โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง

โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง () เป็นเทคนิคทางเคมีวิเคราะห์ที่ใช้แยก ระบุ และวัดปริมาณส่วนประกอบเฉพาะในสารผสม สารผสมเหล่านี้อาจมาจากอาหาร สารเคมี ยา ชีววิทยา สิ่งแวดล้อม และเกษตรกรรม ฯลฯ ซึ่งถูกละลายในสารละลายของเหลว

โครมาโทกราฟีชนิดนี้ใช้ปั๊มแรงดันสูงที่นำส่งส่วนผสมของตัวทำละลายต่างๆ ที่เรียกว่าเฟสเคลื่อนที่ ซึ่งไหลผ่านระบบโดยเก็บส่วนผสมของตัวอย่างระหว่างทางและส่งเข้าไปในกระบอกสูบที่เรียกว่า คอลัมน์ ซึ่งเต็มไปด้วยอนุภาคของแข็งที่ทำจากวัสดุดูดซับที่เรียกว่า เฟสนิ่ง

แต่ละส่วนประกอบในตัวอย่างมีปฏิกิริยากับวัสดุดูดซับต่างกัน ส่งผลให้อัตราการเคลื่อนที่ของส่วนประกอบแต่ละชนิดแตกต่างกัน อัตราที่แตกต่างกันเหล่านี้นำไปสู่การแยกตัวเมื่อสารชนิดต่างๆ ไหลออกจากคอลัมน์ไปยังตัวตรวจจับเฉพาะ เช่น ตัวตรวจจับรังสียูวี ผลลัพธ์ของตัวตรวจจับคือกราฟที่เรียกว่า โครมาโทแกรม (chromatogram) โครมาโทแกรมเป็นกราฟแสดงความเข้มของสัญญาณเทียบกับเวลาหรือปริมาตร โดยแสดงจุดสูงสุด ซึ่งแสดงถึงส่วนประกอบของตัวอย่าง แต่ละตัวอย่างจะปรากฏในช่วงเวลาที่เกี่ยวข้อง ซึ่งเรียกว่า เวลากักเก็บ (retention time) โดยมีพื้นที่เป็นสัดส่วนกับปริมาณของตัวอย่าง

โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิต (เช่น ในระหว่างกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ทางเภสัชกรรมและทางชีวภาพ) ทางกฎหมาย (เช่น การตรวจจับยาเพิ่มสมรรถภาพในปัสสาวะ) การวิจัย (เช่น การแยกส่วนประกอบของตัวอย่างทางชีวภาพที่ซับซ้อนหรือสารเคมีสังเคราะห์ที่คล้ายคลึงกันออกจากกัน) และทางการแพทย์ (เช่น การตรวจจับระดับวิตามินดีในซีรัมในเลือด)

โครมาโทกราฟีสามารถอธิบายได้ว่าเป็นกระบวนการถ่ายโอนมวลที่เกี่ยวข้องกับการดูดซับและ/หรือการแบ่งส่วน ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูงอาศัยปั๊มเพื่อส่งของเหลวที่มีแรงดันและส่วนผสมของตัวอย่างผ่านคอลัมน์ที่บรรจุสารดูดซับ ซึ่งนำไปสู่การแยกส่วนประกอบของตัวอย่าง ส่วนประกอบสำคัญของคอลัมน์หรือสารดูดซับ โดยทั่วไปจะเป็นวัสดุเม็ดที่ทำจากอนุภาคของแข็ง (เช่น ซิลิกา พอลิเมอร์ เป็นต้น) ขนาด 1.5–50 ไมโครเมตร ซึ่งสารตัวทำปฏิกิริยาต่างๆ สามารถยึดติดได้ ส่วนประกอบของส่วนผสมตัวอย่างจะแยกออกจากกันเนื่องจากมีระดับปฏิกิริยากับอนุภาคของสารดูดซับที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปของเหลวที่มีแรงดันจะเป็นส่วนผสมของตัวทำละลาย (เช่น น้ำ สารละลายบัฟเฟอร์ แอซีโทไนไตรล์ และ/หรือเมทานอล) และเรียกว่า "เฟสเคลื่อนที่" องค์ประกอบและอุณหภูมิของของเหลวมีบทบาทสำคัญในกระบวนการแยก โดยมีอิทธิพลต่อปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างส่วนประกอบของตัวอย่างและสารดูดซับ อันตรกิริยาเหล่านี้มีลักษณะทางกายภาพ เช่น อันตรกิริยาแบบไม่ชอบน้ำ (แบบกระจาย) อันตรกิริยาแบบไดโพล–ไดโพล และอันตรกิริยาแบบไอออนิก ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นการรวมกัน

อ้างอิง

หมวดหมู่:เทคนิคทางวิทยาศาสตร์