고성능 액체 크로마토 그래피로 분리 된 혼합물을 순화시키고 그 구성 요소를 정량화하고, 상기 조사되는 화학적 분석에 사용되는 도구 적 기술이다. 영어 : 고성능 액체 크로마토 그래피에서 파생 된 약어 HPLC로 알려져 있습니다.
따라서 이름에서 알 수 있듯이 액체를 조작하여 작동합니다. 이들은 분석 물 또는 관심 시료로 구성된 혼합물과 이동상 역할을하는 하나 이상의 용매로 구성됩니다. 즉, 모든 HPLC 장비와 컬럼을 통해 분석 물질을 드래그하는 것입니다.
HPLC 장비. 출처 : Dqwyy
HPLC는 많은 회사의 품질 분석 실험실에서 널리 사용됩니다. 의약품 및 식품과 같은. 문제의 분석가는 시료, 이동상을 준비하고, 온도 및 기타 매개 변수를 확인하고, 장비가 자동으로 주입을 수행 할 수 있도록 바이알을 휠 또는 캐 러셀 내부에 배치해야합니다.
HPLC 장비는 생성 된 크로마토 그램을 관찰 할 수있을뿐만 아니라 분석을 시작하고, 이동상의 흐름을 제어하고, 용출 유형 (등용 매 또는 구배)을 프로그래밍하고, 검출기 (UV -Vis 또는 질량 분광 광도계).
기초
종이 또는 실리카겔로 채워진 컬럼 크로마토 그래피와 같은 기존의 액체 크로마토 그래피와 달리 HPLC는 액체가 정지상을 적시는 데 중력에 의존하지 않습니다. 대신, 더 높은 강도로 컬럼을 통해 이동상 또는 용리액을 관개하는 고압 펌프와 함께 작동합니다.
이러한 방식으로 이동상을 컬럼을 통해 자주 부을 필요는 없지만 시스템은 더 높은 유속으로 연속적으로 수행합니다.
그러나이 기술의 효율성은 이러한 세부 사항 때문이 아니라 고정상을 구성하는 작은 필러 입자 때문이기도합니다. 크기가 작을수록 이동상과의 접촉 면적이 더 커져 분석 물과 더 잘 상호 작용하고 분자가 더 많이 분리됩니다.
이 두 가지 특성과이 기술이 검출기의 결합을 허용한다는 사실은 HPLC를 박막 또는 종이 크로마토 그래피보다 훨씬 우수하게 만듭니다. 분리가 더 효율적이고 이동상이 고정상을 통해 더 잘 이동하며 크로마토 그램은 분석의 모든 실패를 감지 할 수 있습니다.
장비
HPLC 장비 작동의 단순화 된 다이어그램. 출처 : Gabriel Bolívar.
위의 그림은 HPLC 장비의 작동 방식을 간략히 나타낸 것입니다. 용매는 각각의 용기에 들어 있으며 펌프가 소량을 장비로 가져갈 수 있도록 호스와 함께 배열되어 있습니다. 따라서 우리는 이동상을 가지고 있습니다.
이동상 또는 용리액을 먼저 탈기해야합니다. 이렇게하면 기포가 분석 물 분자의 분리에 영향을주지 않으며, 장비가 주입을 완료하면 이동상과 혼합됩니다.
크로마토 그래피 컬럼은 온도를 조절할 수있는 오븐 내부에 있습니다. 따라서 다양한 시료에 대해 고성능 분리를 달성 할 수있는 적절한 온도와 특정 분석을위한 광범위한 컬럼 및 유형의 충전물 또는 고정상이 있습니다.
용해 된 분석 물이있는 이동상이 컬럼으로 들어가고, 고정상에 대해 덜 친화력을 "느끼는"분자가 먼저 용리되고, 더 많이 보유 된 분자는 나중에 용리됩니다. 용출 된 각 분자는 크로마토 그램에 표시된 신호를 생성하며, 여기서 분리 된 분자의 머무름 시간이 관찰됩니다.
반면에 검출기를 통과 한 이동상은 폐기물 용기로 끝납니다.
HPLC 유형
HPLC에는 여러 유형이 있지만 그중 가장 뛰어난 것은 다음 네 가지입니다.
순상 크로마토 그래피
순상 크로마토 그래피는 고정상이 본질적으로 극성이고 이동상이 비극성 인 것을 말합니다. 정상이라고 부르지 만 실제로는 가장 적게 사용되며 역상이 가장 널리 퍼지고 효율적입니다.
역상 크로마토 그래피
역상이므로 이제 고정상은 무극성이고 이동상은 극성입니다. 이는 많은 생체 분자가 물과 극성 용매에 더 잘 용해되기 때문에 생화학 분석에 특히 유용합니다.
이온 교환 크로마토 그래피
이러한 유형의 크로마토 그래피에서는 양전하 또는 음전하를 가진 분석 물이 컬럼을 통해 이동하여 수용된 이온을 대체합니다. 전하가 높을수록 머무름이 높아져 전이 금속의 이온 복합체를 분리하는 데 널리 사용됩니다.
크기 배제 크로마토 그래피
분리가 아닌이 크로마토 그래피가 생성 된 혼합물의 정제를 담당합니다. 이름에서 알 수 있듯이 분석 물은 더 이상 고정상과 얼마나 밀접한 관련이 있는지에 따라 분리되는 것이 아니라 크기와 분자량에 따라 분리됩니다.
후자는 고분자 칼럼 충전물의 기공 사이에 갇히지 않기 때문에 작은 분자는 큰 분자보다 더 많이 유지됩니다.
응용
HPLC는 정성 및 정량 분석을 모두 허용합니다. 정 성적 측면에서 특정 조건에서 크로마토 그램 머무름 시간을 비교하여 특정 화합물의 존재를 감지 할 수 있습니다. 이러한 존재는 질병, 불순물 또는 약물 사용을 나타낼 수 있습니다.
따라서 진단 실험실의 컴퓨터 부분입니다. 마찬가지로, 위 환경에서의 용해와 관련하여 제품의 순도와 품질을 확인할 수 있기 때문에 제약 산업에서 발견됩니다. 출발 물질은 또한 HPLC를 통해 정제하고 약물 합성에서 더 나은 성능을 보장합니다.
HPLC를 사용하면 단백질, 아미노산, 탄수화물, 지질, 포르피린, 테르 페 노이드의 복잡한 혼합물을 분석하고 분리 할 수 있으며 본질적으로 식물 추출물 작업을위한 탁월한 옵션입니다.
마지막으로 분자 배제 크로마토 그래피를 사용하면 크기가 다른 고분자를 선택할 수 있습니다. 일부는 다른 고분자보다 작거나 클 수 있기 때문입니다. 이러한 방식으로 평균 분자량이 낮거나 높은 제품이 얻어지며, 이는 그 특성과 향후 응용 또는 합성에 결정적인 요소가됩니다.
참고 문헌
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