Was ist der Unterschied zwischen UHPLC und UPLC?
UHPLC und UPLC sind beide Flüssigchromatographietechniken, die verwendet werden, um die verschiedenen Komponenten in Mischungen zu trennen. Kommentar: Die angegebene Prämisse impliziert einen Unterschied zwischen UHPLC und UPLC, obwohl es sich tatsächlich um dieselben Techniken handelt. Im Jahr 2004 startete Waters die als UltraPerformance LC (UPLC) bekannte Technik, die auf porösen Sub-2-Mikron-Partikeln basiert, und markierte das Akronym UPLC. Als Anbieter mit ähnlichen Instrumenten auf den Markt kamen, wurde UHPLC geprägt, um sich auf Instrumente zu beziehen, die UPLC ähnlich sind, da UPLC eine Waters-Marke ist. Die beiden Begriffe werden synonym verstanden. Die Grundlagentechnologie sowohl für UHPLC- als auch für UPLC-Instrumente sind Sub-2-Mikron-Partikel; Die meisten HPLC-Methoden werden an Partikeln mit einer Größe zwischen 2,5 und 5 Mikron entwickelt. Die kleineren Sub-2-Mikron-Partikel erfordern einen höheren Druck, um mit UHPLC- oder UPLC-Systemen arbeiten zu können, so dass UHPLC- oder UPLC-Systeme in der Lage sein müssen, über 6.000 PSI zu arbeiten, was typischerweise die obere Grenze herkömmlicher HPLCs ist.
Ein Gemisch ist eine Substanz, die zwei oder mehr chemische Elemente und Verbindungen enthält, die während einer chemischen Reaktion nicht miteinander verbunden wurden. Anmerkung: „Flüssigchromatographie“ ist die Trennung von Komponenten, die zusammen in einer Flüssigkeit gelöst sind. Durch die Verwendung einer Säule interagieren / diffundieren die Komponenten in der Mischung mehr oder weniger stark über die Säule und in ihre Poren oder Oberfläche und werden getrennt. Da Sub-2-Mikron-Partikel so klein sind, ist der Diffusionsweg zwischen den Probenanalyten und der stationären Phase kürzer und die Effizienz höher. Feste Kernpartikel, die jetzt auf dem Vormarsch sind, werden von einer Oberfläche kleiner Partikel eingekapselt, so dass der Weg noch geringer und die Effizienz höher ist, ABER immer noch von der „Dicke“ der Partikelschicht um den festen „Kern“ abhängt.
Der Vorgänger von HPLC, UHPLC und UPLC beruhte auf Pumpen, die eine unter Druck stehende Flüssigkeit mit einem Probengemisch durch absorbierende Materialien leiteten. Anmerkung: Pumpen werden sowohl mit UHPLC als auch mit UPLC benötigt. Wenn Sie eine Flüssigkeit durch die Füllkörpersäule drücken, ist eine Pumpe erforderlich, die einen Gegendruck erzeugt. In einigen Fällen wird die mobile Phase unter Druck gesetzt, bevor sie mit der analytischen Säule in Kontakt kommt, aber die Probe wird später eingeführt.
In den letzten 6 Jahren sind UHPLC und UPLC in den Vordergrund gerückt. Sowohl UHPLC als auch UPLC ermöglichen es den Wissenschaftlern, sich schneller als bisher mit kleineren Partikeln auseinanderzusetzen, es bestehen jedoch wesentliche Unterschiede zwischen den beiden Systemen. Kommentar: Anstatt sich mit kleineren Partikeln auseinandersetzen zu müssen, ermöglichen UHPLC und UPLC es Wissenschaftlern, sich schneller als bisher mit analytischen Herausforderungen auseinanderzusetzen.
Was ist UPLC?
UPLC-Systeme (Ultra Performance Liquid Chromatography) wurden erstmals 2004 eingeführt. Durch die fast Verdoppelung des Gesamtbetriebsdrucks (auf 15.000 psi), um schnellere Durchflussraten zu erzielen, konnten UPLC-Entwickler LC-Separationen mit gleicher oder besserer Auflösung in viel kürzeren Zeiträumen erreichen. Kommentar: Anstatt „den Gesamtbetriebsdruck zu verdoppeln, um schnellere Durchflussraten zu erzielen“, ist es besser zu sagen … „Um die Vorteile von 2-Mikron-Partikeln zu nutzen, sind höhere Drücke erforderlich.“ Die typische ID einer UPLC-Spalte ist 2.1 mm und im Allgemeinen sind die Durchflussraten niedriger als bei der HPLC, aber aufgrund der oben erläuterten Effizienzsteigerung wird die Gesamtabscheidezeit reduziert. In Bezug auf Effizienz, Genauigkeit und Produktivität waren dies gute Nachrichten für Labore auf der ganzen Welt. UPLC ist eine Variante der HPLC, die ebenfalls Säulen und Pumpen verwendet. Kommentar: Ob es sich um HPLC, UPLC oder UHPLC handelt, jede dieser Techniken verwendet Säulen und Pumpen.
Was ist UHPLC?
Im Gegensatz dazu arbeitet UHPLC (Ultra High Performance Liquid Chromatography) im Bereich von 20.000 psi. Kommentar: Das stimmt einfach nicht. Einige UHPLC-Systeme können so hoch gehen, aber nicht alle. Im Allgemeinen sind UPLC-Instrumente Systeme mit geringerer Dispersion und geringerem Volumen (zusätzliche Säule), die bei höheren Drücken arbeiten können.? Im Gegensatz zu UPLC ist der Name nicht markenrechtlich geschützt und kann sich auf eine Reihe von Herstellersystemen beziehen. UHPLC-Systeme wurden mit Blick auf ein geringes Verweilvolumen entwickelt. Kommentar: Verweilvolumen ist ein Begriff, der sich auf Gradiententrennungen bezieht; zusätzliches Säulenvolumen und Dispersion sind bessere Begriffe. UPLCs haben geringere Verweilvolumina, dies liegt jedoch daran, dass das zusätzliche Säulenvolumen minimiert wird. Ein geringes Volumen ist nicht das einzige Leistungsmerkmal eines UPLC-Systems. Sie bieten höhere Wirkungsgrade als UPLC-Systeme, sind aber auch anfällig für Blockaden. Kommentar: Nicht sicher, woher das kommt. Wenn eine Probe nicht richtig vorbereitet ist, ist es möglich, eine Sub-2-Mikron-UHPLC- oder UPLC-Säule zu verstopfen. Es ist die Säule, die verstopfen kann, nicht das System. Der Artikel UHPLC oder Core-Shell, was ist der Gewinner? diskutiert die Vorteile der relativen Systeme im Detail.
Wofür werden UPLC- und UHPLC-Systeme eingesetzt?
UPLC und UHPLC wurden für viele Zwecke verwendet, einschließlich rechtlicher, pharmazeutischer und medizinischer Zwecke. Auch in der Forschung und Fertigung sind die Systeme wichtige Werkzeuge. Ohne HPLC, UPLC und UHPLC würden Wissenschaftler Schwierigkeiten haben, das Vorhandensein leistungssteigernder Medikamente in den von Sportlern bereitgestellten Proben nachzuweisen, während der Nachweis von Vitamin-D-Spiegeln im Blutserum weitaus länger dauern würde als heute. Anmerkung: Die UHPLC- und UPLC-Instrumente sind aufgrund ihrer Geschwindigkeit, Auflösung und Empfindlichkeit ideal für den Einsatz mit MS geeignet. Die Erschwinglichkeit und Benutzerfreundlichkeit einer neuen Generation von MS-Instrumenten macht LC-MS für mehr Labors praktischer.
Diese Technologien stellen daher einen wichtigen Schritt nach vorn dar. Natürlich werden beim Lesen dieses Artikels noch schnellere und genauere Technologien entwickelt. UPLC- und UHPLC-Systeme bleiben jedoch vorerst an der Spitze vieler wissenschaftlicher Bemühungen.In letzter Zeit haben Fortschritte sowohl in der analytischen Instrumentierung als auch in der stationären Phasenchemie dazu geführt, dass Chromatographen die Systeme und Methoden, die sie täglich verwenden, neu bewerten. Der Artikel Core-Shell-UHPLC-Säulen zur Verbesserung der Protein- und Peptidseparation optimieren geht hierauf näher ein.
*Änderungen in Rot bereitgestellt von
Waters Corporation
34 Maple Street
Milford
MA 01757
USA