eng
Выпуск #1/2021
К. С. Сычев, Е. А. Окунская, И. А. Галушко, В. В. Орловский
Применение поверхностно-пористых ВЭЖХ-колонок для проведения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании
Применение поверхностно-пористых ВЭЖХ-колонок для проведения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании
Просмотры: 1240
DOI: 10.22184/2227-572X.2021.11.1.24.28
В статье показана практическая возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давления 400 и 600 бар, соответственно. В этих условиях для 2,7-мкм поверхностно-пористых адсорбентов была достигнута удельная эффективность порядка 200–220 тыс. т. т. / м. Результаты проиллюстрированы реальными примерами ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S.
В статье показана практическая возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давления 400 и 600 бар, соответственно. В этих условиях для 2,7-мкм поверхностно-пористых адсорбентов была достигнута удельная эффективность порядка 200–220 тыс. т. т. / м. Результаты проиллюстрированы реальными примерами ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S.
Теги: hplc method separation efficiency surface-porous adsorbents вэжх-методика поверхностно-пористые адсорбенты эффективность разделения
Применение поверхностно-пористых ВЭЖХ-колонок для проведения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании
К. С. Сычев, к. х. н.1, Е. А. Окунская 1, И. А. Галушко 2,В. В. Орловский 3
В статье показана практическая возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давления 400 и 600 бар соответственно. В этих условиях для 2,7-мкм поверхностно-пористых адсорбентов была достигнута удельная эффективность порядка 200–220 тыс. т. т. / м. Результаты проиллюстрированы реальными примерами ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S.
Ключевые слова: ВЭЖХ-методика, поверхностно-пористые адсорбенты, эффективность разделения
Статья получена 01.02.2021
Принята к публикации 16.02.2021
Введение
В настоящий момент проблема низкой производительности и недостаточной разрешающей способности традиционных ВЭЖХ-методик для рутинного анализа остается весьма актуальной на фоне дефицита удачных методических подходов в этой области.
Фактически, в фармацевтике все сводится к фармакопейным методикам, большинство которых разработано в 90‑х годах, а при анализе продуктов питания – к комплексу ВЭЖХ-подходов, разработанных еще в 80‑х годах прошлого века.
Не вдаваясь глубоко в технические детали, отметим лишь то, что при соблюдении в большинстве случаев формальной пригодности все эти методы оказываются крайне неэффективными с экономической точки зрения.
Ситуация усугубляется в том случае, когда на достаточно сложных матрицах традиционные методы перестают быть пригодными по причине недостаточной специфичности.
Наиболее простой способ резкого повышения производительности методик и разрешающей способности разделений (а, следовательно, и их специфичности) состоит в применении современных поверхностно-пористых (SPP) 2,7-мкм адсорбентов вместо традиционных полностью пористых (FPP) 5-мкм адсорбентов.
Поверхностно-пористые материалы дают два основных преимущества.
Во-первых, их удельная эффективность выше: предельные величины для 2,7-мкм SPP-адсорбентов составляют 250 тыс. т. т. / м против 150 тыс. т. т. / м для 3,0-мкм FPP-адсорбентов, или всего 80 тыс. т. т. / м для традиционных 5,0-мкм FPP-адсорбентов. Причем, что очень важно, все эти значения могут быть получены на стандартном ВЭЖХ-оборудовании, с применением стандартных инжекционных кранов и объемов инжектирования 20 мкл.
Несколько упрощая, можно сказать, что увеличение эффективности в 250 / 80 ≈ 3 эквивалентно тому, что пики становятся ýже в ≈ 1,75 раза, то есть почти вдвое. Пиковая плотность возрастает на ту же величину, и в результате на хроматограмме становится почти вдвое больше пространства, необходимого для того, чтобы сигналы целевых соединений и матрицы смогли успешно разместиться без перекрывания.
Во-вторых, в рамках реально применяемых на практике скоростей потока (1–2 мл / мин для колонок с диаметром 4,6 мм) у поверхностно-пористых материалов практически не наблюдается кинетическая ветка кривой Ван-Деемтера, то есть эффективность разделения не уменьшается при повышении скорости потока.
Этот эффект можно использовать для значительного ускорения хроматографического анализа, тем более что многие производители оборудования поставляют насосные системы с давлением 600 бар, позволяющие наиболее полно использовать эту возможность (все Agilent, Shimadzu 2040 и т. д.).
При всех очевидных достоинствах перехода на SPP 2,7-мкм материалы поверхностно-пористые неподвижные фазы до сих пор применяют очень редко, а при разработке новых методик рутинного анализа – практически не используют. Почему же так происходит?
Вероятно, решающий негативный вклад вносят два основных фактора, не имеющих никакого отношения к хроматографии и технике вообще.
Первый фактор психологический: существует широко распространенное предвзятое мнение против применения колонок с поверхностно-пористыми фазами для рутинных анализов. В частности, считают, что для работы на таких колонках необходимы:
Все эти утверждения являются мифами, широко тиражируемыми, как ни странно, компаниями, производящими ВЭЖХ-оборудование. И здесь мы подходим ко второму фактору – коммерческому. Производителям выгодно (по крайней мере, в краткосрочной перспективе) внедрять идею о том, что современные колонки могут работать только с каким-то особым оборудованием (здесь широко используется префикс «сверх» по поводу и без повода). И это специальное оборудование, разумеется, должно иметь совершенно особую цену.
В условиях, когда реальные знания искусно подменяет собой реклама, подобная мифология легко становится доминирующей точкой зрения.
Задача статьи состоит в том, чтобы на практике показать возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давления 400 и 600 бар соответственно.
Приведенные экспериментальные данные основаны на реальных примерах ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S.
Экспериментальная часть
ВЭЖХ-анализ проводили на аналитическом комплексе с ВЭЖХ-колонками Coresep Elite S, 250 × 4,6 2,7 мкм (Helix Chromatography, USA) и Halo ES-CN, 250 × 4,6 2,7 мкм (Advanced Technology Materials, USA), установленными на жидкостном хроматографе Sykam S500 (Sykam, Germany) со сканирующим УФ-детектором (АО Найтек Инструментс, Россия).
В работе применяли аналитические стандартные образцы Merck / Sigma-Aldrich (ООО «Мерк», Россия): амоксициллин PHR1127-1G, цефотаксим C7039-100MG, меропенем M2574-10MG, набор водорастворимых витаминов V1-1KT, никотиновая кислота 72309-100G, калия сорбат 85520-50G, натрия бензоат 18106, сахарин PHR1341, ацесульфам PHR1266, цикламат 47827, аспартам 47135, кофеин C8960-250G.
В работе применяли аналитические реагенты Merck / Sigma-Aldrich (ООО «Мерк», Россия): ацетонитрил (34851 Sigma-Aldrich Acetonitrile for HPLC, gradient grade, ≥99,9%), вода (270733 Sigma-Aldrich Water for HPLC), однозамещенный фосфат аммония (5.43837 Supelco Ammonium dihydrogen phosphate for HPLC LiChropur), фосфорная кислота (49685 Supelco Phosphoric acid for HPLC, LiChropur).
Аналитические методики разработаны ИП Сычев К. С. (Россия).
Результаты и обсуждение
Эксперимент проводили в двух режимах: ионном и обращенно-фазовом.
Для работы в ионном режиме применяли сильный катионит Coresep Elite S, 2,7-мкм, в типоразмере 250 × 4,6. Первая выборка целевых соединений включала рибофлавин, никотиновую кислоту, никотинамид и пиридоксин (водорастворимые витамины); второй набор состоял из цефотаксима, амоксициллина и меропенема (бета-лактамные антибиотики).
На рис. 1 представлена хроматограмма смеси водорастворимых витаминов в режиме катионообменной ВЭЖХ на поверхностно-пористой фазе. Эффективность при удерживании k' = 0,65 (никотиновая кислота) составляет 18 500 т. т., а при k' = 3,7 (пиридоксин) – 33 000 т. т.
Такие результаты в целом соответствуют очень хорошей (если не сказать – выдающейся) колонке с полностью пористым 3-мкм катионитом. Более того, поверхностно-пористая фаза при предельно низких k' порядка 0,5–1 уже показывает более 50% своей предельной эффективности. Это само по себе развенчивает миф о том, что поверхностно-пористые фазы «захлебываются» от стандартных 20-мкл объемов пробы (т. е. резко теряют эффективность на невысоких удерживаниях при увеличении нагрузки).
Такие же результаты наблюдаются и для второй выборки с бета-лактамными антибиотиками (см. рис. 2 и табл. 1): эффективность является только функцией удерживания и не определяется химической структурой целевых соединений.
В табл. 1 приведен результат эксперимента по влиянию скорости потока на эффективность для поверхностно-пористой колонки в катионообменном режиме. Из данных следует, что потери эффективности составляют <15%, что соответствует потерям разрешения <8%. Другими словами, потерями эффективности при повышении скорости потока можно пренебречь – как и ожидалось для поверхностно-пористых фаз.
Первое следствие этого эффекта состоит в том, что выбор скорости потока при работе на поверхностно-пористой фазе определяется только верхним пределом давления применяемой ВЭЖХ-системы. Для традиционных систем с давлением 400 бар оптимальная скорость потока лежит в интервале 1,0–1,5 мл / мин (235–345 бар), а для более современных систем, с давлением 600 бар, оптимальная скорость потока составляет 2,0 мл / мин (445 бар).
Второе следствие заключается в том, что на более высоких скоростях потока поверхностно-пористые фазы начинают резко выигрывать у полностью пористых фаз в эффективности разделения. Если на скорости 1,0 мл / мин их эффективности сравнимы, то уже на 2,0 мл / мин SPP-фазы превосходят FPP-фазы вдвое (25 тыс. т. т. против 10–15 тыс. т. т.).
Очень похожие результаты получаются и в обращенно-фазовом режиме. Для работы в обращенно-фазовом режиме применяли гидрофобную нитрильную фазу Halo ES-CN, 2,7 мкм, в типоразмере 250 × 4,6. Выборка целевых соединений включала подсластители и консерванты: сахарин, цикламат, ацесульфам, кофеин, аспартам, сорбиновую кислоту и бензойную кислоту.
На рис. 3 показана хроматограмма смеси стандартов на скорости потока 2,0 мл / мин (460 бар). Эффективность при удерживании при удерживании k' = 0,85 (сахарин) составляет 28000 т. т., а при k' = 5,75 (сорбиновая кислота) – 49500 т. т.
В табл. 2 приведен результат эксперимента по влиянию скорости потока на эффективность для поверхностно-пористой колонки в обращенно-фазовом режиме. Из данных следует, что потери эффективности при повышении скорости потока отсутствуют.
Таким образом, даже при применении полностью стандартного ВЭЖХ-оборудования и объема инжектирования 20 мкл, поверхностно-пористые колонки выигрывают у полностью пористых уже при скорости потока 1,0 мл / мин: 50 тыс. т. т. против 35–40 тыс. т. т. для лучших 250 × 4,6, 3-мкм колонок.
И, тем более, их преимущество становится очевидным при высоких скоростях потока: для 2,0 мл / мин – 50 тыс. т. т. против 25–30 тыс. т. т., соответственно. Итак, как и для ионного режима, в обращенно-фазовом режиме на скоростях потока порядка 2,0 мл / мин поверхностно-пористые фазы имеют почти двукратное преимущество по эффективности по сравнению с полностью пористыми.
Выбор скорости потока при работе на поверхностно-пористой фазе в обращенно-фазовом режиме также определяется только верхним пределом давления применяемой ВЭЖХ-системы. Для традиционных систем с давлением 400 бар оптимальная скорость потока лежит в интервале 1,0–1,5 мл / мин (240–360 бар), а для более современных систем, с давлением 600 бар, оптимальная скорость потока составляет 2,0 мл / мин (460 бар).
На рис. 4 показаны хроматограммы безалкогольного напитка, полученные на поверхностно-пористой колонке на скоростях потока 1,5 мл / мин (для традиционных систем с давлением 400 бар) и 2,0 мл / мин (для систем с давлением 600 бар).
Во-первых, по хроматограммам видно, что полностью пористая 250×4,6, 3-мкм фаза с эффективностью 30–35 тыс. т. т. не справилась бы с этой задачей, поскольку пики 3 и 7 не разделились бы полностью от мешающих сигналов.
Во-вторых, обе хроматограммы внешне совершенно неотличимы друг от друга и различаются только временем анализа (15 и 10 мин соответственно). Наблюдаемая картина является прямым следствием отсутствия у поверхностно-пористых фаз зависимости эффективности от скорости потока.
Выводы
Показана практическая возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давлении 400 и 600 бар соответственно. В этих условиях для 2,7 мкм поверхностно-пористых адсорбентов была достигнута удельная эффективность порядка 200–220 тыс. т. т. / м.
Результаты проиллюстрированы реальными примерами ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S. ▪
К. С. Сычев, к. х. н.1, Е. А. Окунская 1, И. А. Галушко 2,В. В. Орловский 3
В статье показана практическая возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давления 400 и 600 бар соответственно. В этих условиях для 2,7-мкм поверхностно-пористых адсорбентов была достигнута удельная эффективность порядка 200–220 тыс. т. т. / м. Результаты проиллюстрированы реальными примерами ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S.
Ключевые слова: ВЭЖХ-методика, поверхностно-пористые адсорбенты, эффективность разделения
Статья получена 01.02.2021
Принята к публикации 16.02.2021
Введение
В настоящий момент проблема низкой производительности и недостаточной разрешающей способности традиционных ВЭЖХ-методик для рутинного анализа остается весьма актуальной на фоне дефицита удачных методических подходов в этой области.
Фактически, в фармацевтике все сводится к фармакопейным методикам, большинство которых разработано в 90‑х годах, а при анализе продуктов питания – к комплексу ВЭЖХ-подходов, разработанных еще в 80‑х годах прошлого века.
Не вдаваясь глубоко в технические детали, отметим лишь то, что при соблюдении в большинстве случаев формальной пригодности все эти методы оказываются крайне неэффективными с экономической точки зрения.
Ситуация усугубляется в том случае, когда на достаточно сложных матрицах традиционные методы перестают быть пригодными по причине недостаточной специфичности.
Наиболее простой способ резкого повышения производительности методик и разрешающей способности разделений (а, следовательно, и их специфичности) состоит в применении современных поверхностно-пористых (SPP) 2,7-мкм адсорбентов вместо традиционных полностью пористых (FPP) 5-мкм адсорбентов.
Поверхностно-пористые материалы дают два основных преимущества.
Во-первых, их удельная эффективность выше: предельные величины для 2,7-мкм SPP-адсорбентов составляют 250 тыс. т. т. / м против 150 тыс. т. т. / м для 3,0-мкм FPP-адсорбентов, или всего 80 тыс. т. т. / м для традиционных 5,0-мкм FPP-адсорбентов. Причем, что очень важно, все эти значения могут быть получены на стандартном ВЭЖХ-оборудовании, с применением стандартных инжекционных кранов и объемов инжектирования 20 мкл.
Несколько упрощая, можно сказать, что увеличение эффективности в 250 / 80 ≈ 3 эквивалентно тому, что пики становятся ýже в ≈ 1,75 раза, то есть почти вдвое. Пиковая плотность возрастает на ту же величину, и в результате на хроматограмме становится почти вдвое больше пространства, необходимого для того, чтобы сигналы целевых соединений и матрицы смогли успешно разместиться без перекрывания.
Во-вторых, в рамках реально применяемых на практике скоростей потока (1–2 мл / мин для колонок с диаметром 4,6 мм) у поверхностно-пористых материалов практически не наблюдается кинетическая ветка кривой Ван-Деемтера, то есть эффективность разделения не уменьшается при повышении скорости потока.
Этот эффект можно использовать для значительного ускорения хроматографического анализа, тем более что многие производители оборудования поставляют насосные системы с давлением 600 бар, позволяющие наиболее полно использовать эту возможность (все Agilent, Shimadzu 2040 и т. д.).
При всех очевидных достоинствах перехода на SPP 2,7-мкм материалы поверхностно-пористые неподвижные фазы до сих пор применяют очень редко, а при разработке новых методик рутинного анализа – практически не используют. Почему же так происходит?
Вероятно, решающий негативный вклад вносят два основных фактора, не имеющих никакого отношения к хроматографии и технике вообще.
Первый фактор психологический: существует широко распространенное предвзятое мнение против применения колонок с поверхностно-пористыми фазами для рутинных анализов. В частности, считают, что для работы на таких колонках необходимы:
- специальные детекторы, или, по крайней мере, детекторы с микрокюветой вместо стандартной аналитической кюветы;
- специальные микроинжекторы;
- объемы инжектирования порядка 2 мкл и менее;
- специальные насосы сверхвысокого давления 1 000 бар и более;
- специальные жидкостные системы со сверхтонкими капиллярами с диаметром менее 120 мкм.
Все эти утверждения являются мифами, широко тиражируемыми, как ни странно, компаниями, производящими ВЭЖХ-оборудование. И здесь мы подходим ко второму фактору – коммерческому. Производителям выгодно (по крайней мере, в краткосрочной перспективе) внедрять идею о том, что современные колонки могут работать только с каким-то особым оборудованием (здесь широко используется префикс «сверх» по поводу и без повода). И это специальное оборудование, разумеется, должно иметь совершенно особую цену.
В условиях, когда реальные знания искусно подменяет собой реклама, подобная мифология легко становится доминирующей точкой зрения.
Задача статьи состоит в том, чтобы на практике показать возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давления 400 и 600 бар соответственно.
Приведенные экспериментальные данные основаны на реальных примерах ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S.
Экспериментальная часть
ВЭЖХ-анализ проводили на аналитическом комплексе с ВЭЖХ-колонками Coresep Elite S, 250 × 4,6 2,7 мкм (Helix Chromatography, USA) и Halo ES-CN, 250 × 4,6 2,7 мкм (Advanced Technology Materials, USA), установленными на жидкостном хроматографе Sykam S500 (Sykam, Germany) со сканирующим УФ-детектором (АО Найтек Инструментс, Россия).
В работе применяли аналитические стандартные образцы Merck / Sigma-Aldrich (ООО «Мерк», Россия): амоксициллин PHR1127-1G, цефотаксим C7039-100MG, меропенем M2574-10MG, набор водорастворимых витаминов V1-1KT, никотиновая кислота 72309-100G, калия сорбат 85520-50G, натрия бензоат 18106, сахарин PHR1341, ацесульфам PHR1266, цикламат 47827, аспартам 47135, кофеин C8960-250G.
В работе применяли аналитические реагенты Merck / Sigma-Aldrich (ООО «Мерк», Россия): ацетонитрил (34851 Sigma-Aldrich Acetonitrile for HPLC, gradient grade, ≥99,9%), вода (270733 Sigma-Aldrich Water for HPLC), однозамещенный фосфат аммония (5.43837 Supelco Ammonium dihydrogen phosphate for HPLC LiChropur), фосфорная кислота (49685 Supelco Phosphoric acid for HPLC, LiChropur).
Аналитические методики разработаны ИП Сычев К. С. (Россия).
Результаты и обсуждение
Эксперимент проводили в двух режимах: ионном и обращенно-фазовом.
Для работы в ионном режиме применяли сильный катионит Coresep Elite S, 2,7-мкм, в типоразмере 250 × 4,6. Первая выборка целевых соединений включала рибофлавин, никотиновую кислоту, никотинамид и пиридоксин (водорастворимые витамины); второй набор состоял из цефотаксима, амоксициллина и меропенема (бета-лактамные антибиотики).
На рис. 1 представлена хроматограмма смеси водорастворимых витаминов в режиме катионообменной ВЭЖХ на поверхностно-пористой фазе. Эффективность при удерживании k' = 0,65 (никотиновая кислота) составляет 18 500 т. т., а при k' = 3,7 (пиридоксин) – 33 000 т. т.
Такие результаты в целом соответствуют очень хорошей (если не сказать – выдающейся) колонке с полностью пористым 3-мкм катионитом. Более того, поверхностно-пористая фаза при предельно низких k' порядка 0,5–1 уже показывает более 50% своей предельной эффективности. Это само по себе развенчивает миф о том, что поверхностно-пористые фазы «захлебываются» от стандартных 20-мкл объемов пробы (т. е. резко теряют эффективность на невысоких удерживаниях при увеличении нагрузки).
Такие же результаты наблюдаются и для второй выборки с бета-лактамными антибиотиками (см. рис. 2 и табл. 1): эффективность является только функцией удерживания и не определяется химической структурой целевых соединений.
В табл. 1 приведен результат эксперимента по влиянию скорости потока на эффективность для поверхностно-пористой колонки в катионообменном режиме. Из данных следует, что потери эффективности составляют <15%, что соответствует потерям разрешения <8%. Другими словами, потерями эффективности при повышении скорости потока можно пренебречь – как и ожидалось для поверхностно-пористых фаз.
Первое следствие этого эффекта состоит в том, что выбор скорости потока при работе на поверхностно-пористой фазе определяется только верхним пределом давления применяемой ВЭЖХ-системы. Для традиционных систем с давлением 400 бар оптимальная скорость потока лежит в интервале 1,0–1,5 мл / мин (235–345 бар), а для более современных систем, с давлением 600 бар, оптимальная скорость потока составляет 2,0 мл / мин (445 бар).
Второе следствие заключается в том, что на более высоких скоростях потока поверхностно-пористые фазы начинают резко выигрывать у полностью пористых фаз в эффективности разделения. Если на скорости 1,0 мл / мин их эффективности сравнимы, то уже на 2,0 мл / мин SPP-фазы превосходят FPP-фазы вдвое (25 тыс. т. т. против 10–15 тыс. т. т.).
Очень похожие результаты получаются и в обращенно-фазовом режиме. Для работы в обращенно-фазовом режиме применяли гидрофобную нитрильную фазу Halo ES-CN, 2,7 мкм, в типоразмере 250 × 4,6. Выборка целевых соединений включала подсластители и консерванты: сахарин, цикламат, ацесульфам, кофеин, аспартам, сорбиновую кислоту и бензойную кислоту.
На рис. 3 показана хроматограмма смеси стандартов на скорости потока 2,0 мл / мин (460 бар). Эффективность при удерживании при удерживании k' = 0,85 (сахарин) составляет 28000 т. т., а при k' = 5,75 (сорбиновая кислота) – 49500 т. т.
В табл. 2 приведен результат эксперимента по влиянию скорости потока на эффективность для поверхностно-пористой колонки в обращенно-фазовом режиме. Из данных следует, что потери эффективности при повышении скорости потока отсутствуют.
Таким образом, даже при применении полностью стандартного ВЭЖХ-оборудования и объема инжектирования 20 мкл, поверхностно-пористые колонки выигрывают у полностью пористых уже при скорости потока 1,0 мл / мин: 50 тыс. т. т. против 35–40 тыс. т. т. для лучших 250 × 4,6, 3-мкм колонок.
И, тем более, их преимущество становится очевидным при высоких скоростях потока: для 2,0 мл / мин – 50 тыс. т. т. против 25–30 тыс. т. т., соответственно. Итак, как и для ионного режима, в обращенно-фазовом режиме на скоростях потока порядка 2,0 мл / мин поверхностно-пористые фазы имеют почти двукратное преимущество по эффективности по сравнению с полностью пористыми.
Выбор скорости потока при работе на поверхностно-пористой фазе в обращенно-фазовом режиме также определяется только верхним пределом давления применяемой ВЭЖХ-системы. Для традиционных систем с давлением 400 бар оптимальная скорость потока лежит в интервале 1,0–1,5 мл / мин (240–360 бар), а для более современных систем, с давлением 600 бар, оптимальная скорость потока составляет 2,0 мл / мин (460 бар).
На рис. 4 показаны хроматограммы безалкогольного напитка, полученные на поверхностно-пористой колонке на скоростях потока 1,5 мл / мин (для традиционных систем с давлением 400 бар) и 2,0 мл / мин (для систем с давлением 600 бар).
Во-первых, по хроматограммам видно, что полностью пористая 250×4,6, 3-мкм фаза с эффективностью 30–35 тыс. т. т. не справилась бы с этой задачей, поскольку пики 3 и 7 не разделились бы полностью от мешающих сигналов.
Во-вторых, обе хроматограммы внешне совершенно неотличимы друг от друга и различаются только временем анализа (15 и 10 мин соответственно). Наблюдаемая картина является прямым следствием отсутствия у поверхностно-пористых фаз зависимости эффективности от скорости потока.
Выводы
Показана практическая возможность успешного применения поверхностно-пористых фаз для выполнения рутинных анализов на стандартном ВЭЖХ-оборудовании с применением стандартного объема инжектирования 20 мкл и давлении 400 и 600 бар соответственно. В этих условиях для 2,7 мкм поверхностно-пористых адсорбентов была достигнута удельная эффективность порядка 200–220 тыс. т. т. / м.
Результаты проиллюстрированы реальными примерами ВЭЖХ-разделений из методик, разработанных специалистами компании ИП Сычев К. С. / I.B.S. ▪
Отзывы читателей
