Kuidas erineb HPLC GC veerust?

HPLC (suure jõudlusega vedelikkromatograafia) ja GC (gaasikromatograafia) on nii võimsad analüütilised tehnikad, mida kasutatakse ühendite eraldamiseks, tuvastamiseks ja kvantifitseerimiseks väga erinevates proovides. Kuid need erinevad operatsiooni, seadmete ja rakenduste poolest suuresti. See artikkel kirjeldab peamisi erinevusi HPLC ja GC veergude vahel, keskendudes nende kujundamisele, funktsionaalsusele ja sobivusele eri tüüpi analüüsi jaoks.

Veerukujundus

HPLC veerud

HPLC veerud on tavaliselt lühemad ja laiemad kui GC veerud. Need on tavaliselt kuni 30 cm pikkused ja sisemise läbimõõt on vahemikus 2,1 mm kuni 8 mm. HPLC sammaste pakkimine koosneb väikestest osakestest (tavaliselt vähem kui 5 mikronit läbimõõt), mis tagavad suure pindala, et suhelda proovikomponentidega. Nende sammaste pakkimisomadused võimaldavad neil keemiliste omaduste põhjal tõhusalt eraldada.

Peamised omadused:

Pikkus: kuni 30 cm

Läbimõõt: tavaliselt vahemikus 2,1 mm kuni 8 mm

Pakendimaterjalid: väikesed osakesed (nt ränidioksiid) erinevate pinnamuudatustega, mis sobivad erinevate eraldusmehhanismide jaoks (nt vastupidine faas, normaalne faas).

GC veerud

GC kolonnid on seevastu pikemad ja kitsamad, tavaliselt kuni 100 m pikkused ja nende siseläbimõõt vahemikus 0,1 mm kuni 1 mm. Neid saab jagada kaheks peamiseks tüübiks: pakitud veerud ja kapillaaride veerud. Pakitud kolonnid sisaldavad tahket statsionaarset faasi või tahke tugiga kaetud vedelikku, samas kui kapillaarkolonnidel on siseseinal kaetud statsionaarse faasi õhuke kile.

Peamised omadused:

Pikkus: kuni 100 m

Läbimõõt: tavaliselt vahemikus 0,1 mm kuni 1 mm

Tüübid: pakitud kolonnid (tahke või vedela statsionaarne faas) ja kapillaarkolonnid (avatud torukujuline struktuur).

Mobiilne etapp

Suure jõudlusega vedelikkromatograafia

HPLC-s on liikuv faas tavaliselt vedel lahusti või polaar- või mittepolaarsete lahustite segu. Tavaliste lahustite hulka kuuluvad vesi, metanool, atsetonitriil ja erinevad puhvrid. Mobiilse faasi valik on kriitiline, kuna see mõjutab kolonnis asuva analüüdi ja statsionaarse faasi vastastikmõju.

Gaasikromatograafia

GC kasutab gaasilist liikuvat faasi, kõige sagedamini inertgaasi, näiteks heelium või lämmastik. Proov peab olema piisavalt kõikuv, et veergu sisenemisel aurustuda. See nõue tähendab, et GC sobib peamiselt lenduvate ühendite analüüsimiseks, samas kui HPLC saab hakkama laiema ainete, sealhulgas mittelenduvate ühenditega.

Eraldusmehhanism

Suure jõudlusega vedelikkromatograafia

HPLC eraldab ühendeid nende afiinsusel liikuva faasi suhtes statsionaarse faasi suhtes. Võib kasutada erinevaid kromatograafia režiime:

Pööratud faasikromatograafia: mittepolaarne statsionaarne faas polaarse liikuva faasiga.

Normaalne faasi kromatograafia: polaarne statsionaarne faas mittepolaarse liikuva faasiga.

Ioonivahetuse kromatograafia: eraldab laetud liike nende koostoime põhjal laetud statsionaarse faasiga.

Suuruse välistamiskromatograafia: eraldab molekulid suuruse põhjal.

Gaasikromatograafia

Gaasikromatograafias saavutatakse eraldamine peamiselt analüütide volatiilsuse ja keemistemperatuuride erinevustega. Ühendid, mis hõlpsalt aurustuvad, elavad kõigepealt kolonnist, samas kui vähem lenduvate ühendite läbimine võtab kauem aega. Analüüdi ja statsionaarse faasi vahelised koostoimed võivad mõjutada ka säilitamisaega.

Tundlikkus ja eraldusvõime

HPLC tundlikkus

HPLC-l on üldiselt suurem tundlikkus mittelenduvate ühendite suhtes, kuna see on võimeline analüüsima proovide madalamat kontsentratsiooni ilma aurustumiseta. Väiksemate osakeste suuruste kasutamine HPLC veergudes annab interaktsiooni jaoks suurema pinna, mis parandab eraldusvõimet.

GC tundlikkus

Kuna gaasikromatograafia on võimeline analüüte aurustumise kaudu kontsentreerima, on see võimeline saavutama lenduvate ühendite suhtes kõrge tundlikkuse. Kapillaarkolonnidel on pikema pikkuse ja väiksema läbimõõdu tõttu tavaliselt parem eraldusvõime kui pakitud veerud.

HPLC ja GC rakendused

HPLC rakendused

HPLC -d kasutatakse mitmekülgsuse tõttu väga erinevates väljades:

Farmatseutiline analüüs: kasutatakse ravimite koostamise testimiseks ja kvaliteedikontrollis.

Keskkonnatestimine: analüüsige saasteaineid vee- ja mullaproovides.

Toiduohutuse testimine: tuvastage saasteained ja kontrollige toidu kvaliteeti.

Biotehnoloogia: puhastage valgud ja nukleiinhapped.

Gaasikromatograafia rakendused

GC -d kasutatakse peamiselt lenduvate orgaaniliste ühendite analüüsimiseks:

Keskkonnaanalüüs: lenduvate orgaaniliste ühendite mõõtmine õhusaasteainetes ja vees.

Kohtuekspertiisi teadus: materjalide analüüsimine kuriteostseenides.

Naftakeemiatööstus: süsivesinike iseloomustamine kütustel.

Maitse ja aroomi analüüs: lenduvate komponentide tuvastamine toitudes.

Kokkuvõtlikult võib öelda, et HPLC ja GC on erinevad kromatograafilised tehnikad, mis sobivad erinevat tüüpi analüüsi jaoks, tuginedes nende kolonni kujundamisele, liikuva faasi, eraldusmehhanismi, rakenduse, tundlikkuse ja eraldusvõime võimaluste põhjal. HPLC sobib mittelenduvate või termiliselt labiilsete ühendite jaoks, mis vajavad vedelat liikuvat faasi, samas kui GC paistab silma lenduvate ainete analüüsimisel gaasilise liikuva faasi abil. Nende erinevuste mõistmine võimaldab teadlastel valida oma konkreetsete analüütiliste vajaduste jaoks sobiv meetod, tagades täpsed tulemused mitmesuguste teadusväljade jaoks.

Kas teate erinevust HPLC viaalide ja GC viaalide vahel? Kontrollige seda artiklit: Mis vahe on HPLC viaalidel ja GC viaalidel?