كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء

تقوم كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء بفصل المركبات غير المتطايرة والحساسة حرارياً عن طريق ضخ طور سائل متحرك عبر عمود من حشوة دقيقة تحت ضغط عالٍ.

Definition

كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء هي تقنية فصل يتم فيها دفع طور سائل متحرك تحت ضغط عالٍ عبر عمود من جزيئات طور ثابت دقيقة، مما يفصل المواد التحليلية بتفاعلها التفاضلي مع الطورين.

Scope

يغطي هذا الموضوع كروماتوغرافيا السائل في شكلها عالي الأداء: المضخات وأنظمة التدرج، الأعمدة المحشوة بجزيئات مسامية صغيرة، أنماط الفصل الرئيسية—الطور المعكوس، الطور العادي، التبادل الأيوني، والاستبعاد الحجمي—والكواشف بما في ذلك فوق البنفسجية، ومصفوفة الصمامات الثنائية، والفلورية، ومطياف الكتلة. كما يتناول تطوير الطرق، ودور تركيب الطور المتحرك في الانتقائية، والتقدير الكمي من مساحات الذروة.

Core questions

• كيف تختلف أنماط الفصل مثل الطور المعكوس والتبادل الأيوني في آلية الاحتجاز الخاصة بها؟
• كيف يتحكم تركيب الطور المتحرك، بما في ذلك الإزاحة المتدرجة، في الانتقائية ووقت التشغيل؟
• لماذا تعمل جزيئات الطور الثابت الأصغر على تحسين الكفاءة، وما هي التكلفة؟
• كيف يتم اختيار كواشف HPLC للحساسية والانتقائية والتحديد؟

Key theories

احتجاز الطور المعكوس

في نمط الطور المعكوس السائد، يحتجز الطور الثابت غير القطبي المواد التحليلية بما يتناسب مع كارهيتها للماء من طور متحرك مائي-عضوي قطبي؛ يؤدي زيادة الجزء العضوي إلى تقليل الاحتجاز، مما يوفر فصلًا قابلًا للضبط وواسع التطبيق للمركبات العضوية.

Mechanisms

تدفع مضخة عالية الضغط طورًا سائلًا متحركًا عبر عمود محشو بجزيئات مسامية تحمل طورًا ثابتًا مرتبطًا. تنفصل العينة المحقونة في التدفق حيث يتوزع كل مادة تحليلية بين الطور المتحرك والطور الثابت وفقًا لتركيبها الكيميائي؛ يؤدي تغيير تركيب الطور المتحرك أثناء التشغيل، أي الإزاحة المتدرجة، إلى شحذ وتسريع الفصل. تمر المواد التحليلية المتدفقة عبر كاشف تقوم مساحات الذروة فيه بتقديرها كميًا مقابل معايير المعايرة.

Clinical relevance

تعد كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء الطريقة المهيمنة للتحليل الصيدلاني وتحديد الشوائب، وقياس الأدوية الأيضية والعلاجية، وتحليل الأغذية والمنتجات الطبيعية، وتوصيف الجزيئات الحيوية، وهي الواجهة الأمامية الرائدة لكروماتوغرافيا السائل-مطياف الكتلة.

History

ظهرت كروماتوغرافيا السائل الحديثة في أواخر الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي مع تطور المضخات، والحشوات الدقيقة للجسيمات، والكواشف الحساسة التي سمحت بالفصل السائل تحت ضغط عالٍ. أصبحت أعمدة الطور المعكوس مع السيليكا المرتبطة هي النمط الأساسي، وأدى الانتقال لاحقًا إلى جزيئات أقل من ميكرومترين إلى إنتاج أنظمة عالية الأداء للغاية مع فصول أسرع وأكثر كفاءة.

Key figures

• Lloyd Snyder
• Joseph Jack Kirkland
• Csaba Horváth

Seminal works

• snyder2010
• skoog2017

Frequently asked questions

ما هي كروماتوغرافيا الطور المعكوس؟

إنه النمط الأكثر شيوعًا في HPLC، ويستخدم طورًا ثابتًا غير قطبي وطورًا متحركًا قطبيًا، بحيث يتم احتجاز المواد التحليلية الأكثر كارهية للماء لفترة أطول؛ وهو مناسب لمجموعة واسعة جدًا من المركبات العضوية والحيوية العضوية.

كيف تختلف HPLC عن كروماتوغرافيا الغاز؟

تستخدم HPLC طورًا سائلًا متحركًا وتعمل في درجات حرارة قريبة من درجة حرارة الغرفة، لذا فهي تتعامل مع المركبات غير المتطايرة والقطبية والحساسة حراريًا التي لا يمكن تحليلها بواسطة كروماتوغرافيا الغاز.