高效液相色谱的参数及应用

研究简介

高效液相色谱(HPLC)的分析化学方法，以前被称为高压液相色谱，用于分离，识别和量化混合物中的每个成分。它使用泵将固体吸附剂材料柱通过含有样品组合的加压液体溶剂。样品中的每种组分与吸附材料的相互作用略有不同，导致不同组分的流速不同，导致各组分在流出柱时分离。

HPLC参数

理论:当组分被分离成信号峰并被诸如紫外检测器或质谱仪之类的设备识别时，就可以使用高效液相色谱分离的理论参数和方程来表征这一过程。板理论(这是分区色谱的一个组成部分)和色谱/范得米特方程的速率理论是色谱理论的两组参数基本上是从其中导出的。当然，也可以用HPLC色谱分析来实现，但速率理论被认为是更准确的理论。它们表示高效液相色谱(HPLC)如何成功地将混合物分离成色谱图上作为峰(带)检测到的两个或多个组分，并等效于纸张色谱分离的保留因子的计算。

内直径:影响梯度洗脱检测灵敏度和分离选择性的一个重要因素是色谱柱的内径(ID)。此外，它限制了多少分析物可以放置在色谱柱上。较大的色谱柱通常出现在工业环境中，例如当药品被提纯以供将来使用时。低内径色谱柱牺牲了装载能力，以提高灵敏度和减少溶剂使用量。

由于其巨大的装载能力，更大的ID柱(超过10毫米)被用于净化可用量的材料。虽然较小的柱正在迅速受到青睐，但分析尺度柱(4.6毫米)在历史上一直是最常用的柱形式。它们被用于常规的样品定量分析。

颗粒大小:当使用经典HPLC(非常小的珠子)时，固定相通常附着在微小的球形二氧化硅颗粒的外部。这些颗粒有几种不同的大小，5米的珠子是最普遍的。更小的颗粒通常能提供更大的表面积和更大的分离，但达到最佳线速度所需的压力以颗粒直径平方根的倒数上升。

孔隙大小:为了获得更大的表面积，许多固定相是多孔的。较大的孔具有优越的动力学，特别是对于较大的分析物，而较小的孔提供更多的表面积。

应用程序

制造:在实验室和临床科学领域，高效液相色谱有几种用途。由于它是获得和确保产品纯度的可靠方法，因此它是药物创造中常用的方法。尽管高效液相色谱法可以创造出高质量(纯度)的产品，但它并不总是用于制造散装药物化合物的主要技术。

法律:检测尿液中的非法药物是这项技术的另一个应用。

研究:研究人员可以使用类似的技术来寻找潜在药物的浓度，如抗真菌药物和哮喘药物。

医学:高效液相色谱法可用于药物分析;然而，营养分析与这种用法更密切相关。尽管尿液是评估药物浓度最常用的介质，但血清是大多数医学HPLC测试所使用的样本。

结论

高效液相色谱法与传统(“低压”)液相色谱法的不同之处在于，其操作压力要大得多(50- 350bar)，而在传统液相色谱法中，流动相通常是在重力作用下通过色谱柱的。由于分离的样品量有限，分析型HPLC的平均柱尺寸直径为2.1-4.6 mm，长度为30-250 mm。此外，更小的吸附剂颗粒(平均粒径2-50 m)用于创建高效液相色谱柱。