Le système de chromatographie liquide haute performance (HPLC) est une branche importante de la chromatographie et constitue une technologie de séparation et d'analyse indispensable dans les domaines de la chimie moderne, de la médecine, de l'industrie, de l'agriculture, de l'inspection des produits de base et de l'inspection judiciaire. Il utilise un liquide comme phase mobile et utilise un système de perfusion à haute pression pour pomper un seul solvant avec différentes polarités ou des solvants mélangés, des tampons, etc. dans une colonne chromatographique équipée d'une phase stationnaire à haute efficacité. Une fois les composants de la colonne séparés, ils entrent dans le détecteur pour être détectés, permettant ainsi une analyse efficace, rapide et sensible de l'échantillon.
Composants de structure
Le système de chromatographie liquide haute performance comprend principalement des réservoirs de stockage de liquides, des pompes à perfusion haute pression, des échantillonneurs, des colonnes chromatographiques, des détecteurs, des enregistreurs et des dispositifs de traitement de données. Parmi eux, la pompe à perfusion haute pression est l’un des composants essentiels de l’ensemble du système, responsable de l’envoi de la phase mobile dans la colonne chromatographique avec une pression et un débit stables. La colonne chromatographique est un élément clé de la séparation, remplie d'une phase stationnaire contenant des particules extrêmement fines. Les coefficients de partage des différents composés entre la phase stationnaire et la phase mobile sont différents, réalisant ainsi la séparation. Le détecteur convertit les composants séparés en signaux électriques et génère le graphique et les résultats via l'enregistreur et le dispositif de traitement des données.
Comment ça marche
Le principe de fonctionnement du système de chromatographie liquide à haute performance est basé sur le principe de séparation de la chromatographie, c'est-à-dire que lorsque chaque composant dissous dans la phase mobile traverse la phase stationnaire, il a différentes tailles et forces d'interaction avec la phase stationnaire (adsorption, distribution, exclusion et affinité), et le temps de séjour dans la phase stationnaire est différent, de sorte qu'il sort de la phase stationnaire l'un après l'autre. Plus précisément, la pompe haute pression pénètre dans le système dans la phase mobile du réservoir de stockage de liquide, et la solution échantillon entre dans la phase mobile par l'injecteur et est chargée dans la colonne chromatographique à mesure que la phase mobile s'écoule. Étant donné que les coefficients de distribution des composants dans la solution échantillon sont différents dans la phase mobile et dans la phase stationnaire, lorsque les deux phases sont déplacées l'une par rapport à l'autre, après un processus continu de distribution d'adsorption-désorption, la distance entre les composants mélangés s'ouvre progressivement et s'écoule finalement hors de la colonne en séquence sous forme de composants individuels séparés. Le détecteur convertit la concentration de l'échantillon en un signal électrique et le transmet à l'enregistreur pour imprimer les données de l'échantillon sous la forme d'un graphique.
Avantages et applications
Le système de chromatographie liquide haute performance présente les caractéristiques d'une efficacité de séparation élevée, d'une vitesse d'analyse rapide, d'une bonne sensibilité de détection et de la capacité d'analyser et de séparer des substances physiologiquement actives thermiquement instables avec des points d'ébullition élevés et ne pouvant pas être vaporisées. Son domaine d'application est large et n'est pratiquement pas limité par la volatilité et la stabilité thermique des objets analytiques. Presque tous les composés, y compris les composés à point d'ébullition élevé, la polarité, les composés ioniques et les substances macromoléculaires, peuvent être analysés et déterminés par chromatographie liquide haute performance. Dans les domaines de la pharmacie, de la médecine traditionnelle chinoise et de la médecine traditionnelle chinoise, des sciences et technologies alimentaires, les systèmes de chromatographie liquide haute performance sont largement utilisés dans l'analyse des médicaments, la recherche d'empreintes digitales en médecine chinoise, la détection des résidus de pesticides, l'analyse des composants nutritionnels des aliments, etc.
Tendances de développement
Avec le développement rapide de la biotechnologie moderne et de l'industrie pharmaceutique, les systèmes de chromatographie liquide haute performance se développent et s'améliorent également constamment. La tendance actuelle en matière de développement est de s’orienter vers l’analyse et la préparation biochimiques et médicamenteuses, et de développer des méthodes de séparation et d’analyse plus efficaces, sensibles et rapides. Parallèlement, en réponse aux problèmes de forte consommation et de toxicité des phases mobiles, des alternatives respectueuses de l'environnement et durables sont également activement explorées.
En résumé, les systèmes de chromatographie liquide à haute performance jouent un rôle de plus en plus important dans le domaine de la science et de la technologie modernes grâce à leurs capacités uniques de séparation et d'analyse et leurs vastes perspectives d'application.