Hochleistungsflüssigkeitschromatographie ist eine Technik zur Laboranalyse einer Mischung. Es handelt sich um eine effiziente Art der Chromatographie, bei der anstelle der einfachen Schwerkraft Hochdruck verwendet wird, um eine Probe einer Mischung durch eine Säule zu treiben. Eine Probe wird injiziert, 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 liefern.
Injektionsstelle
Um in eine HPLC injiziert zu werden, muss eine Probe zunächst in einem polaren flüssigen Lösungsmittel gelöst werden, vorzugsweise einem mit bekannten HPLC-Spektren, damit ihre Daten von denen der Probe unterschieden werden können. Die flüssige Lösung mit der Probe wird in das Gerät gegeben und in die Säule geleitet. Die tatsächliche Lage der Injektionsstelle hängt von der Instrumentenmarke ab. In den meisten Fällen ist der Injektionsprozess automatisiert, aber in einigen Fällen muss ein Labormitarbeiter die Probe mit einer kleinen Spritzennadel injizieren.
Pumpenkomponente
Die Pumpenkomponente der HPLC-Einheit ist erforderlich, da sie den Druck liefert, der die Probe durch die Säule treibt. Die Pumpstärke variiert, aber eine leistungsstarke kann einen Druck von bis zu 6.000 psi oder Pfund pro Quadratzoll erzeugen, der nach der Injektion der Probe angelegt wird. Dadurch kann die Probe schneller und effizienter durch die Säule gelangen, als wenn sie nur durch die Schwerkraft durchtropfen würde.
Spaltenbeschreibung
Die erhöhte Geschwindigkeit einer Probe, die von einer Pumpe durch die Säule geleitet wird, ermöglicht die Verwendung eines anderen Säulentyps als diejenigen, die bei der einfachen Flüssigkeitschromatographie verwendet werden. Das Packungsmaterial in der Säule kann eine viel kleinere Partikelgröße aufweisen, was die Oberfläche vergrößert und somit die Wechselwirkungen der Probe mit der Säule unterstützt. Die meisten HPLC-Säulen arbeiten durch Polarität. Die Probe wird in einem polaren Lösungsmittel gelöst und die Säule besteht aus weitgehend unpolaren Kohlenwasserstoffen. Die polaren Teile des Probenmoleküls passieren die Säule sehr schnell, da sie hauptsächlich mit den Lösungsmittel, während die unpolaren Komponenten der Probe in der Säule verbleiben und schwache Wechselwirkungen mit der Säule bilden Komponenten. Daher kommen die Komponenten der Probe von der Säule in der Reihenfolge vom polarsten zum unpolarsten.
Detektorfunktion
Die Detektoren variieren auch je nach verwendetem HPLC-Instrument. Die meisten funktionieren jedoch auf die gleiche grundlegende Weise. Eine ultraviolette Lichtquelle leuchtet auf die getrennten Probenkomponenten, wenn sie von der Säule kommen. Die meisten organischen Verbindungen absorbieren eine bestimmte Lichtmenge, sodass ein Detektor beim Passieren des eingestrahlten Lichtstrahls erfassen kann, wie viel Licht absorbiert wird. Der Detektor zeichnet auch die Retentionszeit der Komponenten basierend auf der Reihenfolge auf, in der sie die Säule verlassen. Diese Ausgabe kann dann basierend auf der Peakfläche analysiert werden, um die genaue Beschaffenheit der Komponenten der Probe zu bestimmen.