ما هي تقنية الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC)؟
ما هو مبدأ عمل الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء – HPLC؟
ما هي معدات – HPLC -؟
 أنواع أخرى من HPLC:
ما هي تقنية الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC)؟

 

الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء هو شكل من أشكال اللوني السائل لفصل المركبات التي تذوب في المحلول، وهي أداة قوية في التحليل. تتكون أجهزة (HPLC) من خزان طور متحرك ومضخة وحاقن وعمود فصل وكاشف. يتم فصل المركبات عن طريق حقن سدادة من خليط العينة في العمود. تمر المكونات المختلفة في الخليط عبر العمود بمعدلات مختلفة بسبب الاختلافات في سلوك التقسيم بين الطور السائل المتحرك والمرحلة الثابتة.

 

يعتبر اللوني السائل عالي الأداء في الأساس شكلًا محسنًا للغاية من كروماتوغرافيا العمود. بدلاً من السماح للمذيب بالتنقيط عبر عمود تحت الجاذبية، يتم إجباره على المرور تحت ضغوط عالية تصل إلى 400 من الغلاف الجوي. هذا يجعلها أسرع بكثير. كما يسمح لك باستخدام حجم جزيئي أصغر بكثير لمواد تعبئة العمود، ممّا يوفر مساحة سطح أكبر بكثير للتفاعلات بين المرحلة الثابتة والجزيئات التي تتدفق عبرها. هذا يسمح بفصل أفضل لمكونات الخليط. يتعلق التحسين الرئيسي الآخر على كروماتوغرافيا العمود بطرق الكشف التي يمكن استخدامها. هذه الطرق مؤتمتة للغاية وحساسة للغاية.

ما هو مبدأ عمل الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء – HPLC؟

 

الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC) هي شكل من أشكال كروماتوغرافيا العمود التي تضخ خليط عينة أو مادة تحليلية في مذيب (يُعرف بالطور المتحرك) عند ضغط عالٍ من خلال عمود به مادة تعبئة كروماتوغرافية (مرحلة ثابتة). تُحمل العينة بواسطة تيار غاز ناقل متحرك من الهيليوم أو النيتروجين. (HPLC) لديه القدرة على فصل وتحديد المركبات الموجودة في أي عينة، والتي يمكن إذابتها في سائل بتركيزات ضئيلة تصل إلى أجزاء لكل تريليون. بسبب هذا التنوع، يتم استخدام (HPLC) في مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية والعلمية، مثل الأدوية والبيئية والطب الشرعي والمواد الكيميائية.

سيختلف وقت الاحتفاظ بالعينة اعتمادًا على التفاعل بين المرحلة الثابتة والجزيئات التي يتم تحليلها والمذيب أو المذيبات المستخدمة. عندما تمر العينة عبر العمود، فإنّها تتفاعل بين المرحلتين بمعدل مختلف، ويرجع ذلك أساسًا إلى اختلاف الاستقطاب في التحليلات. التحليلات التي لديها أقل قدر من التفاعل مع المرحلة الثابتة أو أكبر قدر من التفاعل مع الطور المتحرك ستخرج من العمود بشكل أسرع.

ما هي معدات – HPLC -؟

 

تشمل المكونات الرئيسية في نظام HPLC خزان المذيبات، أو الخزانات المتعددة ومضخة الضغط العالي والعمود ونظام الحاقن والكاشف. يحتفظ الخزان بالمذيب، والذي يشار إليه بالطور المتحرك لأنّه يتحرك. عادةً ما يكون هناك ما لا يقل عن خزانين في النظام، يحتوي كل منهما على ما يصل إلى 1000 سم مكعب من المذيب وعادةً ما يكون مزودًا بناشر غاز يمكن من خلاله فقاعات الهيليوم. تستخدم المضخة لتوليد تدفق محدد لمرحلة الحركة.

على الرغم من أنّ الحقن اليدوي للعينات لا يزال ممكنًا، فإنّ معظم أجهزة (HPLC) أصبحت الآن مؤتمتة بالكامل ويتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر. يقوم الحاقن، أو جهاز أخذ العينات الأوتوماتيكي، بإدخال المذيب في تيار طور يحمل العينة إلى عمود الضغط العالي (حتى 400 بار)، والذي يحتوي على مادة تعبئة محددة لازمة لإحداث الفصل. يشار إلى مادة التعبئة على أنّها المرحلة الثابتة لأنها تثبت في مكانها بواسطة جهاز العمود.

هناك حاجة إلى كاشف لرؤية النطاقات المركبة المنفصلة أثناء فصلها من عمود الضغط العالي. يتم إرسال المعلومات من الكاشف إلى جهاز كمبيوتر يقوم بإنشاء مخطط الكروماتوغرام. يخرج الطور المتحرك من الكاشف ويتم إما إرساله إلى النفايات أو جمعه حسب الرغبة.

 أنواع أخرى من HPLC:

 

جهاز كروماتوغرافيا سائل فائق الأداء (uHPLC): حيث يستخدم (HPLC) القياسي عادةً جزيئات العمود بأحجام من 3 إلى 5 ميكرومتر وضغوط تبلغ حوالي 400 بار، يستخدم (uHPLC) أعمدة مصممة خصيصًا بجزيئات يصل حجمها إلى 1.7 ميكرومتر، عند ضغوط تزيد عن 1000 بار. الميزة الرئيسية لـ (uHPLC) هي السرعة. هذه الأنظمة أسرع وأكثر حساسية وتعتمد على أحجام أصغر من المذيبات العضوية من (HPLC) القياسي، ممّا ينتج عنه القدرة على تشغيل المزيد من العينات في وقت أقل.

ومع ذلك، إذا تمّ تشغيل الأنظمة عند ضغوط نموذجية تزيد عن 800 بار، فإنّ الأعمدة تتقادم أو تتحلل بشكل أسرع. يتم تطوير تقنية أحدث لوحدات (uHPLC) لاستخدام جزيئات العمود بحجم 1 ميكرومتر، وإمكانات ضغط تصل إلى 6800 بار. تُعرف (uHPLC) أيضًا باسم (UPLCTM)، وهي علامة تجارية لشركة (Waters Corporation).