수성 정상 위상 크로마토그래피

Aqueous normal-phase chromatography
수성 정상 위상 크로마토그래피
분류크로마토그래피
기타 기법
관련친수성 상호작용 액체 크로마토그래피 이온교환크로마토그래피

수성 정상 위상 크로마토그래피(ANP)는 역상 크로마토그래피(RP)와 유기 정상 위상 크로마토그래피(ONP) 사이의 이동 위상 영역을 포함하는 크로마토그래피 기법이다.



원리

정상 위상 크로마토그래피에서 정지 위상이고 이동 위상은 극성이 아니다. 역방향 페이즈에서 우리는 정반대 페이즈를 가진다; 정지 페이즈는 비극이고 이동 페이즈는 극이다. 정상 위상 크로마토그래피에 대한 대표적인 정지 페이즈는 사이아노아미노 기능군을 가진 실리카 또는 유기 모이에티다. 역상에서는 알킬 탄화수소가 선호되는 정지 위상이며, 옥타데실(C18)이 가장 일반적인 정지 위상이지만, 일부 용도에서는 옥틸(C8)과 부틸(C4)도 사용된다. 역상 물질 지정은 탄화수소 체인의 길이를 가리킨다.

정상 위상 크로마토그래피에서는 최소 극성 화합물이 먼저 용출되고 가장 극성 화합물이 마지막으로 용출된다. 이동상으로는 이소프로판올, 에틸아세트산 또는 클로로포름과 같은 약간 더 많은 극성 용매와 혼합된 헥산이나 헵탄과 같은 비극성 용매로 구성된다. 이동 단계에서 극성 용매의 양이 증가함에 따라 보존이 감소한다. 역상 크로마토그래피에서는 가장 극성 화합물이 가장 늦게 녹는 비극성 화합물과 함께 가장 먼저 용출된다. 이동 단계는 일반적으로 물과 메탄올, 아세토니트릴 또는 THF와 같은 잘못 가능한 극성 유기 용매의 이항 혼합물이다. 이동 단계에서 극성 용매(물)의 양이 증가함에 따라 보존량이 증가한다. 흡착 메커니즘인 정상 위상 크로마토그래피는 아민, 산, 금속 복합체 등 극성 차이를 바탕으로 유기 용매에 쉽게 용해되는 용액의 분석에 사용된다. 칸막이 메커니즘인 역상 크로마토그래피는 일반적으로 비극 차이에 의한 분리에 사용된다.

"수화물 표면"은 서포트 재료를 다른 실리카 재료와 구별하며, 크로마토그래피에 사용되는 대부분의 실리카 재료는 주로 실란올(-Si-OH)으로 구성된 표면을 가지고 있다. "수화물 표면"에서 단자 그룹은 주로 -Si-H이다. 하이드라이드 표면은 카복실산[1] 롱체인 알킬 그룹으로도 기능화할 수 있다.[2] ANPC의 이동 단계는 적은 양의 물을 가진 유기 용매(메탄올이나 아세토나이트릴 등)를 기반으로 하기 때문에 이동 단계는 "aqueous"(물이 있음)와 "normal"(정지 단계보다 극성이 낮음)이다. 따라서 극성 용액(산, 아민 등)은 가장 강하게 유지되며 이동상 물의 양이 증가함에 따라 유지량이 감소한다.

일반적으로 모바일 단계의 비극성 구성품의 양은 모바일 단계의 용액 및 유기성분에 따라 정확한 유지율 증가 지점으로 60% 이상이어야 한다. 진정한 ANP 정지 위상은 용출량의 변화만으로 역상 및 정상 위상 모드 모두에서 기능할 수 있다. 따라서 용제의 연속체는 100% 수성으로부터 순수 유기성까지 사용될 수 있다. 수화물 기반 정지 단계의 다양한 극성 화합물에 대해 ANP 보존이 입증되었다. 최근의 조사에 따르면 실리카 하이드라이드 재료는 6~8개의 단일염색체를 가질 수 있는 HILIC 단계에 비해 매우 얇은 물층(약 0.5 단열재)을 가지고 있는 것으로 나타났다.[3] 또한 하이드라이드 페이즈 표면의 상당한 음전하가 실란올이 아닌 용매에서 수산화 이온 흡착의 결과물이다.[4]

특징들

이러한 단계의 흥미로운 특징은 극성 화합물과 비극성 화합물이 이동상 구성의 일부 범위(유기체/수성)에 걸쳐 유지될 수 있다는 것이다. 극성 화합물의 보존 메커니즘은 최근 실리카 하이드라이드 표면에 수산화 층이 형성된 결과인 것으로 밝혀졌다.[5] 따라서 양전하 분석 물질은 음전하된 표면에 끌리고 다른 극지 분석 물질은 수산화물이나 표면의 다른 충전된 종의 변위를 통해 유지될 가능성이 있다. 이 특성은 표면의 수분이 풍부한 층으로 분할하여 극지차에 의한 분리를 얻는 순수 HILIC(수체 상호작용 크로마토그래피) 열 또는 매우 제한된 이차 메커니즘 오페로 용액의 비극성 차이에 의한 분리를 얻는 순수 RP 정지 상과 구별된다.순위

하이드라이드 기반 단계의 또 다른 중요한 특징은 많은 분석에서 일반적으로 베이스와 같은 극성 화합물을 분석하기 위해 높은 pH 이동 단계를 사용할 필요가 없다는 것이다. 이동 위상의 수용성 성분은 일반적으로 0.1 ~ 0.5%의 포뮬러 또는 아세트산을 포함하며, 질량 스펙트럼 분석을 포함하는 검출기 기법과 호환된다.

참조

  1. ^ J.J. 페섹, M.T. 마티스카, LCGC, 24 (2006) 296
  2. ^ Pesek, J. J.; Matyska, M. T.; Prabhakaran, S. J. (2005). "Synthesis and characterization of chemically bonded stationary phases on hydride surfaces by hydrosilation of alkynes and dienes". Journal of Separation Science. 28 (18): 2437–43. doi:10.1002/jssc.200500249. PMID 16405172.
  3. ^ Pesek, J. J.; Matyska, M. T.; Gangakhedkar, S.; Siddiq, R. (2006). "Synthesis and HPLC evaluation of carboxylic acid phases on a hydride surface". Journal of Separation Science. 29 (6): 872–80. doi:10.1002/jssc.200500433. PMID 16830499.
  4. ^ Hemström, P.; Irgum, K. (2006). "Hydrophilic interaction chromatography". Journal of Separation Science. 29 (12): 1784–821. doi:10.1002/jssc.200600199. PMID 16970185.
  5. ^ C. Kulsing, Y. Nolvachai, P.J. 메리어트, R.I. Boysen, M.T. Matyska, J. J. Pesek, M.T.W. Hearn, J. Phen, J. Iss. Chem B, 119 (2015) 3063-3069.
  6. ^ J. Soukup, P. Janas, P. Jandera, J. Chromatogr. A, 1286(2013) 111-118