โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง
โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง (อังกฤษ: High-performance liquid chromatography; HPLC) เป็นเทคนิคทางเคมีวิเคราะห์ที่ใช้แยก ระบุ และวัดปริมาณส่วนประกอบเฉพาะในสารผสม สารผสมเหล่านี้อาจมาจากอาหาร สารเคมี ยา[1] ชีววิทยา สิ่งแวดล้อม และเกษตรกรรม ฯลฯ ซึ่งถูกละลายในสารละลายของเหลว
โครมาโทกราฟีชนิดนี้ใช้ปั๊มแรงดันสูงที่นำส่งส่วนผสมของตัวทำละลายต่างๆ ที่เรียกว่าเฟสเคลื่อนที่ ซึ่งไหลผ่านระบบโดยเก็บส่วนผสมของตัวอย่างระหว่างทางและส่งเข้าไปในกระบอกสูบที่เรียกว่า คอลัมน์ ซึ่งเต็มไปด้วยอนุภาคของแข็งที่ทำจากวัสดุดูดซับที่เรียกว่า เฟสนิ่ง[2]
แต่ละส่วนประกอบในตัวอย่างมีปฏิกิริยากับวัสดุดูดซับต่างกัน ส่งผลให้อัตราการเคลื่อนที่ของส่วนประกอบแต่ละชนิดแตกต่างกัน อัตราที่แตกต่างกันเหล่านี้นำไปสู่การแยกตัวเมื่อสารชนิดต่างๆ ไหลออกจากคอลัมน์ไปยังตัวตรวจจับเฉพาะ เช่น ตัวตรวจจับรังสียูวี ผลลัพธ์ของตัวตรวจจับคือกราฟที่เรียกว่า โครมาโทแกรม (chromatogram) โครมาโทแกรมเป็นกราฟแสดงความเข้มของสัญญาณเทียบกับเวลาหรือปริมาตร โดยแสดงจุดสูงสุด ซึ่งแสดงถึงส่วนประกอบของตัวอย่าง แต่ละตัวอย่างจะปรากฏในช่วงเวลาที่เกี่ยวข้อง ซึ่งเรียกว่า เวลากักเก็บ (retention time) โดยมีพื้นที่เป็นสัดส่วนกับปริมาณของตัวอย่าง[2]
โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิต (เช่น ในระหว่างกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ทางเภสัชกรรมและทางชีวภาพ)[3][4] ทางกฎหมาย (เช่น การตรวจจับยาเพิ่มสมรรถภาพในปัสสาวะ)[5] การวิจัย (เช่น การแยกส่วนประกอบของตัวอย่างทางชีวภาพที่ซับซ้อนหรือสารเคมีสังเคราะห์ที่คล้ายคลึงกันออกจากกัน) และทางการแพทย์ (เช่น การตรวจจับระดับวิตามินดีในซีรัมในเลือด)[6]
โครมาโทกราฟีสามารถอธิบายได้ว่าเป็นกระบวนการถ่ายโอนมวลที่เกี่ยวข้องกับการดูดซับและ/หรือการแบ่งส่วน ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูงอาศัยปั๊มเพื่อส่งของเหลวที่มีแรงดันและส่วนผสมของตัวอย่างผ่านคอลัมน์ที่บรรจุสารดูดซับ ซึ่งนำไปสู่การแยกส่วนประกอบของตัวอย่าง ส่วนประกอบสำคัญของคอลัมน์หรือสารดูดซับ โดยทั่วไปจะเป็นวัสดุเม็ดที่ทำจากอนุภาคของแข็ง (เช่น ซิลิกา พอลิเมอร์ เป็นต้น) ขนาด 1.5–50 ไมโครเมตร ซึ่งสารตัวทำปฏิกิริยาต่างๆ สามารถยึดติดได้[7][8] ส่วนประกอบของส่วนผสมตัวอย่างจะแยกออกจากกันเนื่องจากมีระดับปฏิกิริยากับอนุภาคของสารดูดซับที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปของเหลวที่มีแรงดันจะเป็นส่วนผสมของตัวทำละลาย (เช่น น้ำ สารละลายบัฟเฟอร์ แอซีโทไนไตรล์ และ/หรือเมทานอล) และเรียกว่า "เฟสเคลื่อนที่" องค์ประกอบและอุณหภูมิของของเหลวมีบทบาทสำคัญในกระบวนการแยก โดยมีอิทธิพลต่อปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างส่วนประกอบของตัวอย่างและสารดูดซับ[9] อันตรกิริยาเหล่านี้มีลักษณะทางกายภาพ เช่น อันตรกิริยาแบบไม่ชอบน้ำ (แบบกระจาย) อันตรกิริยาแบบไดโพล–ไดโพล และอันตรกิริยาแบบไอออนิก ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นการรวมกัน[10][11]
อ้างอิง
[แก้]- ↑ Kazakevich, Yuri; LoBrutto, Rosario, บ.ก. (2007). HPLC for pharmaceutical scientists. Hoboken, NJ: Wiley-Interscience. ISBN 978-0-471-68162-5.
- 1 2 "Chromatography". web.njit.edu. สืบค้นเมื่อ 2024-08-05.
- ↑ Levin, Shulamit (มกราคม 2004). "Reversed Phase Stationary Phases in Pharmaceutical Sciences". Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies (ภาษาอังกฤษ). 27 (7–9): 1353–1376. doi:10.1081/JLC-120030606. ISSN 1082-6076. S2CID 97490509.
{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ Gerber, F.; Krummen, M.; Potgeter, H.; Roth, A.; Siffrin, C.; Spoendlin, C. (2004). "Practical aspects of fast reversed-phase high-performance liquid chromatography using 3μm particle packed columns and monolithic columns in pharmaceutical development and production working under current good manufacturing practice". Journal of Chromatography A. 1036 (2): 127–133. doi:10.1016/j.chroma.2004.02.056. PMID 15146913.
- ↑ Bayne, Shirley; Carlin, Michelle (2017). Forensic Applications of High Performance Liquid Chromatography (พิมพ์ครั้งที่ 1st). CRC Press. ISBN 978-0-429-25196-2.
- ↑ Seger, Christoph; Salzmann, Linda (2020-08-01). "After another decade: LC–MS/MS became routine in clinical diagnostics". Clinical Biochemistry. Advancement and Applications of Mass Spectrometry in Laboratory Medicine. 82: 2–11. doi:10.1016/j.clinbiochem.2020.03.004. ISSN 0009-9120. PMID 32188572. S2CID 213186669.
- ↑ Unger, K. K., บ.ก. (1979-01-01), Chapter 5 Silica columns–packing procedures and performance characteristics, Journal of Chromatography Library, เล่มที่ 16, Elsevier, น. 169–186, doi:10.1016/S0301-4770(08)60809-X, ISBN 978-0-444-41683-4, สืบค้นเมื่อ 2024-08-05
- ↑ Xu, Yan; Cao, Qing; Svec, Frantisek; Fréchet, Jean M.J. (2010-04-15). "Porous polymer monolithic column with surface-bound gold nanoparticles for the capture and separation of cysteine-containing peptides". Analytical Chemistry. 82 (8): 3352–3358. doi:10.1021/ac1002646. ISSN 0003-2700. PMC 2875083. PMID 20302345.
- ↑ Panella, Cristina; Ferretti, Rosella; Casulli, Adriano; Cirilli, Roberto (2019-10-01). "Temperature and eluent composition effects on enantiomer separation of carvedilol by high-performance liquid chromatography on immobilized amylose-based chiral stationary phases". Journal of Pharmaceutical Analysis. 9 (5): 324–331. doi:10.1016/j.jpha.2019.04.002. ISSN 2095-1779. PMC 6951491. PMID 31929941.
- ↑ "Molecular Interaction of HPLC Stationary Phase". www.imtakt.com. สืบค้นเมื่อ 2024-08-08.
- ↑ Kadlecová, Zuzana; Kalíková, Květa; Folprechtová, Denisa; Tesařová, Eva; Gilar, Martin (2020-08-16). "Method for evaluation of ionic interactions in liquid chromatography". Journal of Chromatography A. 1625 461301. doi:10.1016/j.chroma.2020.461301. ISSN 0021-9673. PMID 32709344.