综述高效液相色谱法(HPLC)

文摘

色谱法被定义为一组技术用于分离组分的混合物。该技术涉及到2阶段固定和移动阶段。组分的分离是基于分区系数两个阶段之间的区别。色谱法的术语来源于希腊单词即色(颜色)和graphein(写)。色谱法是非常受欢迎的技术,它主要用于分析。有不同类型的色谱技术即纸色谱法、天然气色谱法,液体色谱法,薄层色谱法(TLC)、离子交换色谱法最后高效液相色谱法(高效液相色谱)。本文主要侧重于高效液相色谱技术的原理、类型、仪器和应用程序。

关键字

色谱法、流动相、固定相,分析物

介绍

高效液相色谱法这也被称为高压液相色谱法。这是一个流行的分析技术用于分离、识别和量化每个成分的混合物。高效液相色谱柱液相色谱法是一种先进的技术。溶剂通常流经柱重力但在高效液相色谱技术的帮助下溶剂将被迫在高压力高达400个大气压,所以样品的帮助下可以分为不同的成分相对亲和力的差异(1- - - - - -7]。

在高效液相色谱中,泵将用于通过加压液体溶剂包括样品混合物被允许进入一个列满了固体吸附剂材料。每个样本组件之间的相互作用会变化,这将导致不同流速的每个组件,最后导致分离组件的列。

色谱分析可以描述为一个质交换过程包括吸附。高效液相色谱取决于泵通过加压流体和一个例子通过部分装有吸附剂混合,促使标本的分区段。动态段的部分,吸附剂,定期粒状材料制成的固体颗粒(如二氧化硅、聚合物等)2μm 50μm大小。示例的部分混合/混合相互隔绝,因为他们独特的度与保持的粒子。一般加压流体的混合溶剂(例如水、乙腈和甲醇),被称为“流动相”。其组织和温度在分区过程中扮演一个重要组成部分,影响样本段和吸附剂之间的连接发生(8- - - - - -15]。

高效液相色谱是公认的从传统的(“低体重”)液相色谱因为操作压力从根本上更高(50条至350条),而正常的液相色谱经常取决于重力的力量通过便携式通过细分阶段。由于小样本数量隔离在科学高效液相色谱,柱截面测量2.1毫米到4.6毫米的距离,和30毫米至250毫米的长度。此外,高效液相色谱吸附剂颗粒较小的部分是由(2μm 50μm正常分子大小)。这给了高效液相色谱高确定或分辨能力(识别组件的能力),而孤立的混合物,这使得它著名的色谱测定方法(16- - - - - -25]。

历史

前面的高效液相色谱法研究人员利用标准液相色谱测定方法。液相色谱系统的效率低下,因为溶剂的流量依赖重力。分离花了无数个小时,一些时间天完成。气相色谱法(GC)当时比液相色谱法更有效(LC),在任何情况下,这是可信的,气体的阶段划分和调查极其极地高压原子量生物聚合物是不可能的。GC是无效的一些有机化学家由于溶质的热不稳定性。因此,替代技术假设这将很快带来高效液相色谱的发展。

在马丁和辛格的原始工作之后在1941年,它被卡尔吉丁斯预计,约瑟夫•休伯和其他人在1960年代,信用证可以得心应手的工作模式下通过减少按分子测量慷慨一般化的LC (GC) 150μm利用压力水平扩展的阶段速度。这些期望经历了广泛的实验和改进整个60年代到70年代。早期发育开始探索提高LC粒子,Zipax创新的外部渗透分子,是高效液相色谱技术的承诺。1970年代取得了大量的设备和仪器的发展。专家开始利用泵和注射器高效液相色谱系统的简单的配置。气体放大器泵是完美的,因为他们在一致的压力和不需要发布免费的海豹和止回阀为稳定流和伟大的定量。

虽然instrumentational进步很重要,高效液相色谱法的历史背景是主要的分子技术的历史和发展。透水层粒子的演讲后,有一个稳定的模式来降低分子大小来提高效率。然而,通过减少分子大小新的问题来了。不必要的压降的缺点将推动多功能液体通过细分和建立统一的紧迫的问题在很大程度上好的材料。每次分子大小完全消失,另一轮的仪器正常发展应该处理的压力。

操作

样品混合被孤立和解剖,在一个离散的小体积(通常每毫升),流的流动相通过列渗透。样品的段穿越段在不同的速度,一个组件的特定物理连接的吸附剂(也称为静止阶段)。每个组件的速度依赖于其复合性质,流动相的成分。一个特定的分析物的时间洗提列的(上升)被称为它的保留时间。特定条件下的保留时间测量是区分正常的对于一个给定的分析物(26- - - - - -36]。

各种各样的列,装有吸附剂分子大小不同,并在其表面的性质(“表面科学”)。利用小分子大小包装材料需要更高的操作压力的利用率(“背压”)和定期提高色谱决议(即顺序分析物之间的分裂程度上升的列)。在本质上可能是疏水或极性吸附剂颗粒。基本移动阶段利用纳入任何混相混合的水与不同自然溶剂(乙腈和甲醇最广泛认可)。一些高效液相色谱系统使用没有水移动阶段。流动相的水段可能含有酸,(例如,甲,磷酸或三氟醋酸的腐蚀性)或盐与样品的分离组件来帮助。流动相的组成可能保持不变(“权力平等主义的洗脱模式”)或改变(“倾向洗脱模式”)在色谱检查。权力平等主义的洗脱分区通常是成功的样本组件,在静止的倾向并不完全不同的阶段。流动相梯度洗脱组织的波动通常从低到高淋洗质量。流动相的洗脱质量反映了分析物维护倍淋洗高质量交付快速洗脱。

所选结构的流动相(此外称为洗脱液)依赖于不同的例子之间的连接部分的力(分析物)和静止阶段(如疏水连接在转过身阶段高效液相色谱法)。取决于他们的偏爱静止和移动两阶段分析物分区。在分离过程发生在样本。这个过程就像发生在液液萃取是连续的,而不是步进式。在这种情况下,利用水/乙腈的角度,更多的疏水部分将洗提(脱落列)晚,一旦移动舞台越来越用乙腈(即在一个通用的高等洗脱期质量)(37- - - - - -45]。

仪表

高效液相色谱仪器涉及泵、注射器、列、探测器、积分器和显示系统。列发生分离。部分包括:

•溶剂水库:流动相的内容出现在玻璃容器。在高效液相色谱流动相或溶剂极性和非极性液体成分的混合物。根据样品的组成,将不同极性和非极性溶剂。

•泵:泵抽吸流动相的溶剂水库,部队列,然后通过探测器。42000 KPa是泵的工作压力。这个工作压力取决于列维度,粒子大小、流量和流动相的组成。

•样本注入器:注射器可以单独输注或计算机注入框架。高效液相色谱的注射器框架应该给注入0.1毫升的范围内的液体标本100毫升的体积,重现性高,在高压(4000 psi)。

•列:列通常是清洁不锈钢做的,大约50毫米和300毫米长,有一个内在的距离在2和5毫米左右。它们通常含有一个固定相分子的大小3μm 10μm。列的内部直径< 2毫米经常提到微内径段。最好是流动相的温度和列应该在调查中保持一致。

•检测器:高效液相色谱检测器,位于最后列的区别的分析物从色谱柱洗提。经常利用探测器UV-spectroscopy,荧光,massspectrometric和电化学标识符。

•数据采集设备或集成商:来自探测器的信号可能会聚集在图表记录器或电子积分器,波动在多方面的素质和能力过程中,存储和再加工色谱信息。PC坐标的反应指标,并把它放在每一部分的色谱仪难以解释。

高效液相色谱仪器的示意图表示通常包括一个取样器,泵,和一个定位器。取样器使样品的流动相流传递到列。水泵传达流动相通过列。检测器生成一个信号相对于样本组件的测量上升段,因此考虑定量调查的部分例子。电脑芯片和软件控制高效液相色谱仪器和提供信息数据。几个型号的机械水泵在高效液相色谱仪器可以结合许多溶剂比例改变,产生一个边坡失效便携式阶段。最高效液相色谱仪器同样有一个列肉用鸡认为改变温度分区执行(46- - - - - -53]。

类型的高效液相色谱法

根据使用的基质即固定相使用,高效液相色谱法分为以下类型(54- - - - - -63年]:

•正相高效液相色谱法——在这个方法分离是基于极性。固定相极性,大多使用硅和非极性相使用正己烷、氯仿和乙醚。极地样品保留在列(58]。

•反相高效液相色谱法——这是反向正常相高效液相色谱法。固定相的流动相极性和非极性或疏水。更多的非极性性质将被保留。

•凝胶排阻高效液相色谱——列将包含精确控制底物分子。根据分子大小的不同组分的分离。

•离子交换高效液相色谱法——固定相是具有离子带电表面相反的样品费用。使用的流动相是水缓冲控制pH值和离子强度(56]。

高效液相色谱的应用

高效液相色谱有几个应用程序领域的制药、法医、环境和临床。它还有助于在化合物的分离和纯化57- - - - - -83年]。

•制药应用程序:制药应用包括控制药物的稳定性,溶解研究和质量控制。

•环境应用程序:污染物的监测和检测组件的饮用水。

•法医应用程序:分析纺织染料、量化的药物在生物样本和类固醇。

•食物和味道的应用:果汁、糖分析检测蔬菜中多环化合物,分析防腐剂。

•临床应用:生物样本的检测内生神经肽,分析血液和尿液。

结论

高效液相色谱法主要是使用分析技术。它有几个优点。使用高效液相色谱法可以产生非常纯的化合物。它可用于实验室和临床科学。使用高效液相色谱法的精确度、准确度和特异性可以增加。高效液相色谱法的唯一缺点是成本太高。

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