Разделяй и Властвуй! Как минимум над хроматограммой

27.01.2025

Хроматография является, безусловно, неотъемлемой частью нашей жизни. Даже если мы этого не замечаем. Огромное количество анализов производится каждый день хроматографическими методами и происходит проверка качества огромного количества вполне привычных нам вещей. Типичный хроматограф, например, вот такой, — это сложная модульная система, однако хроматография — это в первую очередь метод разделения смеси веществ на индивидуальные компоненты. Смесь веществ не разделяется на индивидуальные компоненты ни в насосе, ни в системе подачи образца, ни в детекторе. Разделение, а значит и успех анализа в целом, будет зависеть от маленькой стальной трубки, набитой некими загадочными маленькими сферами. Это — сердце хроматографа.

Хроматографическая колонка является основным элементом жидкостного хроматографа, обеспечивающим разделение смесей веществ. В случае высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) материалом для ее изготовления служит нержавеющая сталь, поскольку для прокачки подвижной фазы через сорбент необходимо создать высокое давление. В конструкционном плане она представляет собой трубку или полый цилиндр, заполненный изнутри сорбентом (неподвижной фазой). Основными внешними параметрами хроматографической колонки являются длина и внутренний диаметр.

Хроматографическая колонка является основным элементом жидкостного хроматографа, обеспечивающим разделение смесей веществ.
Устройство хроматографической колонки

В качестве неподвижной фазы в колонках используют обычно силикагель в виде сфер различного диаметра. Чем более правильной сферической формы получаются зерна сорбента, тем более качественным считается продукт.

В качестве неподвижной фазы в колонках используют обычно силикагель в виде сфер различного диаметра.
Шарики силикагеля неподвижной фазы при увеличении

Основными параметрами неподвижной фазы (сорбента) являются размер (диаметр) зерен, структура зерна сорбента, размер пор и удельная площадь поверхности. По структуре зерна обычные сорбенты различаются на полностью пористые (FPP), представляющие собой «большую» сферу, состоящую из «маленьких» сфер, и поверхностно пористые (CoreShell), представляющие из себя сферу с большой монолитной сердцевиной, покрытой снаружи «маленькими» сферами силикагеля.

По структуре зерна обычные сорбенты различаются на полностью пористые (FPP), представляющие собой «большую» сферу, состоящую из «маленьких» сфер, и поверхностно пористые (CoreShell), представляющие из себя сферу с большой монолитной сердцевиной, покрытой снаружи «маленькими» сферами силикагеля.
Типы шариков силикагеля, произведенные по разной технологии,
CoreShell (слева) и FPP (справа)

Наиболее распространенные силикагельные сорбенты условно подразделяют на немодифицированные и химически модифицированные, когда к поверхности чистого силикагеля (немодифицированный сорбент, silica) прививают различные функциональные группы для изменения гидрофильных/гидрофобных и других свойств неподвижной фазы для изменения селективности хроматографической колонки.

Наиболее распространенные силикагельные сорбенты условно подразделяют на немодифицированные и химически модифицированные, когда к поверхности чистого силикагеля (немодифицированный сорбент, silica) прививают различные функциональные группы для изменения гидрофильных/гидрофобных и других свойств неподвижной фазы для изменения селективности хроматографической колонки.
Примеры фаз на поверхности силикагеля

Фаза (вещество или смесь веществ, привитых на силикагель) — важный параметр колонки, от него обычно зависит механизм разделения веществ на хроматографической колонке. В таблице 1 представлены основные фазы, применяющиеся в жидкостной хроматографии.

В последнее время набирают популярность «смешанные фазы» — то есть такие, которые позволяют в рамках одной колонки использовать несколько механизмов разделения веществ (мультимодальная хроматография).

Примеры таких фаз представлены на ниже:

В последнее время набирают популярность «смешанные фазы» — то есть такие, которые позволяют в рамках одной колонки использовать несколько механизмов разделения веществ (мультимодальная хроматография).
Примеры смешанных фаз

Также важными параметрами модификации поверхности силикагеля являются эндкепирование (закрытие свободных ОН групп на поверхности силикагеля, обычно СН3-группами), и плотность пришивки разных функциональных групп к поверхности частиц в пересчете на содержащийся в них углерод (%С, содержание углерода).

По набору параметров колонки можно как подобрать нужную колонку для проведения планируемого анализа, так и подобрать аналог недоступной по тем или иным причинам, колонки на которой Вы привыкли работать.

Компания Стар-лаб привозит по запросу практически любые колонки практически любых мировых производителей, а также китайские колонки премиум-класса производства компании FLM Scientific Instrument Co, Ltd.

Таблица 1. Основные фазы, использующиеся в жидкостной хроматографии.

Наименование связанной фазы

Свойства и область применения

C1, TMS, SAS, Триметил

Фаза с очень низкой емкостью и высокой селективностью разделения высокомолекулярных полярных соединений в ОФХ.

C2, RP-2, Диметил

C2 обладает более сильной удерживающей способностью, чем фаза С1, уступая по этому показателю сорбентам: С4, С8 и С18.

С3, Пропил

C3 подходит для HIC хроматографии пептидов и белков.

С4, Бутил

Фаза с более низкой емкостью и удерживающей способностью, чем у сорбентов С8 и С18. Хорошо подходит для разделения макромолекул гидрофобных белков и пептидов с помощью HIC и ион-парной хроматографии.

С5, Пентил

С5 обладает более сильной гидролитической устойчивостью по сравнению с сорбентом С4. Привитую фазу пентила с диаметром пор 300A используют в ОФХ гидрофобных белков и пептидов.

С6, Гексил

С6 обладает более сильной удерживающей способностью, чем фазы: С1, С2, С3, С4 и С5, уступая по этому показателю сорбентам: С8 и С18. Привитая фаза гексила находит применение ион-парной хроматографии.

С8, MOS, RP-8, LC8, Октил

По своей селективности фаза С8 близка к С18, но уступает ей по удерживающей способности. Этот сорбент находит широкое применение в хроматографии нуклеотидов, стероидов, пептидов, небольших гидрофильных белков и прочих биомолекул.

С12, Додецил

С12 обеспечивает лучшее чем у С18 взаимодействие с целевыми молекулами и более чёткую форму пиков для неполярных и умеренно полярных соединений.

RP Amide C16

Фаза с высокой селективностью разделения алкильных соединений.

С18, ODS, RP-18, LC-18, Октадецил

Универсальная фаза с высокой емкостью удерживания в неполярных растворителях. Имеет широчайший спектр применений (разделение пептидов, нуклеотидов, стероидов, витаминов, жирных кислот, пестицидов и пр.).

AQ-C18, Полярно-модифицированный октадецил

Подходит для разделения образцов в водной фазе.

Peptide ES-C18, Ди-изобутилоктадецил

Быстрое разделение пептидов и полипептидов с высокой пиковой нагрузкой.

C30, Триаконтанолдиметил

Фаза с высокой селективностью разделения гидрофобных соединений, длинноцепочечных и структурно родственных изомеров.

С6H5, Фенил

Обладает уникальной селективностью разделения ароматических соединений в хроматографии гидрофобного взаимодействия.

С6H5–С6H5, Biphenyl, Дифенил

Высокая селективность разделения ароматических соединений.

С6H5 (линкер C3H6O), Фенил-эфир

Используют для разделения высоко-полярных ароматических веществ.

С6H5 (линкер C6H12), Фенил-гексил

Фаза с высокой селективностью разделения ароматических соединений — доноров электронов.

С6F5, PFP,

Обеспечивает селективное разделение замещённых ароматических соединений.

CN, Cyano, CPS, PCN, циано, цианопропил, нитрил

Универсальная фаза как для НФХ, так и ОФХ. Обладает высокой удерживающей способность в отношении полярных соединений при слабом удерживании гидрофобных веществ. Слабая полярность и низкая емкость этого сорбента позволяет быстро уравновешивать его в режиме градиентного элюирования.

Nitro, NO2

Низко-емкая фаза селективна к ароматическим соединениям в ОФХ и применима для НФХ.

NH₂, APS, амино, аминопропилсилил

Фаза является слабым анионообменником с универсальной областью применения в НФХ, ОФХ и ионообменной хроматографии. Хорошо подходит для разделения углеводов.

Diol OH, Диол

Универсальная фаза как для НФХ, так и ОФХ. Используют также в гель-фильтрационной хроматографии (GFC) высоко-полярных соединений, пептидов и белков.

OH5, Пента-гидрокси

Идеально подходит для разделения высоко-полярных соединений.

F5 (PFP)

Высокая селективность разделения ароматических соединений — акцепторов электронов.

SCX

Сильный катионобменник.

SAX

Сильный анионобменник.

Карбоксил WSX

Слабый катионобменник.


См. также:

Атомно-абсорбционные и атомно-эмиссионные спектрометры
Весы
Водоподготовка
ИК-спектрометры
Кондуктометры
Раман спектрометры и микроскопы
рН-метры
УФ-спектрометры
Хроматографы




Ниже вы можете задать вопрос или оставить запрос в свободной форме:

Ранее просмотренные товары
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
По запросу
По запросу
По запросу
362006.1611
По запросу
Ваш заказ будет обработан
в ближайшее время.
Мы пришлем уведомление, как только все будет готово. Спасибо!