Hej tamo! Kao dobavljač kolona za hromatografiju, imao sam dosta iskustva sa kolonama tečne hromatografije ultra visokih performansi (UHPLC). Oni su super popularni u analitičkom svijetu, ali kao i sve drugo, imaju svoje nedostatke. Hajde da istražimo koji su to nedostaci.
Visoka početna cijena
Jedan od najvećih nedostataka UHPLC hromatografskih kolona je visoka početna investicija. Ovi stupovi su dizajnirani da rade na izuzetno visokim pritiscima, što znači da moraju biti izrađeni od visokokvalitetnih materijala i naprednih proizvodnih tehnika. Cena same kolone može biti znatno veća u poređenju sa tradicionalnim kolonama za tečnu hromatografiju visokih performansi (HPLC).
Na primjer, standardna HPLC kolona može vas koštati nekoliko stotina dolara, ali UHPLC kolona vas može lako vratiti preko hiljadu dolara. A to čak ni ne uključuje troškove samog UHPLC sistema. Potreban vam je poseban instrument koji može podnijeti visoke pritiske potrebne za UHPLC, a ovi sistemi su također prilično skupi. Ovaj visoki početni trošak može biti glavna prepreka za male laboratorije ili istraživačke ustanove sa ograničenim budžetima.
Ograničeni životni vek kolone
UHPLC kolone imaju relativno kratak vijek trajanja u poređenju sa HPLC kolonama. Visoki pritisci i brzine protoka koji se koriste u UHPLC-u mogu uzrokovati više habanja materijala za pakovanje kolone. Male veličine čestica u UHPLC kolonama, koje su obično manje od 2 µm, sklonije su oštećenju od kontaminanata u uzorku ili mobilnoj fazi.
Zagađivači poput čestica, proteina ili soli mogu se zarobiti u koloni, što dovodi do povećanog povratnog pritiska i smanjenja performansi kolone tokom vremena. Kada kolona počne da se razgrađuje, možda neće moći tako efikasno da odvoji jedinjenja i primetićete šire vrhove i nižu rezoluciju. To znači da ćete kolonu morati češće mijenjati, što povećava ukupnu cijenu korištenja UHPLC-a.
High Backpressure
Kao što ime govori, UHPLC radi na vrlo visokim pritiscima, koji često prelaze 10.000 psi. Ovaj visoki protupritisak može uzrokovati nekoliko problema. Prije svega, to stavlja veliki stres na cijeli hromatografski sistem, uključujući pumpu, cijevi i fitinge. Vremenom to može dovesti do curenja, koje ne samo da gubi mobilnu fazu, već može i kontaminirati uzorak i instrument.
Visok protupritisak također može ograničiti brzinu protoka i vrstu mobilnih faza koje možete koristiti. Neki rastvarači možda neće biti kompatibilni sa uslovima visokog pritiska i možda ćete morati da izaberete skuplje ili manje efikasne alternative. Osim toga, visoki tlak zahtijeva posebne pumpe i cijevi koje mogu izdržati ove sile, što dodatno povećava cijenu sistema.
Problemi kompatibilnosti uzoraka
UHPLC kolone su vrlo osjetljive na prirodu uzorka. Male veličine čestica u ovim kolonama mogu se lako začepiti velikim molekulima ili česticama u uzorku. Na primjer, ako analizirate biološke uzorke poput krvi ili ekstrakata tkiva, oni često sadrže proteine i druge makromolekule koji mogu zaprljati kolonu.
Možda ćete morati da izvršite opsežne korake pripreme uzorka, kao što su filtracija, centrifugiranje ili ekstrakcija čvrste faze, da biste uklonili ove kontaminante pre ubrizgavanja uzorka u UHPLC sistem. Ovi dodatni koraci pripreme uzorka ne samo da oduzimaju više vremena, već mogu dovesti i do gubitka uzorka i unijeti dodatnu varijabilnost u analizu.
Poteškoće u prijenosu metoda
Prenošenje metode sa HPLC sistema na UHPLC sistem može biti prilično izazovno. Razlike u dimenzijama kolone, veličinama čestica i radnim pritiscima znače da ista metoda možda neće dobro raditi na oba sistema. Možda ćete morati da izvršite značajna podešavanja sastava mobilne faze, brzine protoka i temperature kolone da biste postigli isto razdvajanje na UHPLC koloni kao što ste uradili na HPLC koloni.
Ovaj proces prijenosa metoda može biti dugotrajan i zahtijeva puno stručnosti. To također može uključivati dodatne korake validacije kako bi se osiguralo da je nova metoda tačna i pouzdana. Za laboratorije koje se moraju prebacivati između HPLC i UHPLC ovisno o uzorku ili zahtjevima analize, ovo može biti velika glavobolja.
Potreba za specijalizovanom obukom
Rukovanje UHPLC sistemom i korištenje UHPLC kolona zahtijeva specijaliziranu obuku. Priroda sistema visokog pritiska znači da postoje sigurnosni rizici ako se instrument ne koristi ispravno. Na primjer, iznenadno oslobađanje tekućine pod visokim pritiskom može uzrokovati ozljedu.
Osim sigurnosti, razumijevanje kako optimizirati performanse UHPLC kolona, kao što je odabir prave mobilne faze, podešavanje brzine protoka i održavanje kolone, zahtijeva dubinsko poznavanje principa hromatografije. Obuka osoblja za efikasno korišćenje UHPLC sistema može biti skupa i dugotrajna, posebno za male laboratorije sa ograničenim resursima.
Ograničena dostupnost veličina kolona i materijala za pakovanje
U poređenju sa HPLC kolonama, raspon dostupnih veličina kolona i materijala za pakovanje za UHPLC je ograničeniji. Ovo može biti problem ako imate specifične zahtjeve za odvajanje koje ne mogu ispuniti standardni UHPLC stupovi na tržištu. Na primjer, ako vam je potrebna kolona većeg promjera za preparativnu hromatografiju ili specifičan tip materijala za pakovanje za određenu primjenu, možda će vam biti teško pronaći odgovarajuću UHPLC kolonu.
Utjecaj na potrošnju mobilne faze
UHPLC sistemi obično koriste veće brzine protoka od HPLC sistema, što znači da troše više mobilne faze. Mobilna faza je važan dio procesa hromatografije, a troškovi otapala mogu se brzo povećati, posebno ako koristite puno uzoraka. Osim toga, odlaganje korištene mobilne faze također može biti pitanje okoliša i troškova.
Uprkos ovim nedostacima, UHPLC kolone i dalje nude mnoge prednosti, kao što su brže vrijeme analize i veća rezolucija. Ali važno je biti svjestan ovih nedostataka kada razmišljate da li da investirate u UHPLC sistem.
Ako ste na tržištu kolona za hromatografiju i želite da saznate više o tome kako da odaberete pravu za svoje potrebe, ili ako imate bilo kakva pitanja o UHPLC ili HPLC kolonama, slobodno nam se obratite. Također vam možemo pružiti više informacija o srodnim proizvodima kao što suUređaj za ekstrakciju nikotina iz duhana,mašine za postrojenja za ekstrakciju rastvarača, iMultifunkcionalna mašina za ekstrakciju. Naš tim stručnjaka je tu da vam pomogne da donesete najbolju odluku za vaš laboratorij.
Reference
- Snyder, LR, Kirkland, JJ, & Glajch, JL (2010). Praktični razvoj HPLC metode. John Wiley & Sons.
- Neue, UD (1997). HPLC kolone: teorija, tehnologija i praksa. John Wiley & Sons.