25
Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih je pokretna faza tečna: tečno-čvrsta hromatografija tečno-tečna hromatografija jonoizmenjivačka hromatografija gelna hromatografija hromatografija na hartiji hromatografija u tankom sloju

Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

  • Upload
    others

  • View
    45

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC)

- niz metoda kod kojih je pokretna faza tečna: tečno-čvrsta hromatografija tečno-tečna hromatografija jonoizmenjivačka hromatografija gelna hromatografija hromatografija na hartiji hromatografija u tankom sloju

Page 2: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Tečna hromatografija

Page 3: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Vrste tečne hromatografije

Adsorpciona hromatografija

Podeona hromatografija

Jonoizmenjivačka hromatografija

Gel-filtraciona hromatografija

Page 4: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Vrste hromatografije

Adsorpciona hromatografija Podeona hromatografija

Page 5: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Jonoizmenjivačka hromatografija

Page 6: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Gel-filtraciona hromatografija

Page 7: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

PRINCIP LC

razdvajanje se vrši na osnovu različite raspodele komponenti između dve tečne faze

MF i SF moraju biti nemešljive tečnosti SF se nanosi u vidu tankog filma na čvrst nosač čvrsti nosač ⇒ silika-gel ili staklene kuglice koeficijenti raspodele komponenti iz smeše treba

da budu što različitiji za odabrani par rastvarača veliki izbor rastvarača ⇒ veoma univerzalna

metoda

Page 8: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Nedostaci i unapređenje LC

1. dve tečnosti nikada nisu potpuno nemešljive ⇒ MF polako rastvara SF i ispira je iz kolone

problem se ublažava primenom predkolone koja ima isti sastav kao kolona

kroz predkolonu se propušta MF, pri čemu se ona zasićuje sa SF

kada uđe u kolonu, MF više ne može da rastvara SF, jer je njome zasićena

Page 9: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Nedostaci i unapređenje LC

2. difuzija komponenti iz jedne tečne faze u drugu je spora ⇒ analiza dugo traje

MF treba da bude što manjeg viskoziteta (heksan, acetonitril, metanol)

smanjuje se veličina čestica nosača ⇒ put koji komponenta prelazi je kraći, ali se povećava otpor protoku, pa se mora primeniti povišeni pritisak ⇒ modifikacija tečne hromatografije ⇒ HIGH PRESSURE LIQUID CHROMATOGRAPHY ili HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY (HPLC)

Page 10: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

HPLC (High-Performance Liquid Chromatography)

Tečna hromatografija

pod visokim pritiskom

Page 11: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Rastvarači Polarni rastvarači voda>metanol>acetonitril> etanol Nepolarni rastvarači n-dekan>n-heksan>n-pentan>cikloheksan

Page 12: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

AUTOSEMPLER

Manuelni injektori - volumen

petlje može biti različit (10 µl, 20µl, 100 µl itd.) i njegov izbor zavisi od tipa analize koja se izvodi. Nedostatak je što se svaki uzorak mora injektovati.

Autosempleri - automatski injektorski sistem - volumen injektovanja se može podesiti od 1 µl pa do 100 µl i više što zavisi od vrste analize. Može se obezbediti da se bez prisustva analitičara uradi 100 i više analiza.

Page 13: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Kolona

Kolona – stacionarna faza predstavlja najvažniji deo HPLC sistema, mesto svih hromatografskih dešavanja. Stacionarne faze pakovane su u kolone od nerđajućeg čelika i njihov izbor zavisi od fizičko-hemijskih osobina supstanci koje se ispituju. Kolone mogu biti različite dužine, od 2,5 do 25 i više centimetara sa različitim unutrašnjim prečnikom, najčešće 4,6 mm i prečnikom čestica od 3 µm do 10 µm. Temperatura kolone održava se konstantnom u toku analize pomoću termostata za kolonu, jer promena temperature utiče na koeficijent raspodele, rastvorljivost komponenti i viskozitet mobilne faze.

Page 14: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

STACIONARNA FAZA

Performanse su poboljšane korišćenjem čestica malog prečnika : analiza je u drugom slučaju gotova za 15 minuta, dok se u prvom

odvija deset puta brže

kolona sa česticama od 3 μm , dužine 6 cm

čestice 10 μm , dužina 20 cm

Page 15: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

OSOBINE DETEKTORA

visoko osetljiv –detektor je utoliko bolji ukoliko je signal koji daje intenzivniji, a koncentracija analita manja. Osetljivost detektora zavisi od prirode analita.

odgovara svim analitima u smeši širok opseg linearnosti da se odgovor ne menja sa promenama u sastavu mobilne faze i

temperature lak i jednostavan za upotrebu da odgovor proporcionalno raste sa povećanjem koncentracije analita da ga rastvori ne mogu oštetiti da daje kvalitativne informacije za detektovani pik da brzo daje odgovor.

Page 16: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Detektori

Detektor koji meri indeks refrakcije Univerzalan - detekcija se zasniva na promeni indeksa

refrakcije pri prolasku analita kroz ćeliju za uzorak u detektoru dok se u referentnoj detektorskoj ćeliji nalazi mobilna faza. Veoma je osteljiv na sastav mobilne faze.

UV-VIS detektor (uglavnom 200-400nm ili 254 nm)

Fluorescentni

Elektrohemijski detektori

Maseni spektrometar

Page 17: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

UV-VIS detektor

Najpopularniji i najviše korišćeni detektori, posebno u kontroli kvaliteta lekova. Detektuju samo supstance koje apsorbuju UV ili VIS zračenje. Supstance koje u sebi imaju aromatični prsten, dvostruke veze između O, S, N ili C kao i druge hromofore, apsorbuju UV ili VIS zračenje i mogu se određivati ovim detektorima. Količina svetlosti koju supstanca apsorbuje srazmerna je koncentraciji, prema Lamber-Beerovom zakonu.

Page 18: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Fluorescentni detektor

Detekcija komponente koja fluorescira zasnovana je na emisiji fluorescencije koja je praćena ekscitacijom na određenoj talasnoj dužini. Robusan i selektivan detektor koji je pogodan za komponente koje fluoresciraju kao i one koje se derivatizacijom mogu prevesti u supstancu koja ima sposobnost fluorescencije.

Page 19: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

UV i fluorescentni detektori

Page 20: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Elektrohemijski detektor

Uglavnom se koristi kulometrijska detekcija. Tačno određeni potencijal se primenjuje izmeđ radne i referentne elektrode. Detekcija se zasniva na oksido-redukcionim procesima. Često se koristi za analizu lekova i bioloških materijala. Detektor visoke osetljivosti.

Page 21: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

HPLC-MS

Page 22: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

HPLC analiza Response

Retention Time

5 10 15 20 25

A

B

C

D

Kvalitativna analiza-retenciono vreme

Kvantitativna analiza-površina pika

Page 23: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

46

Kalibraciona kriva

C1

C4

C3

C2

Concentration Area

P1

P2

P3

P4 C1 C2 C3

Concentration C4

P1

P2

P3

P 4

Pea

k ar

ea

Calibration curve

Page 24: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Mesta uzorkovanja

Page 25: Tečna hromatografija - instrumentalne.tmf.bg.ac.rsinstrumentalne.tmf.bg.ac.rs/Predavanja/8. LC.pdf · Tečna hromatografija (Liquid Chromatography – LC) - niz metoda kod kojih

Primena

uzorak lekovi pesticidi

reka 4-FAA, 4-AAA, karbamazepin, azitromicin, lorazepam, metoprolol, bisoprolol, trimethoprim

karbendazim, atrazin, dimetoat, propazin, karbofuran

podzemna voda

4-FAA, 4-AAA, karbamazepin karbendazim, atrazin

sediment karbamazepin, diazepam, klopidogrel, eritromicin

dimethoat, atrazin, propazin, malation, karbofuran