UHPLC e UPLC sono entrambe tecniche di cromatografia liquida utilizzate per separare i diversi componenti presenti nelle miscele. Commento: La premessa come detto implica una differenza tra UHPLC e UPLC quando in realtà sono le stesse tecniche. Nel 2004, Waters ha lanciato la tecnica nota come UltraPerformance LC (UPLC) basata su particelle porose sub 2 micron e ha registrato l’acronimo UPLC. Quando i venditori sono entrati nel mercato con strumenti simili, UHPLC è stato coniato come un modo per riferirsi a strumenti simili a UPLC poiché UPLC è un marchio Waters. I due termini sono intesi come sinonimi. La tecnologia abilitante qui sia per gli strumenti UHPLC che UPLC è particelle sub 2-micron; la maggior parte dei metodi HPLC sono sviluppati su particelle di dimensioni comprese tra 2,5 e 5 micron. Le particelle sub 2-micron più piccole richiedono una pressione più elevata per funzionare con i sistemi UHPLC o UPLC in modo da essere in grado di funzionare al di sopra di 6.000 PSI, che è tipicamente il limite superiore degli HPLC convenzionali.

Una miscela è una sostanza comprendente due o più elementi e composti chimici, che non sono stati legati insieme durante una reazione chimica. Commento: “Cromatografia liquida” è la separazione di componenti solubilizzati insieme in un liquido. Utilizzando una colonna i componenti della miscela interagiscono / si diffondono attraverso la colonna e nei suoi pori o superficie in misura maggiore o minore e si separano. Poiché le particelle sub 2 micron sono così piccole, il percorso di diffusione tra gli analiti del campione e la fase stazionaria è più breve e l’efficienza è maggiore. Le particelle di nucleo solido, che sono ora in aumento, sono incapsulate da una superficie di piccole particelle, quindi la diffusione del percorso è minore e l’efficienza è maggiore, MA dipende ancora dallo “spessore) dello strato di particelle attorno al “nucleo”solido.
HPLC, UHPLC e il predecessore di UPLC, si basavano su pompe, che passavano un liquido pressurizzato contenente una miscela di campioni attraverso materiali assorbenti. Commento: Le pompe sono richieste sia con UHPLC che con UPLC. Quando si spinge un liquido attraverso la colonna imballata è necessaria una pompa che produce contropressione. In alcuni casi la fase mobile viene pressurizzata prima di entrare in contatto con la colonna analitica, ma il campione viene introdotto in seguito.

Negli ultimi 6 anni, UHPLC e UPLC sono venuti alla ribalta. Sia UHPLC che UPLC consentono agli scienziati di cimentarsi con particelle più piccole più rapidamente di quanto fosse possibile in precedenza, tuttavia esistono differenze chiave tra i due sistemi. Commento: Piuttosto che dover affrontare particelle più piccole, UHPLC e UPLC consentono agli scienziati di affrontare sfide più analitiche più rapidamente di quanto fosse possibile in precedenza.

Che cos’è UPLC?

I sistemi UPLC (ultra performance liquid chromatography) sono stati introdotti per la prima volta nel 2004. Raddoppiando quasi la pressione operativa complessiva (a 15.000 psi) per ottenere portate più rapide, gli sviluppatori di UPLC sono stati in grado di ottenere separazioni LC a risoluzione uguale o migliore in tempi molto più brevi. Commento: Piuttosto che” raddoppiare la pressione complessiva di esercizio per ottenere portate più rapide “è meglio dire …” Per sfruttare le particelle da 2 micron sono necessarie pressioni più elevate.”L’ID tipico di una colonna UPLC è 2.1 mm e in generale le portate sono inferiori all’HPLC, ma a causa dell’aumento dell’efficienza, spiegato sopra, il tempo di separazione complessivo è ridotto. In termini di efficienza, precisione e produttività, questa è stata una buona notizia per i laboratori di tutto il mondo. UPLC è una variante di HPLC, anche utilizzando colonne e pompe. Commento: Se stiamo parlando di HPLC, UPLC o UHPLC, ciascuna di queste tecniche impiega colonne e pompe.

Che cos’è UHPLC?

Al contrario, UHPLC (ultra high performance liquid chromatography) opera nella gamma di 20.000 psi. Commento: Questo non è semplicemente vero. Alcuni sistemi UHPLC possono andare così in alto, ma non tutti. In generale gli strumenti UPLC sono sistemi a dispersione inferiore, a volume inferiore (colonna extra) che possono funzionare a pressioni più elevate.? A differenza di UPLC, il nome non è un marchio registrato e può riferirsi a un certo numero di sistemi di produttori. Sistemi UHPLC sono stati progettati con un basso volume di sosta in mente. Commento: volume di sosta è un termine che si riferisce alle separazioni del gradiente; volume di colonna extra e dispersione sono termini migliori da usare. Gli UPLC hanno volumi di sosta inferiori, ma questo perché il volume extra-colonna è ridotto al minimo. Avere un volume basso non è l’unico attributo di prestazioni di un sistema UPLC. Offrono tassi di efficienza più elevati rispetto ai sistemi UPLC, anche se sono anche soggetti a blocco. Commento: Non so da dove provenga. Se un campione non è preparato correttamente, è possibile intasare una colonna UHPLC o UPLC sub da 2 micron. È la colonna che può intasarsi, non il sistema. L’articolo UHPLC o Core-Shell, Che è il vincitore? illustra i vantaggi dei sistemi relativi in modo più dettagliato.

A cosa servono i sistemi UPLC e UHPLC?

UPLC e UHPLC sono stati utilizzati per molti scopi, tra cui legale, farmaceutico e medico. I sistemi sono anche strumenti importanti nel campo della ricerca e della produzione. Senza HPLC, UPLC e UHPLC, gli scienziati avrebbero difficoltà a rilevare la presenza di farmaci che migliorano le prestazioni nei campioni forniti dagli atleti, mentre rilevare i livelli di vitamina D nel siero del sangue richiederebbe molto più tempo di quanto non faccia oggi. Commento: La velocità, la risoluzione e la sensibilità degli strumenti UHPLC e UPLC li rendono ideali per l’uso con MS. La convenienza e la facilità d’uso di una nuova generazione di strumenti MS sta rendendo LC-MS più pratico per più laboratori.

Queste tecnologie rappresentano quindi un importante passo avanti. Naturalmente, tecnologie ancora più veloci e più accurate vengono sviluppate mentre leggi questo articolo. Tuttavia, per il momento, i sistemi UPLC e UHPLC rimangono all’avanguardia di molti sforzi scientifici.

Ultimamente, i progressi sia nella strumentazione analitica che nella chimica delle fasi stazionarie hanno portato i cromatografi a rivalutare i sistemi e i metodi che utilizzano quotidianamente. L’articolo Ottimizzare le colonne UHPLC Core-Shell per migliorare le separazioni di proteine e peptidi si occupa di questo in modo più dettagliato.

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