超快速液相色譜儀 Prominenece UFLC

      快速分析作為重要技術(shù)課題一直以來都在使用，但伴隨LCMS的迅速普及，提高性價比成為迫在眉睫的問題，成為了加緊快速化的重要因素。
      快速分析即縮短分析時間，通常通過縮短色譜柱或提高流動相的流量來達(dá)到目的。但是，使用常用的粒徑5μm的填充柱，使用任何方法分離性能都會明顯下降，從而使快速化失去意義。
      因此，以下兩種方法得以發(fā)展：

• 使用小粒徑的填料
        通過這個方法將使快速分離成為可能。但是，由于色譜柱里流動阻力的增加，儀器各部件和色譜柱所承受的壓力也將顯著地增加。


• 高溫分離
        較高的溫度可以加速物質(zhì)的擴(kuò)散，同時可以減小色譜柱里的流動阻力，也使得快速分離成為可能。高溫分析在降低柱壓方面很有效，但是高溫引起色譜柱的劣化、導(dǎo)致樣品分解等不足在應(yīng)用時需要引起注意。
        為了解決背壓問題，改進(jìn)了承壓能力的專用儀器得到發(fā)展，這類儀器通常比較昂貴。然而，這些專用儀器在進(jìn)樣性能和靈敏度方面不得不做出妥協(xié)。并且，填料過于細(xì)微化的填充柱，對于硬件的要求高，使用這種色譜柱開發(fā)的分析法犧牲了通用性。因此，如果把這種儀器用于常規(guī)的HPLC分析中，其效率將會變低。

Prominence 支持快速分離
      Prominence使用標(biāo)準(zhǔn)部件，可以同時滿足研究人員傳統(tǒng)分析和高速分析的需求，也可以支持高達(dá)85℃的操作溫度，從而使更低壓力下的快速分析成為可能，同時該儀器體現(xiàn)出的分析性能和通量水平即使是在更昂貴的儀器配置上也不多見。
 
Prominence UFLC通過以下特性支持快速分析：

• 小柱管和小體積的流通池降低了柱外峰展寬效應(yīng)。


• 使用2.2μm顆粒大小的色譜柱Shim-pack XR-ODS。
        Shim-pack XR-ODS是考慮上述填料細(xì)微化的問題，從分離效率和壓力的關(guān)系中巧妙找到平衡，可提高或維持分離效果的同時縮短分析時間的新一代快速分析用色譜柱。

  Chromatographic conditions; column: described above, mobile phase: water/acetonitrile (3/7,v/v), flow rate: described above, temperature: 40℃, detection: absorbance at 245 nm, sample volume: 4μL(XR-ODS), 10μL(VP-ODS).
  Peaks; 1: actophenone, 2: propiophenone, 3: butyrophenone, 4: balenophenone, 5: hexanophenone, 6: heptanophenone, 7: octanophenone.

• Prominence SIL-20A自動進(jìn)樣器實(shí)現(xiàn)10秒鐘10μl的超快速進(jìn)樣。

  Chromatographic conditions; column: Shim-pack XR-ODS(3mm i.d.×30mm, 2.2μm), mobile phase: water/acetonitrile(4/6 to 2/8 in 0.4 min, convex gradient), flow rate: 3mL/min, temperature: 80℃, detection: absorbance at 245 nm, sample volume: 4μL(each 800 nm ol),.0.1 min delayed injection.
  Peaks; 1: actophenone, 2: propiophenone, 3: butyrophenone, 4: balenophenone, 5: hexanophenone, 6: heptanophenone, 7: octanophenone.

• 支持高達(dá)85℃的高溫分析。
  溫度與快速分析：隨著柱溫升高，理論塔板數(shù)增加，柱效增高，柱壓降低。

  Chromatographic conditions;
  mobile phase:　water/acetonitrile (3/7, v/v),
  detection: absorbance at 245 nm.
  Peaks: 1: 苯乙酮 2: 3: 苯丁酮 4: 苯戊酮  5: 苯己酮 6: 苯庚酮  7: 苯辛酮

        溫度對化合物的影響：高溫分析在降低柱壓方面很有效，但是高溫引起色譜柱的劣化、導(dǎo)致樣品分解等不足在應(yīng)用時需要引起注意。高溫分析只是作為快速分析的輔助手段加以運(yùn)用。

• 具備高采樣頻率的檢測器，可以實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)獲取而不會丟失信息。


• 專門的色譜方法轉(zhuǎn)換軟件，使常規(guī)色譜條件轉(zhuǎn)換為UFLC條件簡單易行，保證分析方法的通用性。

快速分析的重現(xiàn)性
      在快速分離中要取得成分保留時間的重現(xiàn)性要比常規(guī)分析中更加困難。保留時間的重現(xiàn)性（RSD）和時間的平方根成反比增大，所以需要比常規(guī)分析更為嚴(yán)格的送液性能。Prominence UFLC可以保證送液分辨率 3nL/min的程送液、梯度送液時控制響應(yīng)為0.1秒的送液能力，可以發(fā)揮極為的保留時間重現(xiàn)性。

什么是高通量
      快速液相色譜的目標(biāo)就是高通量，也就是說每天或每小時有更多的樣品被分析。為了實(shí)現(xiàn)高通量，不僅要縮短單個樣品分析時間，而且整個循環(huán)進(jìn)樣和分析時間也必須優(yōu)化。追求快速化的本意不僅是縮短分析時間，而且是縮短分析周期。Prominence UFLC的樣品注入速度為10秒，使得分析周期得以大為縮短。

應(yīng)用實(shí)例

PTC衍生氨基酸的UFLC分析

      氨基酸分析有兩種檢測方法，其一是使用離子交換色譜柱分離之后，進(jìn)行衍生化再檢測的柱后衍生化法，另一種是先衍生化后，使用反相色譜柱進(jìn)行分離的柱前衍生法。從快速分析的角度考慮，柱前衍生化法行之有效。在此，使用Shim-pack XR-0DS以更短的時間進(jìn)行了氨基酸分析。
      使用異硫氰酸苯酯進(jìn)行衍生化。柱后衍生法時需要1小時，柱前衍生化法使用常規(guī)色譜柱時需要25分鐘的分析可縮短至4分鐘。

色素的UFLC分析

      添加在食品中的色素有合成化合物和天然化合物，這些色素水溶性高，多用HPLC進(jìn)行分析。但在多個色素組合使時，同時分析所需時間長。在此表示使用Shim-pack XR-ODS超快速LC進(jìn)行的色素同時分析例。12種成分色素的同時分析的結(jié)果如下張色譜圖。使用常規(guī)LC所需分析時間為50分鐘，而使用超快速LC，約6分鐘便結(jié)了分析。

多環(huán)芳烴(PAHs)的UFLC分析

      PAHs是一種判斷車輛等廢氣污染大氣環(huán)境程度的化學(xué)物質(zhì)。PAHs具有強(qiáng)致癌性，所以這些物質(zhì)的大氣監(jiān)測是重要的測定項(xiàng)目。PAHs顯示強(qiáng)熒光，可以利用熒光檢測器進(jìn)行高靈敏分析。
      對于此10種PAHs的分析，在不損失分離狀態(tài)下，相對于常規(guī)LC  (分析時間50分鐘)  ，UFLC實(shí)現(xiàn)了10倍速度的快速化分析（分析時間5分鐘）。