История жидкостной хроматографии насчитывает более сотни лет и началась она с ее первоотрывателя – русского ученого Михаила Семеновича Цвета, который в период с 1900-1903 год открыл один из вариантов адсорбционной хроматографии. Далее последовало постепенное развитие этого метода. Только в 60-х года ХХ века с появлением высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ или HPLC) этот способ очистки и идентификации индивидуальных соединений занял прочные позиции в экспериментальной и аналитической химии, в пищевой, фармацевтической и химической промышленностях.
Высокоэффективная жидкостная хроматография является высокоточным методом качественного и количественного анализа, единственным ограничением для которого является невозможность исследования нерастворимых соединений.
Сегодняшний ВЭЖХ прибор имеет модульный тип состоящий из:

HPLC scheme

(1)резервуар с растворителем и входным фильтром; (2) насос (2 шт. для градиентных систем)с датчиком давления; (3) трубопровод высокого давления; (4) ручной или автоматический инжектор — автосемплер; (5) защитная предколонка; (6) термостат; (7) аналитическая колонка; (8) постколоночный реактор или блок пост-колоночной дериватизации; (9) детектор; (10) устройство сбора и обработки данных; (11) резервуар для отработанного растворителя.

Модульный тип позволяет достаточно быстро изменять конструкцию прибора под определенные нужды.
Существуют несколько типов детекторов применяемых для идентификации различных классов соединений:
1. Спектрофотометрический на диодный матрице (регистрирует поглощение света в ультрафиолетовой и видимой области в широком диапазоне длин волн).
2. Спектрофотометрический (регистрирует поглощение света в ультрафиолетовой и видимой области при выбранной длине волны.
3. Флуориметрический (измеряет энергию излучения возбужденных УФ-светом молекул).
4. Рефрактометрический ( регистрирует изменения показателя преломления).
5. Электрохимический (определяет электрохимические свойства соединений).
6. Масс-спектрометрический (определение молекулярного иона).
Все эти виды детекции совместно с определенным сорбентом позволяют достаточно эффективно определять количество целевых соединений в сложных смесях.
Тогда как с детектированием веществ все более или менее изучено и производители на данный момент только увеличивают чувствительность приборов, то в отношении сорбентов для колонок наука не стоит на месте. С каждым годом появляются все новые и новые сорбенты, позволяющие еще более эффективно разделять сложные смеси.
В настоящее время существуют несколько видов жидкостной хроматографии делящиеся по типу используемой неподвижной фазы (сорбент):
-нормальнофазовая хроматография (адсорбционная хроматография);
-обращеннофазовая хроматография;
-эксклюзионная хроматография.
В свою очередь каждый из этих видов имеет определенные модификации.

Нормальнофазовая хроматография
В качестве материала для заполнения колонки используют силикагели или оксиды алюминия.
В качестве элюентов используют гексан, гептан, метиленхлорид, уксусный эфир или их смеси. Из этого сразу вытекает ограничение для анализируемых проб: они должны быть не только растворимы в этих неполярных растворителях, но и находиться уже растворенными в них.

Химически привитые полярные фазы
Под полярными или химически привитыми фазами понимают — силикагель, модифицированный полярными группами. Наряду с немодифицированным силикагелем, эти сорбенты могут использоваться в нормальнофазовом режиме, причем они показывают обычно разную селективность.

Обозначение Функциональные группы Область применения
NH2 -(СН2)3-NH2 Адсорбционная хроматография, ионообменная хроматография, обращенно-фазовая хроматография
CN -(СН2)3-СN Адсорбционная хроматография, обращеннофазовая хроматография
Диол -(СН2)3-O-CHOH-CH2-OH Адсорбционная хроматография, эксклюзионная хроматография

Обращеннофазовая хроматография

Широкое распространение при анализе и разделении наибольшей части органических соединений получила обращеннофазовая хроматография, где стационарная фаза неполярная, а в качестве подвижной фазы используется вода или ее смеси с органическими растворителями (метанол, ацетонитрил, ацетон и т.д.)

Обозначение Функциональные группы
С2 Этил
С4 Бутил
С8 Октил
С18 Октадецил
С6Н5 Фенил

Особенностью такого типа стационарных фаз является увеличение времени удерживания, при одинаковых условиях, с увеличением длины алкильных групп. Так, для большинства соединений, время удерживания на матрице С18 примерно вдвое больше, чем на С8.

Эксклюзионная хроматография.

Данный тип хроматографии позволяет проводить анализ олигомеров и полимеров. Из особенностей данного метода стоит отметить, что при применении органических подвижных фаз, метод становится гельфильтрационной хроматографией, а при использовании водных- гельпроникающей хроматографией. Основной особенностью данного метода является возможность разделения сложных смесей на основе размера молекул в растворе с массой от 102 до 107 дальтон. При этом разница между массами соединений не должна быть меньше 10%.
Наиболее распроданы следующие виды работ выполняемых с применением ВЭЖХ:

Наименование Сорбент Детектор
Витамины Обращенная фаза Спектрофотометрический или флуорометрический
Углеводы (Сахара), липиды, полимеры Нормальная или полярная фаза, эксклюзионная хроматография Рефрактометрический
Красители Обращенная или нормальная фаза Спетрофотометрический
Микотоксины Обращенная фаза Спектрофотометрический или флуорометрический
Ненасыщенные соединения (жирные кислоты и их производные) Обращенная фаза Спетрофотометрический

 

Яндекс.Метрика
Яндекс.Метрика