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HPLC發(fā)展回顧

文章來源:杰星科技 人氣: 發(fā)表時間:2019-08-29

鑒于HPLC在全行業(yè)運用越來越廣泛,因此每一個實驗室分析人員都應(yīng)該熟練掌握并應(yīng)用HPLC,對于一些常見的故障分析應(yīng)該做到游刃有余,才能在運行故障的時候即使解決問題,提高工作效率。小編整理了HPLC的發(fā)展史哦,不要錯過哦。

對于一些色譜工作人員來說,他們對高效液相層析法的認識還是要從很久以前的1969年說起。那一年,他們來到拉斯維加斯參加第五屆由休息頓大學(xué)的化學(xué)家Albert Zlatkis組織的系列會議。

大致粗算了一下,今年是我們所了解的高效液相層析法或者簡稱為HPLC技術(shù)走過的第50個年頭。關(guān)于HPLC的故事,從一開始他就像是一場關(guān)于層析技術(shù)的進步而不是技術(shù)的革命。這次,我們將重訪HPLC走過的50年光景,同時回顧一下有關(guān)層析法的所有粒子填充柱技術(shù)的增量式開發(fā)。之后,我們找來了那些在柱填充材料和壓力方面做出卓越貢獻的公司和研究人員與我們共同展望了HPLC處理速度更快,處理樣本更復(fù)雜的未來的發(fā)展前景。

早年期間的“色譜研究進展”會議聚焦了氣相色譜技術(shù)(GC),這種技術(shù)可以在混合物流經(jīng)充氣柱的時候,分離混合物中的易揮發(fā)性化合物。所以在1969年的很多與會人員都是GC技術(shù)大佬,而且他們也沒有聽過關(guān)于HPLC技術(shù)過多的說法。但是在這屆會議上這些技術(shù)大佬們開始覺悟。“這屆會議對于HPLC的誕生而言起到了極其重要的作用,” Ronald Majors說,他是當年參加會的人員之一。在人們聽到這個仍處于萌芽期的技術(shù)之后,“每個人都興奮至極。”

在那個年代,GC仍舊占據(jù)分離技術(shù)的主導(dǎo)地位。但是GC的確存在一些短處。最要命的,就是GC要求被分離的物質(zhì)要具備揮發(fā)性,或者借助衍生作用將被分離物質(zhì)變成易揮發(fā)性質(zhì)。“但是演化反應(yīng)真的是一個讓人崩潰的過程,” Majors說。因此很多大型或者極性分子無法使用GC技術(shù)分析。

但是GC不能分析的物質(zhì)可以使用HPLC進行分離。在HPLC的處理過程中,液體移動相會攜帶者化合物的混合物通過一段填充有顆粒物的色譜柱。當泵壓促使移動相通過色譜柱的時候,化合物會與靜止相放生相互作用,也就是說會和色譜柱中的顆粒物表面接觸發(fā)生不同程度的反應(yīng),這樣化合物就在這個過程中被成功分離。

那一年,會議上初露頭角的HPLC技術(shù)可謂是不費吹灰之力就贏得了在場科學(xué)家的極度關(guān)注,因為在這次會議上有很多像藥物研發(fā)和生物技術(shù)分離等應(yīng)用技術(shù),但是GC這樣的方法真的很難滿足這些應(yīng)用技術(shù)的分離目的。因此,從那一天開始,HPLC注定成為分析化學(xué)實驗室的一匹黑馬。在那之后,從手性分離到蛋白質(zhì)組學(xué)的應(yīng)用,不斷地推動當今HPLC技術(shù)的進步。

即使在1969年,HPLC的知名度相對不高,之后,來自聯(lián)合石油公司的Lloyd Snyder想起了Zlatkis組織的那次會議成為了HPLC技術(shù)出現(xiàn)的轉(zhuǎn)折點。但是當他回到家后才回想起在會議上發(fā)生的更多的事情。于是他和其他參加這次會議的人一起在加州大學(xué)組織了一場為期半天時間的會議,讓那些未能參加那次會議的人員們提供了關(guān)于HPLC的信息。

“我們打算讓15到20個人來參加我們的會議,”Snyder說。“他們廣播了這次會議的舉辦地點和時間,并安排這次會議在平時我們使用的教室里面進行。當收到會議通知的人趕到的時候,我們不得不將會議場所臨時更改,選擇一個可以容納更多人的會議室。大約有150人前來參加我們的會議。我發(fā)現(xiàn)這件事成為了當時熱議的話題。”

根據(jù)某些官方數(shù)據(jù)估算,今年是HPLC技術(shù)誕生的第50個年頭。這些估算主要是根據(jù)耶魯大學(xué)的Csaba Horváth和Seymour (Sandy) Lipsky在1966年發(fā)表的一片關(guān)于有機化合物的離子交換分離技術(shù)(Nature 1966, DOI:10.1038/211748a0)的發(fā)表時間算起。一年后,他們又發(fā)表了一篇研究報告。在這次研究當中,他們在快速液相色譜技術(shù)當中使的泵操作壓力要比上一次實驗(Anal. Chem.1967, DOI: 10.1021/ac60256a003)的壓力高很多。他們就是那次在拉斯維加斯舉辦的具有標志性意義年會當中的先驅(qū)。

但是確認HPLC準確的出現(xiàn)時間并不容易。有人曾經(jīng)預(yù)料,不久之后HPLC就得到了實踐應(yīng)用。在1941年,之后的諾貝爾獎得主Archer J. P. Martin和Richard L. M. Synge在文章中寫道了一種液-液分配色譜法,色譜柱分離化合物的能力取決于液體-流動相的流速,以及色譜柱內(nèi)填充顆粒物的直徑平方。他們從理論塔板數(shù)(theoretical plates)的角度談?wù)摿诉@種技術(shù),理論塔板數(shù)經(jīng)常被色譜工作人員用來描述則鋪筑所能夠解決的混合物的性能。

因此人們最早知道的關(guān)于液相色譜分離技術(shù)是在1941年,人們知道這種技術(shù)需要高壓與微小顆粒填充物的結(jié)合才能實現(xiàn)該技術(shù)。但是這種技術(shù)卻花費了將近30年的時間從書本的理論層面跳到現(xiàn)實的使用當中,因為人們覺得這種技術(shù)的實現(xiàn)需要很多知識。

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