加快高效液相色谱(HPLC)运行的能力通过减少分析时间和成本而具有明显的优势。


重要的是要有一个高效的色谱柱,因为这将在色谱图中很好地分离样品成分;换句话说,可以接受的间距。如果改变HPLC系统以加快多个样品的分析速度,则必须考虑峰值分辨率——如果必须重复色谱操作,则快速、低效的分析无法实现增加吞吐量的目标。


立柱长度和效率

加快HPLC系统的最简单方法之一是缩短色谱柱长度。这可以减少运行时间,从而提高系统的吞吐量。


如果柱长减少,柱中理论板的数量将相应减少,从而降低HPLC系统的分辨率。提出的问题是,如果缩短列长度以增加吞吐量,如何保持列的分辨率?


柱的分辨率是通过其效率来衡量的,柱的效率越高,分辨率越高。色谱柱效率为:


与柱长成比例;较长的列更有效

与固定相粒径成反比

如果减少色谱柱长度以提高分析速度,并且分辨率变得太低,则必须减小固定相粒径,以将效率和分辨率提高到可接受的水平。


较小的颗粒

减小粒径以提高效率也会对色谱柱中的背压产生影响,因为压力与粒径的平方成反比。如果压力增加过多,标准HPLC仪器可能无法处理压力变化。


流动相流速

另一种加速HPLC分析的技术是增加流动相流速。通过色谱柱的流速越快,分析时间越短。


流速和柱效率之间的关系可以绘制在Van Deemter图上,该图可用于确定最佳流动相流速。使用标准硅胶HPLC柱,可以看出,随着流速的增加,柱效率降低。


熔核颗粒

通过在色谱柱中使用熔芯颗粒代替标准二氧化硅,可以解决系统压力增加的问题。熔合核心粒子具有由多孔外壳包围的实心核心。它们的Van Deemter图与非常小的二氧化硅颗粒相似。


小熔核颗粒通过提高色谱柱效率具有与小颗粒相同的优点,这意味着可以使用更短的色谱柱和更高的流速。它们还降低了与标准二氧化硅小颗粒相关的系统压力。


熔融芯粒子的使用在以下内容中进行了讨论:UHPLC或Core-Shell,哪一个是赢家?