موضوع مقاله : تجهیزات

عنوان مقاله : کروماتوگرافی مایع با کارائی بالا (HPLC)

کروماتوگرافی مایع با کارائی بالا  (HPLC)

تاریخ : 1384/04/25تعداد بازدید : 9439

کروماتوگرافی مایع با کارائی بالا                                                                                                                                                                                    
کروماتوگرافی مایع با کارائی بالا (HPLC)
      تسوت، گیاه شناس روسی به عنوان کاشف پدیده کروماتوگرافی شناخته شده است. او       در اواخر قرن نوزدهم برای جداسازی رنگدانه‌های برگ سبز از یک ستون پرشده با       کلسیم کربنات استفاده نمود. پس از او، دانشمندان زیادی در توسعه تئوری و       روش کروماتوگرافی نقش داشته‌اند. از جمله مارتین و سینج که به علت توصیف       کروماتوگرافی تقسیمی موفق به اخذ جایزه نوبل در سال 1952 شدند. در همان سال       مارتین به همراه جیمز روش کروماتوگرافی گاز- مایع را معرفی نمود. تلاش‌ها و       کوشش‌های این دانشمندان باعث گردید تا امروزه این روش به عنوان یکی از       مهمترین روش‌های کروماتوگرافی در تمامی شاخه‌های شیمی و علوم زیستی مطرح       شود.
      واژه کروماتوگرافی امروزه به دسته‌ای از روش‌ها اطلاق می‌شود که در آنها       جداسازی اجزاء موجود در یک نمونه مخلوط، بر اساس تمایل نسبی هر جزء به فاز       ساکن هنگام عبور فاز متحرک از روی و یا درون فاز ساکن است. گونه‌ای که       تمایل بیشتری به فاز متحرک دارد با سرعت بیشتری حرکت ‌می‌کند و بالعکس       گونه‌ای که به فاز ساکن تمایل بیشتری دارد، با سرعت کمتری در طول ستون حرکت       می‌کند.
      به علت آن که مواد با درجات گوناگون به فازهای ساکن تمایل دارند، می‌توان       از این خاصیت جهت جداسازی آنها از یکدیگر استفاده نمود. زمان مورد نیاز       برای حرکت هر جزء در فاصله مشخص را می‌توان برای تجزیه‌های کیفی به کار       برد. همچنین مقدار اندازه‌گیری شده برای هر جزء جدا شده نیز جهت تجزیه کمی       سودمند است.
      کروماتوگرافی با توجه به طبیعت فازهای ساکن و متحرک به دسته‌های مختلفی       تقسیم می‌شود. برخی از روش‌های متداول کروماتوگرافی در جدول 1 ذکر شده است.       
      

جدول 1- روش‌های متداول کروماتوگرافی [1].

      
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 
                   نوع                    فاز متحرک                    فاز ساکن
                   گاز- مایع                    گاز                    مایع جذب شده روی جامد
                   گاز- جامد                    گاز                    جامد
                   زوج یون                    مایع                    مایع
                   تبادل یون                    مایع                    رزین تبادل یون
                   مایع- مایع                    مایع                    مایع جذب شده روی جامد
                   مایع    –                جامد                    مایع                    جامد
                   لایه نازک                    مایع                    جامد
                   کاغذ                    مایع                    مایع روی کاغذ جامد
                   دفع بر اساس اندازه                    مایع                    ژل
                   کروماتوگرافی فوق بحران                    مایع فوق بحرانی                    گونه‌های آلی متصل به سطح جامد
      
 
کروماتوگرافی مایع یکی از انواع کروماتوگرافی است که فاز متحرک در آن       مایع است. کروماتوگرافی گازی نیز روش دیگری است که در آن فاز متحرک گاز       است. اگر فاز متحرک گاز و فاز ساکن مایع باشد، روش را کروماتوگرافی گاز-       مایع می‌نامند. روش‌های کروماتوگرافی گاز- جامد، مایع- مایع و مایع- جامد       نیز وجود دارند.
      کروماتوگرام ، نموداری از پاسخ آشکارساز بر حسب زمان، حجم فاز متحرک یا       فاصله است. اطلاعات مفیدی نظیر میزان پیچیدگی نمونه، تعداد اجزاء موجود در       نمونه، مشخصات کیفی اجزای نمونه، درک کمی از درصد گونه‌ها موجود در نمونه و       مشخصه‌های کارایی ستون، به سادگی از کروماتوگرام قابل حصول هستند.
      در HPLC اغلب از ستون‌های پر شده با ذرات ریز فاز ساکن استفاده می‌شود. به       همین علت سطح بیشتری از فاز ساکن در ستون در معرض اجزاء نمونه قرار می‌گیرد       و در نتیجه راندمان جداسازی در این روش بیشتر از سایر روش‌های کروماتوگرافی       است.
      در سیستم HPLC با استفاده از یک سوزن مخصوص وارد پیش ستون مربوطه می‌شود.       هم‌ زمان از یک حلال مخصوص جهت ترکیب شدن با نمونه استفاده می‌شود. سپس       نمونه با حلال مورد نظر ترکیب شده و وارد ستون مربوطه می شود و بر اساس       میزان قطبیت حلال و ترکیب از یکدیگر جدا می‌شوند. همچنین نمونه بر اساس       زمان بازداری از یکدیگر تفکیک می‌شوند. شکل زیر اجزای یک سیستم HPLC را       نشان می‌دهد [1].
             

             

             

شکل 1- اجزا سیستم HPLC

       کاربردها:
      1- جداسازی، خالص سازی و شناسائی پروتئین ها و ترکیبات آلی بویژه ترکیبات       داروئی. همچنین در برخی از آزمایش های مربوط به تعیین غلظت داروها مورد       استفاده قرار می گیرد [2].
      2-در تحقیقات پروتومیک (تحقیقاتی که برروی پروتئین ها انجام می شود)،       آنالیز و هضم پروتئین [2]
      3-تعیین ساختار پلیمرها [3]
      4-مقایسه ساختارهای پروتئین های مختلف [4]
      مراجع
      

[1].D. A. Skoog, D. M. West Holt, "Principle of       Instrumental Analysis", Saunders College Publishing, Sixth edition,       1994.
      [2]. Goran Mitulović • Marek Smoluch • Jean-Pierre Chervet • Ines       Steinmacher • Andreas Kungl, "An improved method for tracking and       reducing the void volume in nano HPLC–MS with micro trapping columns",       Analytical and Bioanalytical Chemistry , 2047,2, 2003.
      [3]. Kevin Killeen, Hongfeng Yin, Dan Sobek, Reid Brennen and T. van de       Goor, CHIP-LC/MS: HPLC-MS USING POLYMER MICROFLUIDICS, 7th international       Conference on Miniaturized Chemical and Blochemlcal Analysts Systems,       Squaw Valley, California USA, October 5-9, 2003.
      [4]. Martin Vollmer. Edgar Nagele, Patric Horth, "Different Proteome       Analysis: Two-Dimensional Nano-LC/MS of E. Coil Proteome Grown on       Different Carbon Sources", J. Bimolecular Techniques, 14, 128-135, 2003

      ضمیمه1 – لیست HPLC های موجود در کشور
      
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     
   

   
                     دستگاه

   

       کروماتوگرافی مایع با کارائی بالا    (HPlC)
               High                Performance liquid chromatography 

                   ردیف                    

دانشگاه

                   

مدل

                   

نوع عضویت

                   1                    پژوهشکده ابن سینا                    مرکز تحقیقات بیولوژی، بیوتکنولوژی    

2150-52

                   

عضو

                   2                     دانشگاه علوم پزشکی تهران                    آززمایشگاه فارماکولوژی    

1100

                   

عضو

                   3                    پژوهشکده جهاد کشاورزی                     شیمی و پلیمر    

6A

                   

عضو

                   4                     دانشگاه علوم پزشکی تهران                    دانشکده داروسازی                    

-

                   

عضو

                   5                    دانشگاهعلوم پزشکی شهید بهشتی نانوتکنولوژی دانشگاه                    

S-7000HSM

                   عضو
                   6                    دانشگاه شهید بهشتی                     پژوهشکده گیاهان و مواد اولیه داروئی    

-

                   عضو
                   7                    پژوهشگاه صنعت نفت    

600E95/0    LC-9A

                   عضو
                   8                    پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی نانوبیوتکنولوژی کشاورزی    

K-1001

                   عضو
                   9                    دانشگاه امیر کبیر                    پلیمر و تحقیقات شیمیایی                    

-

                   رزرو
                   10                    دانشگاه تبریز                    دانشکده شیمی                    

-

                   رزرو
                   11                    دانشگاه علوم پزشکی مشهد    

VP

                   رزرو
      
 
      ضمیمه2 – لیست مدل های HPLC
      
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       
                                              دستگاه                       
                     ردیف                                            

مدل

                                           

شرکت

                                           

کشور

                                              1                      K-2500                      Knauer                      Knauer                                                                                                
                                              2                                               1100                      series                      Cecil                                               England                                              
                                              3                      ATi unicam                      Unicam                         England                                              
                        4                      Klool                      Knauer                      Knauer                                              
                                              5                                               D-7000                                               Hitachi                                               Unite State