O sistema de cromatógrafo líquido de alto desempenho (HPLC) é um importante ramo da cromatografia e é uma tecnologia de separação e análise indispensável nas áreas da química moderna, medicina, indústria, agricultura, inspeção de mercadorias e inspeção judicial. Ele usa líquido como fase móvel e usa um sistema de infusão de alta pressão para bombear um único solvente com diferentes polaridades ou solventes mistos, tampões, etc. em uma coluna cromatográfica equipada com fase estacionária de alta eficiência. Após a separação dos componentes da coluna, eles entram no detector para detecção, conseguindo assim uma análise eficiente, rápida e sensível da amostra.
Componentes estruturais
O sistema de cromatografia líquida de alto desempenho inclui principalmente tanques de armazenamento de líquidos, bombas de infusão de alta pressão, amostradores, colunas cromatográficas, detectores, gravadores e dispositivos de processamento de dados. Dentre elas, a bomba de infusão de alta pressão é um dos principais componentes de todo o sistema, responsável por enviar a fase móvel para a coluna cromatográfica com pressão e vazão estáveis. A coluna cromatográfica é um componente chave da separação, preenchida com uma fase estacionária com partículas extremamente finas. Os coeficientes de partição de diferentes compostos entre a fase estacionária e a fase móvel são diferentes, conseguindo assim a separação. O detector converte os componentes separados em sinais elétricos e emite o gráfico e os resultados através do gravador e do dispositivo de processamento de dados.
Como funciona
O princípio de funcionamento do sistema de cromatografia líquida de alta eficiência é baseado no princípio de separação da cromatografia, ou seja, quando cada componente dissolvido na fase móvel passa pela fase estacionária, ele possui diferentes tamanhos e forças de interação com a fase estacionária (adsorção, distribuição, exclusão e afinidade), e o tempo de residência na fase estacionária é diferente, então ele flui para fora da fase estacionária um após o outro. Especificamente, a bomba de alta pressão penetra na fase móvel do tanque de armazenamento de líquido no sistema, e a solução da amostra entra na fase móvel através do injetor e é carregada na coluna cromatográfica à medida que a fase móvel flui. Como os coeficientes de distribuição dos componentes na solução amostral são diferentes na fase móvel e na fase estacionária, quando as duas fases são movidas uma em relação à outra, após o processo contínuo de distribuição de adsorção-dessorção, a distância entre os componentes misturados é gradualmente aberta e, finalmente, flui para fora da coluna em sequência como componentes individuais separados. O detector converte a concentração da amostra em um sinal elétrico e o transmite ao gravador para imprimir os dados da amostra na forma de um gráfico.
Vantagens e aplicações
O sistema de cromatografia líquida de alto desempenho possui as características de alta eficiência de separação, rápida velocidade de análise, boa sensibilidade de detecção e capacidade de analisar e separar substâncias fisiologicamente ativas termicamente instáveis com altos pontos de ebulição e não podem ser vaporizadas. Sua faixa de aplicação é ampla e quase não é limitada pela volatilidade e estabilidade térmica dos objetos analíticos. Quase todos os compostos, incluindo alto ponto de ebulição, polaridade, compostos iônicos e substâncias macromoleculares, podem ser analisados e determinados por cromatografia líquida de alta eficiência. Nas áreas de farmácia, medicina tradicional chinesa e medicina tradicional chinesa, ciência e tecnologia alimentar, sistemas de cromatografia líquida de alto desempenho são amplamente utilizados na análise de medicamentos, pesquisa de impressões digitais da medicina chinesa, detecção de resíduos de pesticidas, análise de componentes nutricionais de alimentos, etc.
Tendências de desenvolvimento
Com o rápido desenvolvimento da biotecnologia moderna e da indústria farmacêutica, os sistemas de cromatografia líquida de alto desempenho também estão em constante desenvolvimento e melhoria. A tendência atual de desenvolvimento é inclinar-se para a análise e preparação bioquímica e de medicamentos e desenvolver métodos de separação e análise mais eficientes, sensíveis e rápidos. Ao mesmo tempo, em resposta aos problemas de elevado consumo e toxicidade das fases móveis, estão também a ser exploradas activamente alternativas amigas do ambiente e sustentáveis.
Resumindo, os sistemas de cromatografia líquida de alto desempenho desempenham um papel cada vez mais importante no campo da ciência e tecnologia modernas com suas capacidades únicas de separação e análise e amplas perspectivas de aplicação.
