VDSpher® Chromatography columns

Význam tématu

Chromatografie kapalných fází patří mezi klíčové metodiky moderní analytické chemie. Volba vhodné stacionární fáze zásadně ovlivňuje efektivitu, selektivitu i reprodukovatelnost separace organických i biomolekulárních analytů. Vývoj univerzálních i specializovaných chromatografických kolon umožňuje optimalizovat postupy od rutinní QC až po náročné bioanalytické a preparativní aplikace.

Cíle a přehled článku

Článek představuje portfolium separačních fází VDSpher vyráběných od roku 1987 v berlínské laboratoři VDS op­tilab. Od roku 2007 je k dispozici řada PUR fází, od roku 2024 pak nová generace VDSpher II. Cílem je nabídnout široké spektrum pórovitosti, velikostí částic a chemických modifikací pro HPLC, UHPLC i preparativní chromatografii.

Použitá metodika a instrumentace

Vývoj fází vychází z vysoce čistého silikagelu (>99,97 % Si) s kontrollou obsahu kovových nečistot. Klíčové parametry zahrnují:

• Velikost částic 1,8–10 µm (dle řady a požadavku i větší).
• Pórovitost 100, 120 a 300 Å pro malé i větší molekuly.
• Samotné modifikace: nepolární (C4, C8, C18), aromatické (fenyl, bi-fenyl), polární (diol, CN, aminové), HILIC, Core–Shell a speciální embedded polar group.
• Endcapping v kapalné nebo plynné fázi nebo smíšená povrchová úprava.

Hlavní výsledky a diskuse

Byla prokázána významná vliv kovových stop na retenci aromatických analy­tů (Classic vs PUR). RP fáze C18-E představuje univerzální výchozí bod, polar-mix fáze C18-H umožňuje práci v 100 % vodě, vysoce plněné M-fáze poskytují výraznou hydrofobní retenci. UHPLC řada U-VDSpher PUR 1,8 µm dosahuje vysoké účinnosti (>15 000 N) při tlakových parametrech do 380 bar. Core–Shell Mode materiály kombinují nízký odpor se středními účinnostmi. OptiAqua a OptiBio fáze umožňují separaci vysoce polárních a biomolekul v podmínkách až 100 % vody. HILIC modifikace (OH, AM, SAC, Z) rozšiřují schopnost oddělovat velmi polarní látky jako nukleobáze či sacharidy. Preparativní aplikace s částicemi 7–10 µm nabízejí jednoduchou škálovatelnost a nižší tlak.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká reprodukovatelnost mezi šaržemi.
• Široké spektrum selektivit pro rozličné analyty.
• Vysoká chemická a mechanická stabilita při pH 1–10 a teplotách do 60 °C.
• Od analytické až po výrobu na preparativní škále.
• Optimalizace metod pro bioanalýzu, QC a metabolomiku.

Budoucí trendy a možnosti využití

Budoucí vývoj povede k dalším hybridním a povrchově funkcionovaným fázím s vyšší biokompatibilitou, sníženou spotřebou organických rozpouštědel a možností přímého napojení na hmotnostní spektrometr. Dále lze očekávat rozvoj monolytických a nanostrukturovaných materiálů a rozšíření aplikací v superkritické fluidní chromatografii.

Závěr

Řada VDSpher nabízí komplexní portfólio stacionárních fází pro široký rozsah HPLC a UHPLC aplikací. Díky různorodosti modifikací, velikostí i pórů lze volit optimální fázi pro jakékoli analytické či preparativní potřeby.

Reference

1. H. Engelhardt, M. Jungheim, Chromatographia 29, 59–68 (1990).
2. B. Buszewski, S. Noga, Anal Bioanal Chem. 402, 231–247 (2012).