Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (HPLC)

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (HPLC)"

Mária Nemesné
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (HPLC)

2 Kromatográfiás módszerek osztályba sorolása 2

3 Elúciós technika A mintabevitel ún. dugószerűen történik A mozgófázis a kromatogram kifejlesztése alatt folyamatosan áramlik az állófázis fölött A mozgófázis szorpciója kisebb mértékű, mint a legkevésbé kötődő mintakomponensé 3

4 Az elválasztás alapegyenlete R s = N 4 α 1 α k k + 1 4

5 R s = N 4 α 1 α k k + 1 N = L H > 1000 α > 1 1 < k < 10 Az elválasztás alapegyenlete I. α C m k 1 = C s 1 C m1 k 2 = C s 2 C m2 α = k 2 k 1 C s 5

6 Van-Deemter egyenlet H = A + B u + C u C = C m + C s 6

7 A Van Deemter egyenlet jelentése I. Töltet sűrűsége szemcseátmérő Töltet homogenitása szűk szemcseátmérő eloszlás 7

8 A Van Deemter egyenlet jelentése II. 8

9 A Van Deemter egyenlet jelentése III. C M : mozgófázisból az állófázis felé történő anyagátadás ellenállása C S : az állófázisból a mozgófázis felé történő anyagátadás ellenállása 9

10 10

11 11

12 Mozgófázissal szemben támasztott követelmények Az oldószer polaritása a módszernek megfelelő Kis viszkozitás Megfelelő UV-fény áteresztés Megfelelő tisztaságú Nem toxikus Nem túl illékony Állófázissal szemben támasztott követelmények Kémiailag ellenálló Nyomástűrő Kis szemcseátmérő, kis szemcseátmérő eloszlás Energetikailag homogén felület Mikropórusmentes 12

13 A készülék részei I : Nagynyomású szivattyú 2: Injektor 3: Kolonna 4: Detektor 2 : 13

14 A készülék részei II. Nagynyomású szivattyú 14

15 A készülék részei II. Mintaadagoló Rotor forgatás 60 15

16 A készülék részei III. Kolonna 16

17 A készülék részei IV. Detektor/1. UV detektor Alkalmazás: kettős kötés, delokalizált elektronrsz. 17

18 A készülék részei IV. Detektor/2. PDA detektor 18

19 A készülék részei IV. Detektor/3. PDA detektor 19

20 A készülék részei IV. Detektor/4. Fluoreszcens detektor Alkalmazás: konjugált elektronrsz. többgyűrűs aromás vegyületek 20

21 A készülék részei IV. Detektor/5. Elektrokémiai detektor Vezetőképesség mérésén alapuló detektorok Törésmutató különbség mérésén alapuló detektor (RI) 21

22 A készülék részei IV. Detektor/6. HPLC-MS LC IF IA ID Nagy vákuum (10-4 Pa) IF: ionforrás IA: ionanalizátor ID: iondetektor Pl. ESI electrospray ionizáció GC IF IA ID Nagy vákuum (10-4 Pa) 22

23 Folyadékkromatografálhatóság feltételei Oldani tudjuk a mozgófázisban a vegyületet vagy vegyületeket Oldás közben ne történjen kémiai átalakulás Az oldhatóság mértéke megfeleljen a detektálás megszabta követelményeknek 23

24 Folyadékkromatográfiás módok Nyomás alapján: Hőmérséklet alapján: Nyomásesés: HPLC UHPLC HTLC Max.400bar bar Mozgófázis áramlási sebesség: Kolonna hossza: Kolonna belső átmérője: Detektor cella térfogata: 0,01-10ml/min 10-25cm 4,6 mm vagy a felett 0,01-2ml/min 3-10cm 2,1 mm Szemcseátmérő: 3-10µm 3µm alatt 10µl 0,5-1,5µl 60 C feletti termosztálási hőmérséklet Nagy T kis η kisebb Δp Kolonnahossz: 5-10cm Kolonna belső átmérő: 2,1mm Detektor cella térfogata: 0,5-1,5µl Detektor adatfelvételi sebessége: Hz Detektor adatfelvételi sebessége: 10-20Hz Hz 24

25 Folyadékkromatográfiás módszerek Az álló- és a mozgófázis minősége alapján Egymáshoz viszonyított polaritás! 25

26 Normál fázisú folyadékkromatográfia Állófázis Poláris felületű Mechanikailag stabil Mikropórusmentes --->szilikagél alumínium-oxid módosított szilikagél (NP-HPLC) Mozgófázis Apoláris Kis viszkozitású Jó UV-fény áteresztőképességű Nem túl illékony Kevésbé toxikus Apoláris szénhidrogén+poláris modifikátor: Szénhidrogének Klórozott szénhidrogének Éterek Észtrek Alkoholok Szelektivitás Alkalmazás: Közepesen poláris vegyületek elválasztása szerves vegyületek izomerei, kiv. Enantiomerek Növényvédőszer maradványok Eluenserősség 26

27 Fordított fázisú folyadékkromatográfia (RP-HPLC) Állófázis Apoláris felületű Mechanikailag stabil Mikropórusmentes Módosított szilikagél Sztirol-divinil-benzol alapú töltet Szén alapú töltet Mozgófázis Poláris Kis viszkozitású Jó UV-fény áteresztőképességű Nem túl illékony Kevésbé toxikus Víz+szerves oldószer Metanol Acetonitril Etanol Izopropanol Tetrahidrofurán Eluenserősség Alkalmazás: Apoláris vegyületek elválasztása PAH, fenolok, növényvédőszer maradványok ph kontroll! 27

28 Egyéb folyadékkromatográfiás módszerek Fordított fázisú ionpár kromatográfia Állófázis: apolárisan módosított szilikagél Mozgófázis: poláris mozgófázis+ionpárképző Alkalmazás: ionos vagy könnyen ionizálható vegyületek Méretkizárásos kromatográfia Állófázis: Mozgófázis: víz/szerves oldószerek Alkalmazás: polimer molekulák Ionkromatográfia Állófázis: ioncserélő (anion-/kationcserélő) Mozgófázis: szerves oldószert tartalmazó pufferek Alkalmazás: szervetlen ionok meghatározása 28

29 Elválasztás tervezése Milyen közegben stabil? Mekkora a molekula tömege? Milyen a polaritása? logp, pka Kromatográfiás módszer kiválasztása, eluens meghatározása Optimálás 29

30 Környezetvédelmi analitikai alkalmazások/1. Fenol és klórfenol tartalmú szennyvizek vizsgálata 30

31 Környezetvédelmi analitikai alkalmazások/2. Többgyűrűs szénhidrogének meghatározása környezeti mintákban Figyelembe kell venni: Vegyületek apolárisak Fluoreszcensen aktívak Kis koncentrációjuk is ártalmas Lebegő szemcséken adszorbeálódnak 31

Hasonló dokumentumok

Hagyományos HPLC. Powerpoint Templates Page 1

Hagyományos HPLC. Powerpoint Templates Page 1 Hagyományos HPLC Page 1 Elválasztás sík és térbeli ábrázolása Page 2 Elválasztás elvi megoldásai 3 kromatográfiás technika: frontális kiszorításos elúciós Page 3 Kiszorításos technika minta diszkrét mennyisége