Getting Started with UltraPerformance Convergence Chromatography

Význam tématu

UltraPerformance Convergence Chromatography (UPC2) představuje moderní chromatografickou techniku využívající superkritický CO2 s organickými koeluenty. Díky jedinečné selektivitě a vysokému průtoku nabízí řešení náročných separačních úloh s nižší spotřebou organických rozpouštědel a vyšší kompatibilitou s detekcí hmotnostní spektrometrií.

Cíle a přehled článku

Autoři shrnují principy UPC2, představují doporučený pracovní postup od volby kolony po optimalizaci parametrů separace. Studie demonstruje možnosti náhrady klasické normální fáze LC, ukazuje screening protokol, a analyzuje vliv koeluentu, přísad, tlaku a teploty na chromatografické parametry.

Použitá metodika a instrumentace

• UPC2 systém: ACQUITY UPC2 (Waters) založený na technologii UPLC
• Mobilní fáze: superkritický CO2 a organické koeluenty (nejčastěji methanol, 2-propanol, acetonitril)
• Sloupce: UPC2 BEH, BEH 2-EP, CSH Fluoro-Phenyl, HSS C18 SB; rozměry 3.0×100 mm a 2.1×150 mm (částice 1.7 μm)
• Detekce: UV/PDA, ELSD, MS
• Podmínky: gradient 2–40 % koeluentu v 5 min, tlak ABPR 140–150 bar, teplota 35–60 °C
• Diluent: doporučeno 90/10 heptan/2-propanol pro minimalizaci rozpuštěného vody

Hlavní výsledky a diskuse

• UPC2 spojuje výhody normální fáze (ortogonální selektivita) a reverzní fáze (uživatelská jednoduchost)
• Screeningový protokol umožňuje rychlou identifikaci optimálních kolony a koeluentů
• Koeluent a přísady zásadně ovlivňují tvar píků, retenci a selektivitu
• Zvyšování tlaku zkracuje dobu analýzy, vyšší teplota mírně prodlužuje retenci
• Metoda prokazuje plnohodnotnou náhradu NPLC se snížením spotřeby toxických rozpouštědel

Přínosy a praktické využití metody

UPC2 nabízí robustní, citlivé a rychlé separace široké škály organických látek rozpustných v organických rozpouštědlech. Metoda je vhodná pro QA/QC v farmaceutickém průmyslu, lipidomiku, analýzu vitamínů, steroidů, pesticidů a přírodních produktů.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Vývoj nových stacionárních fází pro lepší selektivitu
• Integrace s pokročilými detektory (MS/MS, HRMS)
• Implementace ultra-růstlého průtoku a miniaturizovaných kolonek
• Ekologické varianty koeluentů a optimalizace energetické náročnosti

Závěr

UPC2 představuje inovativní přístup v separační chemii, který kombinuje rychlost a citlivost UPLC se selektivitou superkritických tekutin. Díky flexibilitě a nižší ekologické zátěži se metoda stává perspektivní volbou pro moderní analytické laboratoře.

Reference

• Giddings J.C. A critical evaluation of the theory of gas chromatography, In Gas Chromatography, Elsevier, Amsterdam, 1965.
• Waters Corporation. ACQUITY UPC2 System Guide, 2013.