau sulaikomos nei stambios, nes pastarosios nėra įstrigusios tarp polimerinių kolonų užpildų porų.

Programos

HPLC leidžia atlikti tiek kokybinę, tiek kiekybinę analizę. Kalbant apie kokybę, palyginus chromatogramos sulaikymo trukmę tam tikromis sąlygomis, galima aptikti tam tikro junginio buvimą. Toks buvimas gali rodyti ligą, neištikimybę ar narkotikų vartojimą.

Todėl tai yra kompiuterinė diagnostikos laboratorijų dalis. Panašiai jis yra ir farmacijos pramonėje, nes leidžia patikrinti produkto grynumą ir jo kokybę tirpstant skrandžio aplinkoje. Pradinėms medžiagoms taip pat taikoma HPLC, kad jos būtų išgrynintos ir užtikrintas geresnis vaistų sintezės efektyvumas.

HPLC leidžia analizuoti ir atskirti sudėtingus baltymų, aminorūgščių, angliavandenių, lipidų, porfirinų, terpenoidų mišinius ir yra iš esmės puikus pasirinkimas dirbant su augalų ekstraktais.

Galiausiai molekulinės išskyrimo chromatografija leidžia jums pasirinkti skirtingo dydžio polimerus, nes kai kurie gali būti mažesni arba didesni už kitus. Tokiu būdu gaunami produktai, kurių molekulinė masė yra maža arba didelė, o tai lemia jų savybes ir pritaikymą ateityje arba sintezę.

Nuorodos

1. Day, R., ir Underwood, A. (1989). Kiekybinė analitinė chemija. (penktasis leidimas). „PEARSON“ Prentice salė.
2. Bussi Juanas. (2007). Aukštos kokybės skysčių chromatografija. . Atgauta iš: fing.edu.uy
3. Vikipedija. (2019 m.). Aukštos kokybės skysčių chromatografija. Atkurta iš: en.wikipedia.org
4. Klarkas Džimas. (2007). Aukšto efektyvumo skysčių chromatografija. Atgauta iš: chemguide.co.uk
5. Matas Barkovičius. (2019 m. Gruodžio 05 d.). Aukšto efektyvumo skysčių chromatografija. Chemija „LibreTexts“. Atkurta iš: chem.libretexts.org
6. GP Tomas. (2013 m. Balandžio 15 d.). Aukšto efektyvumo skysčių chromatografija (HPLC) - metodai, pranašumai ir taikymo būdai. Atkurta iš: azom.com