El sistema de cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) es una rama importante de la cromatografía y es una tecnología de separación y análisis indispensable en los campos de la química moderna, la medicina, la industria, la agricultura, la inspección de productos básicos y la inspección judicial. Utiliza líquido como fase móvil y utiliza un sistema de infusión de alta presión para bombear un solo solvente con diferentes polaridades o solventes mixtos, tampones, etc. a una columna cromatográfica equipada con una fase estacionaria de alta eficiencia. Una vez separados los componentes de la columna, ingresan al detector para su detección, logrando así un análisis eficiente, rápido y sensible de la muestra.
Componentes estructurales
El sistema de cromatografía líquida de alto rendimiento incluye principalmente tanques de almacenamiento de líquidos, bombas de infusión de alta presión, muestreadores, columnas cromatográficas, detectores, registradores y dispositivos de procesamiento de datos. Entre ellos, la bomba de infusión de alta presión es uno de los componentes principales de todo el sistema, que es responsable de enviar la fase móvil a la columna cromatográfica con presión y flujo estables. La columna cromatográfica es un componente clave de la separación, llena de una fase estacionaria con partículas extremadamente finas. Los coeficientes de partición de diferentes compuestos entre la fase estacionaria y la fase móvil son diferentes, logrando así la separación. El detector convierte los componentes separados en señales eléctricas y genera el gráfico y los resultados a través del registrador y el dispositivo de procesamiento de datos.
Cómo funciona
El principio de funcionamiento del sistema de cromatografía líquida de alta resolución se basa en el principio de separación de la cromatografía, es decir, cuando cada componente disuelto en la fase móvil pasa a través de la fase estacionaria, tiene diferentes tamaños y fuerzas de interacción con la fase estacionaria (adsorción, distribución, exclusión y afinidad), y el tiempo de residencia en la fase estacionaria es diferente, por lo que fluye fuera de la fase estacionaria uno tras otro. Específicamente, la bomba de alta presión penetra la fase móvil en el tanque de almacenamiento de líquido hacia el sistema, y la solución de muestra ingresa a la fase móvil a través del inyector y se carga en la columna cromatográfica a medida que fluye la fase móvil. Debido a que los coeficientes de distribución de los componentes en la solución de muestra son diferentes en la fase móvil y en la fase estacionaria, cuando las dos fases se mueven entre sí, después del proceso continuo de distribución de adsorción-desorción, la distancia entre los componentes mezclados se abre gradualmente y finalmente fluye fuera de la columna en secuencia como componentes individuales separados. El detector convierte la concentración de la muestra en una señal eléctrica y la transmite al registrador para imprimir los datos de la muestra en forma de gráfico.
Ventajas y aplicaciones
El sistema de cromatografía líquida de alto rendimiento tiene las características de alta eficiencia de separación, velocidad de análisis rápida, buena sensibilidad de detección y la capacidad de analizar y separar sustancias fisiológicamente activas térmicamente inestables con altos puntos de ebullición y que no pueden vaporizarse. Su rango de aplicación es amplio y casi no está limitado por la volatilidad y estabilidad térmica de los objetos analíticos. Casi todos los compuestos, incluidos los de alto punto de ebullición, polaridad, compuestos iónicos y sustancias macromoleculares, pueden analizarse y determinarse mediante cromatografía líquida de alta resolución. En los campos de la farmacia, la medicina tradicional china y la medicina tradicional china, la ciencia y la tecnología de los alimentos, los sistemas de cromatografía líquida de alto rendimiento se utilizan ampliamente en el análisis de medicamentos, la investigación de huellas dactilares de la medicina china, la detección de residuos de pesticidas, el análisis de componentes nutricionales de los alimentos, etc.
Tendencias de desarrollo
Con el rápido desarrollo de la biotecnología y la industria farmacéutica modernas, los sistemas de cromatografía líquida de alto rendimiento también se están desarrollando y mejorando constantemente. La tendencia de desarrollo actual es inclinarse hacia el análisis y la preparación bioquímica y de fármacos, y desarrollar métodos de separación y análisis más eficientes, sensibles y rápidos. Al mismo tiempo, como respuesta a los problemas del elevado consumo y la toxicidad de las fases móviles, también se están explorando activamente alternativas respetuosas con el medio ambiente y sostenibles.
En resumen, los sistemas de cromatografía líquida de alto rendimiento desempeñan un papel cada vez más importante en el campo de la ciencia y la tecnología modernas con sus capacidades únicas de separación y análisis y sus amplias perspectivas de aplicación.
