Чим HPLC відрізняється від стовпця GC?

ВЕРХ (високопродуктивна рідинна хроматографія) та GC (газова хроматографія) - це потужні аналітичні методи, що використовуються для розділення, ідентифікації та кількісної оцінки сполук у найрізноманітніших зразках. Однак вони сильно відрізняються з точки зору роботи, обладнання та додатків. У цій статті викладено ключові відмінності між стовпцями ВЕРХ та GC, орієнтуючись на їх проект, функціональність та придатність для різних типів аналізу.

Дизайн колони

Стовпці HPLC

Стовпці ВЕРХ, як правило, коротші та ширші, ніж стовпці GC. Вони, як правило, мають довжину до 30 см і мають внутрішній діаметр від 2,1 мм до 8 мм. Упаковка в колонках ВЕРХ складається з дрібних частинок (як правило, менше 5 мкм у діаметрі), які забезпечують велику площу поверхні для взаємодії з компонентами зразка. Властивості упаковки цих стовпців дозволяють їм ефективно розділяти сполуки на основі їх хімічних властивостей.

Основні особливості:

Довжина: до 30 см

Діаметр: Зазвичай від 2,1 мм до 8 мм

Пакувальні матеріали: дрібні частинки (наприклад, кремнезем) з різними модифікаціями поверхні, придатними для різних механізмів поділу (наприклад, зворотна фаза, нормальна фаза).

Стовпці GC

Стовпці GC, навпаки, довші та вужчі, як правило, до 100 м у довжину і мають внутрішній діаметр від 0,1 мм до 1 мм. Їх можна розділити на два основні типи: упаковані стовпці та капілярні стовпці. Упаковані стовпчики містять суцільну стаціонарну фазу або рідину, покриту на твердій опорі, тоді як капілярні стовпчики мають тонку плівку нерухомої фази, покриту на внутрішній стінці.

Основні особливості:

Довжина: до 100 м

Діаметр: Зазвичай від 0,1 мм і 1 мм

Типи: упаковані стовпчики (тверда або рідка стаціонарна фаза) та капілярні колони (відкрита трубчаста структура).

Мобільна фаза

Високопродуктивна рідинна хроматографія

У ВЕРХ мобільна фаза, як правило, є рідким розчинником або сумішшю полярних або неполярних розчинників. Поширені розчинники включають воду, метанол, ацетонітрил та різні буфери. Вибір мобільної фази є критичним, оскільки вона впливає на взаємодію між аналітом та стаціонарною фазою всередині стовпця.

Газова хроматографія

GC використовує газоподібну мобільну фазу, найчастіше інертний газ, такий як гелій або азот. Зразок повинен бути досить мінливим, щоб випаровуватися при введенні в колонку. Ця вимога означає, що GC в першу чергу підходить для аналізу летких сполук, тоді як ВЕРХ може обробляти більш широкий діапазон речовин, включаючи неулатильні сполуки.

Механізм розділення

Високопродуктивна рідинна хроматографія

ВЕРХ відокремлює сполуки на основі їх спорідненості до стаціонарної фази відносно мобільної фази. Можна використовувати різні режими хроматографії:

Перервана фазова хроматографія: неполярна стаціонарна фаза з полярною мобільною фазою.

Нормальна фазова хроматографія: Полярна стаціонарна фаза з неполярною мобільною фазою.

Іонообмінна хроматографія: відокремлює заряджені види на основі їх взаємодії з зарядженою стаціонарною фазою.

Хроматографія виключення розмірів: відокремлює молекули на основі розміру.

Газова хроматографія

У газовій хроматографії розділення в основному досягається різницею в точках волатильності та кипіння аналітиків. Сполуки, які легко випаровуються, спочатку елюють із стовпця, тоді як менш летючі сполуки займуть більше часу. Взаємодія між аналітом та стаціонарною фазою також може вплинути на час утримання.

Чутливість та роздільна здатність

Чутливість ВЕРХ

ВЕРХ, як правило, має більш високу чутливість до ннометричних сполук, оскільки вона здатна аналізувати нижчі концентрації зразків без випаровування. Використання менших розмірів частинок у стовпах ВЕРХ забезпечує більшу площу поверхні для взаємодії, що покращує роздільну здатність.

Чутливість GC

Оскільки газова хроматографія здатна концентрувати аналіти через випаровування, вона здатна досягти високої чутливості до летких сполук. Капілярні стовпці, як правило, мають кращу роздільну здатність, ніж упаковані стовпці через їх довшу довжину та менший діаметр.

Застосування ВЕРХ та GC

Програми HPLC

ВЕРХ використовується у найрізноманітніших полях завдяки своїй універсальності:

Фармацевтичний аналіз: використовується для тестування препаратів та контролю якості.

Тестування на навколишнє середовище: проаналізуйте забруднення у зразках води та ґрунту.

Випробування на безпеку харчових продуктів: виявити забруднення та перевірити якість їжі.

Біотехнологія: очистити білки та нуклеїнові кислоти.

Застосування газової хроматографії

GC в основному використовується для аналізу летких органічних сполук:

Аналіз навколишнього середовища: вимірювання летких органічних сполук у забруднюючих речовинах та воді.

Судово -медична наука: аналіз матеріалів на сценах злочинів.

Петрохімічна промисловість: характеристика вуглеводнів у паливі.

Аналіз смаку та аромату: ідентифікація летких компонентів у продуктах харчування.

Підводячи підсумок, ВЕРХ та GC - це різні хроматографічні методи, які підходять для різних типів аналізу на основі проектування стовпців, мобільної фази, механізму поділу, застосування, чутливості та можливостей роздільної здатності. ВЕРХ підходить для ннометричних або термічно лабораторних сполук, які потребують рідкої мобільної фази, тоді як GC перевершує при аналізі летких речовин за допомогою газоподібної мобільної фази. Розуміння цих відмінностей дозволяє дослідникам вибирати відповідний метод для їх конкретних аналітичних потреб, забезпечуючи точні результати в різних наукових галузях.

Чи знаєте ви різницю між флаконами ВЕРХ та флаконами GC? Перевірте цю статтю: Яка різниця між флаконами ВЕРХ та флаконами GC?