Anwendungen

Experimentenziele
Erfahren Sie durch Experimente die Grundprinzipien der chromatographischen Analyse und den Grundbetrieb des Instruments und verstehen Sie den Prozess der Datenanalyse.
Erfahren Sie mehr über chromatographische quantitative Methoden und vergleichen Sie die Vor- und Nachteile verschiedener Methoden.

HPLC EINLEITUNG
Hohe Geschwindigkeit: HPLC verwendet Hochdruck-Infusionsgeräte, die Durchflussrate wird stark erhöht und die Analysegeschwindigkeit ist extrem schnell, nur wenige Minuten im Allgemeinen.
Effizient: Die Füllstoffpartikel sind sehr fein und regelmäßig, die Beschichtung in der stationären Phase ist gleichmäßig und der Massenübergangswiderstand ist gering, sodass die Säuleneffizienz sehr hoch ist.
Hochempfindlichkeit: Der Detektor ist extrem empfindlich: UV-10-9g, Fluoreszenzdetektor- 10- 11g.

Vergleich HPLC mit GC

Objekt und Analyseumfang: Die GC-Analyse beschränkt sich auf Gase und stabile Verbindungen mit niedrigem Kochbus, die nur 20% der gesamten organischen Substanz ausmachen.

Die Auswahl der mobilen Phase: GC verwendet begrenzte optionale Arten von „inerten“ Gasen als mobile Phase, nur geringe Auswirkungen auf Komponenten.

Betriebstemperatur: GC erfordert hohe Temperaturen;
Anwendungsfelder
Aufgrund seiner hohen Empfindlichkeit, der quantitativen Genauigkeit und seiner Analyse nicht flüchtiger und thermisch instabiler Komponenten ist die HPLC-Trennungsanalyse in der industriellen und wissenschaftlichen Forschung äußerst vielseitig, insbesondere in Biologie und Medizin.

HPLC -Struktur und Prinzip

Abb. 1 HPLC -Struktur

HPLC besteht aus Pumpensystem, Injektionssystem, Trennsystem, Detektor und Datenverarbeitungssystem.

Hochdruck-Infusionssystem
1) Mobile Phasenflasche: 1-2L Glasflasche mit Lösungsmittelfilter (NI-Legierung), die Poren sind ungefähr 2 & mgr; m und verhindern, dass Partikel pumpen.
2) Entgasser: Ultraschall entgasend oder Vakuumheizungsentgasung.

3) Hochdruckpumpe: Die Anforderungen an die Infusionspumpe: gute Versiegelung, stabiler Strömung ohne Zustrom, breiter einstellbarer Bereich und Korrosionsbeständigkeit.

Injektionssystem

Manueller Injektor oder Auto-Sampller

Abb.2 Injektionsprinzip

Säulentrennsystem

Abb.2 Trennungsprinzip

Abb.3 UVD

Trennungsprinzip
Chromatographischer Prozess: In Systemen mit zwei nicht mischbaren Phasen, der mobilen Phase und der stationären Phase, ist die dritte Komponente (dh der gelöste Stoff oder Adsorbat) kontinuierlich wechselnde Verteilung zwischen den beiden Phasen.
Aufgrund der Unterschiede in der Eigenschaft der mobilen Phase, der stationären Phase und des gelösten Gemischs zeigen die Komponenten während des chromatographischen Prozesses unterschiedliche chromatographische Verhaltensweisen, so dass die Komponenten voneinander getrennt sind.

Auflösung

Die Auflösung einer Elution ist ein quantitatives Maß dafür, wie gut zwei Elutionspeaks in einer chromatographischen Trennung differenziert werden können.

Korrekturfaktor
Die quantitative Analyse der Chromatographie basiert darauf, dass die Komponentenmenge proportional zur Spitzenfläche ist:

Gewichtskorrekturfaktor:

Quantitative Methode
Externe Standardmethode
Die Kalibrierungskurve kann gemäß den folgenden Gleichungen festgelegt werden:

Angewendet auf die reguläre Analyse
Vorteile: Einfacher Betrieb und Berechnung
Mangel: Die Genauigkeit der Ergebnisse hängt von der Wiederholbarkeit der Injektion und der Stabilität der Betriebsbedingungen ab.

Interne Standardmethode

Fügen Sie als interner Standard eine gewisse Menge reiner Substanz in die Probe hinzu.

Anwendungsbereich: Bestimmen Sie nur mehrere Komponenten der Probe, und nicht alle Peaks von Komponenten können fließen
Vor-
Mangel: für schnelle Analyse nicht geeignet.

Spritze

Die Nadel der GC -Spritze ist scharf und die Nadel der LC -Spritze ist flach.

Experiment

Versuchsbedingungen
1) Inject 10 μl Mix -Standardlösungen (Methylparaben, Propylparaben und Butylparaben) in unterschiedliche mobile Methanolphasen: Wasser = 90:10, 80:20 und 70:30 Uhr, um zu testen.
Hinweis: Jedes Mal, wenn Sie die mobile Phase ändern, müssen Sie etwa 5 Minuten warten, um das chromatographische System auszugleichen (sowohl Signal- als auch Druckleitungen sind ausgeglichen).
2) Inject 10 & mgr; l Mix -Standardlösungen (Methylparaben, Propylparaben und Butylparaben) in unterschiedlichen mobilen Phasenflussraten von 0,8, 1,0 und 1,5 ml {{url_placeholder_0}} und optimale Analyse der mobilen Phasenverhältnisse, die gleiche Prinzip ausgewählt, die beste mobile Phasenflussrate.

Qualitative Analyse
Unter den optimalen experimentellen Bedingungen injizieren Sie jeweils 10 & mgr; l Methylparaben, Propylparaben und Butylparaben und die Retentionszeit jedes Peaks wird aufgezeichnet.

Quantitative Analyse
Kalibrierungskurve
Unter den optimalen experimentellen Bedingungen wurde 2, 5, 8, 10, 15 und 20 & mgr; l der gemischten Standardprobe injiziert und analysiert, und die Standardkurve wird durch Injektionsvolumen und Spitzenbereich festgelegt.
Es ist erforderlich, dass der Korrelationskoeffizient dieser Kurve größer als 0,99 ist.

Unbekannte Probenanalyse
Injizieren Sie 10 & mgr; l unbekannte Probe, um die quantitative Analyse durch Kalibrierungskurve zu testen.

Fragen
Basierend auf den experimentellen Daten diskutieren Sie die Unterschiede in den Analysemethoden zwischen der Gaschromatographie und der Flüssigchromatographie.
Erforschen Sie den Anwendungswert der HPLC -Analyse.
Ob der UV -Detektor zum Nachweis aller organischen Verbindung geeignet ist?