高速液体クロマトグラフィーは、別個の混合物が許可される化学分析に使用される楽器の技術、その成分を精製し、定量、およびさらなる研究です。英語：High Performance Liquid Chromatographyから派生した略称HPLCで知られています。
したがって、その名前が示すように、液体を操作することによって機能します。これらは、目的の分析物またはサンプルと、移動相として機能する1つ以上の溶媒で構成される混合物で構成されます。つまり、すべてのHPLC機器とカラムを介して検体をドラッグするものです。
HPLC装置。出典：Dqwyy
HPLCは、多くの企業の品質分析ラボで広く使用されています。医薬品や食品など。問題の分析者は、サンプル、移動相を準備し、温度やその他のパラメーターを確認し、機器が自動的に注入を実行できるように、バイアルをホイールまたはカルーセル内に配置する必要があります。
HPLC装置は、生成されたクロマトグラムを観察できるコンピューターに接続されています。また、分析を開始し、移動相の流量を制御し、溶出のタイプ（アイソクラティックまたはグラジエント）をプログラムし、検出器をオンにします（UV -Visまたは質量分光光度計）。
基礎
紙やシリカゲルを充填したカラムクロマトグラフィーなどの従来の液体クロマトグラフィーとは異なり、HPLCは液体が固定相を濡らす際に重力に依存しません。代わりに、カラムを介して移動相または溶離液をより強力に洗浄する高圧ポンプで動作します。
この方法では、移動相をカラムに頻繁に注ぐ必要はありませんが、システムは継続的に、より高い流量でそれを行います。
しかし、この手法の効率は、この詳細だけに起因するのではなく、固定相を構成する小さなフィラー粒子にも起因します。小さいほど、移動相との接触面積が大きくなるため、検体との相互作用が向上し、分子がより分離します。
これら2つの特性に加えて、この手法により検出器を結合できるため、HPLCは薄層クロマトグラフィーやペーパークロマトグラフィーよりもはるかに優れています。分離はより効率的であり、移動相は固定相をよりよく移動し、クロマトグラムは分析の失敗を検出できます。
装置
HPLC装置の操作の簡略図。出典：ガブリエルボリバル
上の図は、HPLC装置がどのように機能するかを示す簡略図です。溶剤はそれぞれの容器に入っており、ポンプが少量の溶剤を装置に取り込むようにホースが配置されています。したがって、移動相があります。
移動相または溶離液は、気泡が分析対象分子の分離に影響を及ぼさないように、最初に脱気する必要があります。分析対象分子は、機器が注入を行うと移動相と混合されます。
クロマトグラフィーカラムはオーブン内にあり、温度を調節できます。したがって、さまざまなサンプルには、高性能の分離を実現するための適切な温度と、特定の分析のためのカラムと充填物のタイプまたは固定相の幅広いカタログがあります。
分析物が溶解した移動相がカラムに入り、そこから固定相への親和性が低いと「感じられる」分子が最初に溶出し、保持されている分子は後で溶出します。溶出した各分子は、クロマトグラムに表示される信号を生成し、分離した分子の保持時間を観察します。
一方、移動相は、検出器を通過した後、廃棄物容器に入れられます。
HPLCタイプ
HPLCには多くの種類がありますが、その中でも最も傑出したものは以下の4つです。
順相クロマトグラフィー
順相クロマトグラフィーは、固定相が本質的に極性である一方、移動相は非極性であるものを指します。これは通常と呼ばれますが、実際には最も使用頻度が低く、逆相が最も広く、効率的です。
逆相クロマトグラフィー
逆相であるため、固定相は無極性になり、移動相は極性になります。多くの生体分子は水や極性溶媒によく溶けるため、これは生化学分析に特に役立ちます。
イオン交換クロマトグラフィー
このタイプのクロマトグラフィーでは、正または負の電荷を持つ分析物がカラム内を移動し、収容されているイオンを置き換えます。電荷が高いほど、その保持率が高くなります。そのため、遷移金属のイオン錯体の分離に広く使用されています。
サイズ排除クロマトグラフィー
このクロマトグラフィーは、分離ではなく、得られた混合物の精製を担当します。その名前が示すように、分析物は、固定相との関連性に依存することなく、そのサイズと分子量に従って分離されます。
後者は高分子カラムのフィリングの細孔の間に閉じ込められないため、小さな分子は大きな分子よりも保持されます。
用途
HPLCは、定性分析と定量分析の両方を可能にします。定性的な側面では、特定の条件下でのクロマトグラムの保持時間を比較することにより、特定の化合物の存在を検出できます。そのような存在は、疾患、異物混入、または薬物使用を示している可能性があります。
したがって、それは診断検査室のコンピューターの一部です。同様に、製品の純度や、胃環境での溶解に関する品質を検証できるため、製薬業界でも使用されています。出発物質もHPLCにかけられて精製され、薬物合成のパフォーマンスが向上します。
HPLCは、タンパク質、アミノ酸、炭水化物、脂質、ポルフィリン、テルペノイドの複雑な混合物の分析と分離を可能にし、本質的に植物抽出物を扱う優れたオプションです。
そして最後に、分子排除クロマトグラフィーでは、いくつかのポリマーが他のポリマーよりも小さい場合や大きい場合があるため、異なるサイズのポリマーを選択できます。このようにして、平均分子量が低いまたは高い製品が得られます。これは、それらの特性と将来のアプリケーションまたは合成の決定要因となります。
参考文献
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