超高效液相色譜

關(guān)于超高效液相色譜ACQUITYUPLC?

超高效液相色譜（UltraPerformanceLC?）是分離科學(xué)中的一個全新類別，它借助于HPLC的理論及原理，涵蓋了小顆粒填料、非常低系統(tǒng)體積及快速檢測手段等全新技術(shù)，增加了分析的通量、靈敏度及色譜峰容量。

第2頁,共28頁，星期六，2024年，5月今天的HPLC

科學(xué)描述今天HPLC分離的品質(zhì)取決于色譜柱的填料；同時也被其所限制。改進色譜柱填料的性能可以給色譜過程帶來速度、靈敏度及分離度均大幅提高的好處填料的顆粒度對色譜柱性能的貢獻最大第3頁,共28頁，星期六，2024年，5月速率理論

1956年VanDeemter等人在塔板理論的基礎(chǔ)上，提出了關(guān)于色譜過程的動力學(xué)理論——速率理論。該理論采用塔板高度的概念，但同時考慮到H還取決于同一組分的不同分子在柱中差速遷移過程中所引起的色譜蜂擴展程度，將色譜過程與組分在兩相間的擴散和傳質(zhì)過程等動力學(xué)因素聯(lián)系起來，從理論上總結(jié)出影響塔板高度的各種因素。第4頁,共28頁，星期六，2024年，5月vanDeemter方程dp—固定相顆粒平均直徑

—填充不規(guī)則因子Dm—組分在流動相中的擴散系數(shù)（cm2/s）—彎曲因子，亦稱阻礙因子

—由柱填充性決定的因子q—與固定相性質(zhì)有關(guān)的因子，均勻液膜q為2/3df—液膜平均厚度Ds—組分分子在固定液中的擴散系數(shù)第5頁,共28頁，星期六，2024年，5月10min從80年代到現(xiàn)在3.5~5μm球形微多孔填料1500~4000psi50,000~80,000塔板數(shù)/米3.9×300mm70年代末期10μm不規(guī)則微多孔填料1000~2500psi25,000塔板數(shù)/米3.9×300mm10min填料顆粒尺寸的演變70年代早期40μm薄殼非多孔基質(zhì)上涂布100~500psi1000塔板數(shù)/米1m長色譜柱10min第6頁,共28頁，星期六，2024年，5月vanDeemter曲線帶來的承諾如果填料的顆粒繼續(xù)演變……更小的顆粒度……第7頁,共28頁，星期六，2024年，5月填料顆粒尺寸的演變前景：2.1×100mm色譜柱1.7μm雜化填料顆?？蛇_到15,000psi通常有每米200,000理論塔板數(shù)的柱效速度、靈敏度及分離度的完美結(jié)合Minutes1.000.000.200.400.600.80AU0.0000.0200.040一分鐘以內(nèi)！第8頁,共28頁，星期六，2024年，5月UPLC?的技術(shù)成就小顆粒色譜填料（化學(xué)品）超高壓輸液單元（能達到15,000psi）降低系統(tǒng)體積并優(yōu)化流體路徑降低自動進樣器進樣周期的時間、減少交叉污染超高速檢測器，包括光學(xué)及質(zhì)譜檢測器新的色譜單元之間的通訊協(xié)議功能齊全的診斷功能為系統(tǒng)完整性而專門設(shè)計的軟件第9頁,共28頁，星期六，2024年，5月系統(tǒng)的技術(shù)

超高效由設(shè)計而來檢測器：光學(xué)及/或質(zhì)譜檢測器可調(diào)紫外或光電二極管矩陣為UPLC?專門優(yōu)化的流動池高速檢測色譜柱管理：創(chuàng)新的樞軸轉(zhuǎn)動設(shè)計置色譜柱出口直接到檢測器樣品管理器：低擴散XYZZ’形式快速進樣周期低交叉污染樣品盤及/或樣品瓶可選樣品組織器兩元溶劑管理：高壓混合兩元梯度四溶劑選擇在線脫氣低擴散設(shè)計

UPLC的耐壓能力第10頁,共28頁，星期六，2024年，5月0.000.040.080.120.160.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.001.Thiourea-0.4302.toluene-1.0343.propylbenzene-1.7424.butylbenzene-2.4135.hexylbenzene-5.058

樣品的組份數(shù)：55μm顆粒度完全分離時間：6.00分鐘0.200.241.Thiourea-0.0462.toluene-0.0883.propylbenzene-0.1374.butylbenzene-0.1825.hexylbenzene-0.360UPLC?AU0.000.100.20Minutes0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500.550.60UPLC?HPLC樣品的組份數(shù)：51.7μm顆粒度完全分離的時間：0.60分鐘UPLC?的速度提高了！增加了樣品的通量0.00AU第11頁,共28頁，星期六，2024年，5月使用1.7μm顆粒度的填料增加靈敏度可看到更多的樣品信息AU0.0000.0040.0080.0120.0160.020Minutes1.701.801.902.002.102.202.302.402.502.601.7μmAU0.0000.0100.0200.0300.0400.050Minutes0.001.002.003.004.005.006.007.008.00AU0.0000.0100.0200.0300.0400.0505.0μm0.024恒定柱長時；UPLC?的靈敏度提高1.7倍（170%）！恒定L/dp時；UPLC?的靈敏度提高三倍（300%）！第12頁,共28頁，星期六，2024年，5月UltraPerformanceLC?

速度、靈敏度與分離度的結(jié)合AU0.0000.0100.0200.0300.0400.050Minutes0.001.002.003.004.005.006.007.00AU0.0000.0100.0200.0300.0400.050Minutes0.002.004.006.008.0010.0012.0015.005.0μm1.7μm60%更快30%更靈敏70%更高分離度在改進獲得信息質(zhì)量的前提下提高分析速度第13頁,共28頁，星期六，2024年，5月UltraPerformanceLC?

速度、靈敏度與分離度的結(jié)合HPLC3.5μmUPLC?1.7μm對流出時間接近的色譜峰有更好的分離度及更高的靈敏度生產(chǎn)力：每次實驗得到更多信息AUAU第14頁,共28頁，星期六，2024年，5月UltraPerformanceLC?

與HPLC一樣的重現(xiàn)性AU0.000.100.200.300.400.500.600.700.80Minutes0.600.700.800.901.001.101.201.301.40Acetanilide-0.677Acetophenone-0.837Propiophenone-0.951Butyrophenone-1.035Benzophenone-1.064Valerophenone-1.111Hexanophenone-1.182Heptanophenone-1.247Octanophenone-1.307梯度重現(xiàn)性N=34第15頁,共28頁，星期六，2024年，5月UltraPerformanceLC?

與HPLC一樣的耐受性穩(wěn)定性試驗的條件： 從10到90%甲醇的1分鐘梯度1000次進樣 溫度：55oC

最大壓力：8500psi

流速：1.3ml/min.AU0.000.050.100.150.200.250.300.35Minutes0.000.250.500.751.001.251.501.75ACQUITYUPLC?C18

色譜柱2.1×30mm1.7μm黑色：第一次進樣紅色：第1000次進樣第16頁,共28頁，星期六，2024年，5月UltraPerformanceLC?

先進的MS入口技術(shù)－代謝物IDHPLCUPLC?第17頁,共28頁，星期六，2024年，5月液相色譜/質(zhì)譜接口技術(shù)及特點第18頁,共28頁，星期六，2024年，5月ESI特點第19頁,共28頁，星期六，2024年，5月ESI電噴霧狀態(tài)第20頁,共28頁，星期六，2024年，5月APCI特點第21頁,共28頁，星期六，2024年，5月高分辨串聯(lián)質(zhì)譜QTOFmicro

顯著特點是靈敏度高(pg-fg級)和選擇性強得到的質(zhì)譜譜圖數(shù)據(jù)完整、品質(zhì)高。因而，在天然產(chǎn)物，新藥開發(fā)，藥代研究和蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域的定性、定量分析研究方面占有重要地位。第22頁,共28頁，星期六，2024年，5月四極桿質(zhì)量分析器－高性能碰撞室－TOF串聯(lián)質(zhì)譜