کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا چیست؟

کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا چیست؟

کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (به اختصار HPLC) یک فناوری تحلیلی است که به طور گسترده در شیمی، زیست شناسی، پزشکی و سایر زمینه ها استفاده می شود. از فشار بالا برای عبور فاز متحرک مایع از فاز ساکن برای دستیابی به جداسازی، شناسایی و تجزیه و تحلیل کمی هر جزء در مخلوط استفاده می کند. در سال‌های اخیر، با پیشرفت علم و فناوری، فناوری HPLC نقش فزاینده‌ای در تحقیق و توسعه دارو، نظارت بر محیط زیست، ایمنی مواد غذایی و سایر زمینه‌ها ایفا کرده است.

1. اصل کار کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا

اصل اصلی کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا بر اساس تفاوت توزیع هر جزء در نمونه بین فاز ساکن و فاز متحرک است. هنگامی که یک نمونه به یک سیستم کروماتوگرافی تزریق می شود، فاز متحرک (معمولا یک حلال) نمونه را از طریق یک فاز ثابت (مانند سیلیکاژل یا بسته بندی پلیمری) با فشار بالا می راند. اجزای مختلف به دلیل برهمکنش های متفاوت با فاز ساکن با سرعت های متفاوتی از ستون کروماتوگرافی عبور کرده و در نهایت از هم جدا می شوند.

2. طبقه بندی کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا

بسته به مکانیسم جداسازی، HPLC را می توان به انواع رایج زیر تقسیم کرد:

3. زمینه های کاربردی کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا

فناوری HPLC به دلیل حساسیت بالا، وضوح بالا و توان عملیاتی بالا به طور گسترده در زمینه های زیر استفاده می شود:

1.تحقیق و توسعه دارویی و کنترل کیفیت: HPLC ابزار مهمی برای آنالیز مواد فعال دارویی، تشخیص ناخالصی ها و مطالعات فارماکوکینتیک است.

2.ایمنی مواد غذایی: برای شناسایی مواد افزودنی، باقیمانده آفت کش ها و مواد مضر در مواد غذایی استفاده می شود.

3.پایش محیط زیست: تجزیه و تحلیل آلاینده های موجود در آب، خاک و هوا، مانند هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای، فلزات سنگین و غیره.

4.تحقیقات علوم زیستی: برای جداسازی و شناسایی بیومولکول ها در زمینه های پروتئومیکس، متابولومیک و سایر زمینه ها استفاده می شود.

4. مزایا و محدودیت های کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا

5. روند توسعه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا

با پیشرفت علم و فناوری، فناوری HPLC نیز پیوسته در حال توسعه و بهبود است. روندهای اصلی در سال های اخیر به شرح زیر است:

1.کروماتوگرافی مایع با عملکرد فوق العاده بالا (UHPLC): از پرکننده های اندازه ذرات کوچکتر و فشار بالاتر برای بهبود بیشتر کارایی و سرعت جداسازی استفاده کنید.

2.تکنولوژی خط خطی: مانند HPLC-MS (طیف سنجی جرمی) که ترکیبی از توانایی جداسازی کروماتوگرافی و توانایی شناسایی طیف سنجی جرمی برای بهبود سطح آنالیز است.

3.شیمی سبز: توسعه فازها و ستون های متحرک سازگار با محیط زیست برای کاهش استفاده از حلال های آلی.

4.هوش مصنوعی و کلان داده: بهینه سازی شرایط کروماتوگرافی از طریق الگوریتم ها برای بهبود کارایی و دقت آنالیز.

کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا یک ابزار مهم در شیمی تجزیه مدرن است و دامنه کاربرد و سطح فنی آن هنوز در حال گسترش و بهبود است. در آینده با معرفی مواد جدید و فناوری های جدید، HPLC در زمینه های بیشتری نقش اساسی خواهد داشت.