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Die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie ist eine Technik zur Laboranalyse eines Gemisches. Es handelt sich um eine effiziente Art der Chromatographie, bei der anstelle der Schwerkraft ein hoher Druck verwendet wird, um eine Probe eines Gemisches durch eine Säule zu treiben. Eine Probe wird injiziert, und dann hilft eine Pumpe mit hohem Druck, die Probe entlang einer gepackten Säule zu bewegen, wo sie in einzelne Komponenten getrennt wird. Diese Trennung wird dann von einem Detektor analysiert, um Ergebnisse zu erhalten.
Injektionsstelle
Um in eine HPLC injiziert zu werden, muss eine Probe zuerst in einem polaren flüssigen Lösungsmittel gelöst werden, vorzugsweise mit bekannten HPLC-Spektren, damit ihre Daten von den Proben unterschieden werden können. Die flüssige Lösung, die die Probe enthält, wird in das Instrument gegeben und in die Säule geschickt. Der tatsächliche Ort der Injektionsstelle hängt von der Instrumentenmarke ab. In den meisten Fällen ist der Injektionsprozess automatisiert, in einigen Fällen muss jedoch ein Laborant die Probe mit einer kleinen Spritzennadel injizieren.
Pumpenkomponente
Die Pumpenkomponente der HPLC-Einheit ist notwendig, da sie den Druck liefert, der die Probe durch die Säule treibt. Die Pumpkraft variiert, aber ein starker kann einen Druck von bis zu 6.000 psi oder Pfund pro Quadratzoll erzeugen, der angewendet wird, nachdem die Probe injiziert wurde. Dadurch kann die Probe schneller und effizienter durch die Säule laufen, als wenn sie nur mit der Schwerkraft durchtropft würde.
Spaltenbeschreibung
Die erhöhte Geschwindigkeit einer Probe, die von einer Pumpe durch die Säule geleitet wird, ermöglicht die Verwendung eines anderen Säulentyps als bei der einfachen Flüssigkeitschromatographie. Das Packungsmaterial in der Säule kann eine viel kleinere Partikelgröße aufweisen, was die Oberfläche vergrößert und daher die Wechselwirkungen der Probe mit der Säule unterstützt. Die meisten HPLC-Säulen arbeiten mit Polarität. Die Probe wird in einem polaren Lösungsmittel gelöst und die Säule besteht aus weitgehend unpolaren Kohlenwasserstoffen. Die polaren Teile des Probenmoleküls durchlaufen die Säule sehr schnell, da sie hauptsächlich mit dem Lösungsmittel wechselwirken, während die unpolaren Komponenten der Probe in der Säule verbleiben und schwache Wechselwirkungen mit den Säulenkomponenten bilden. Daher verlassen die Probenkomponenten die Säule in der Reihenfolge von der polarsten zur unpolarsten.
Detektorfunktion
Die Detektoren variieren auch je nach Art des verwendeten HPLC-Instruments. Die meisten funktionieren jedoch auf dieselbe grundlegende Weise. Eine Ultraviolettlichtquelle scheint auf die getrennten Probenkomponenten, wenn sie aus der Säule austreten. Die meisten organischen Verbindungen absorbieren eine bestimmte Lichtmenge, so dass ein Detektor beim Passieren des angelegten Lichtstrahls erfassen kann, wie viel Licht absorbiert wird. Der Detektor zeichnet auch die Retentionszeit der Komponenten in der Reihenfolge auf, in der sie von der Säule kommen. Diese Ausgabe kann dann basierend auf der Peakfläche analysiert werden, um die genaue Art der Probenkomponenten zu bestimmen.