Enhancing Selectivity in Reversed-Phase Analysis Through Effective Utilization of Mobile Phase pH
Technické články | 2025 | ShimadzuInstrumentace
Úprava pH mobilní fáze je klíčovým nástrojem pro zlepšení retence, tvaru a rozlišení ionizovatelných látek v RP-LC analýze. Tradiční křemičité kolony mají omezenou odolnost vůči vysokým pH, zatímco polymerní fáze sice snesou širší pH rozsah, ale vykazují nižší účinnost a mechanickou pevnost. Organicko-křemičité hybridní kolony Shim-pack Scepter a NovaCore kombinují výhody obou materiálů a nabízejí vysokou životnost i při pH až 12.
Cílem zprávy bylo demonstrovat vliv pH mobilní fáze na selektivitu a tvar špiček pro kyselé, neutrální a bazické sloučeniny. Studii doplňují ukázky aplikací v kyselém i zásaditém prostředí a porovnání výkonnosti standardních křemičitých kolon, polymerních kolon a hybridních kolon Shim-pack Scepter a NovaCore.
Pro experimenty byly použity:
Údaje prokázaly, že při pH dva jednotky nad nebo pod pKa analyzované látky dochází k téměř úplné ionizaci/neutralizaci a významným změnám retence a tvaru špiček. Hybridní kolony si udržely >80 % původního počtu teoretických destiček i po 400 h průtoku pH 11,5, zatímco standardní křemičité kolony vážně degradovaly. Aplikace zahrnovaly tři modelové sady: bazické látky v kyselém prostředí, smíšené kyselé/neutralní/bazické vzorky v kyselém prostředí a bazické látky v zásaditém prostředí. Všechna měření ukázala ostré špičky a dosažení požadovaného rozlišení, kdežto na běžných kolonách docházelo k broadeningu, asymetriím či nemožnosti provozu při vysokém pH.
Hybridní křemičité sorbenty otevírají nové možnosti ve vysoce selektivní chromatografii komplexních směsí, včetně biofarmaceutik, metabolitů a reziduí léčiv. Očekává se širší využití v multidimenzionálních chromatografických systémech, automatizované metodické vývojové platformě a integraci s HRMS pro nativní analýzy biomolekul při netradičních pH hodnotách.
Efektivní řízení pH mobilní fáze je zásadní pro optimalizaci retence a tvaru špiček ionizovatelných sloučenin. Organicko-křemičité hybridní kolony Shim-pack Scepter a NovaCore umožňují provoz v širokém pH rozsahu s vynikající životností a účinností, což zvyšuje flexibilitu metodického vývoje a rozšiřuje analytické možnosti v průmyslové i akademické praxi.
1. Snyder LR, Kirkland JJ, Glajch JL. Practical HPLC Method Development. Wiley-Interscience; 1997.
2. Bradshaw TP. Introduction to Protein and Peptide HPLC. Phenomenex; 1998.
Spotřební materiál, LC kolony
ZaměřeníOstatní
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Úprava pH mobilní fáze je klíčovým nástrojem pro zlepšení retence, tvaru a rozlišení ionizovatelných látek v RP-LC analýze. Tradiční křemičité kolony mají omezenou odolnost vůči vysokým pH, zatímco polymerní fáze sice snesou širší pH rozsah, ale vykazují nižší účinnost a mechanickou pevnost. Organicko-křemičité hybridní kolony Shim-pack Scepter a NovaCore kombinují výhody obou materiálů a nabízejí vysokou životnost i při pH až 12.
Cíle a přehled studie
Cílem zprávy bylo demonstrovat vliv pH mobilní fáze na selektivitu a tvar špiček pro kyselé, neutrální a bazické sloučeniny. Studii doplňují ukázky aplikací v kyselém i zásaditém prostředí a porovnání výkonnosti standardních křemičitých kolon, polymerních kolon a hybridních kolon Shim-pack Scepter a NovaCore.
Použitá metodika a instrumentace
Pro experimenty byly použity:
- Shim-pack Scepter C18-120 (100–150 mm × 2,1–4,6 mm I.D., 3–5 µm) a Shim-pack NovaCore C18-HB (100–150 mm × 2,1–4,6 mm I.D., 1,7–5 µm),
- HPLC přístroj s UV detekcí (230–254 nm),
- mobilní fáze: různé pufry (fosfátový, octanový, uhličitanový, amonný uhličitan) v kombinaci s acetonitrilem nebo metanol/fomická kyselina,
- průtok 0,5–1,5 mL/min, teplota kolon ambient – 40 °C.
Hlavní výsledky a diskuse
Údaje prokázaly, že při pH dva jednotky nad nebo pod pKa analyzované látky dochází k téměř úplné ionizaci/neutralizaci a významným změnám retence a tvaru špiček. Hybridní kolony si udržely >80 % původního počtu teoretických destiček i po 400 h průtoku pH 11,5, zatímco standardní křemičité kolony vážně degradovaly. Aplikace zahrnovaly tři modelové sady: bazické látky v kyselém prostředí, smíšené kyselé/neutralní/bazické vzorky v kyselém prostředí a bazické látky v zásaditém prostředí. Všechna měření ukázala ostré špičky a dosažení požadovaného rozlišení, kdežto na běžných kolonách docházelo k broadeningu, asymetriím či nemožnosti provozu při vysokém pH.
Přínosy a praktické využití metody
- Možnost optimalizace selektivity prostým nastavením pH mobilní fáze,
- rozšířený pracovní pH rozsah (1–12) s vysokou opakovatelností a účinností,
- snadná přenositelnost metod mezi analytickým, UHPLC a preparativním provozem,
- kompatibilita s LC-MS/MS díky volbě vysoce těkavých pufrů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Hybridní křemičité sorbenty otevírají nové možnosti ve vysoce selektivní chromatografii komplexních směsí, včetně biofarmaceutik, metabolitů a reziduí léčiv. Očekává se širší využití v multidimenzionálních chromatografických systémech, automatizované metodické vývojové platformě a integraci s HRMS pro nativní analýzy biomolekul při netradičních pH hodnotách.
Závěr
Efektivní řízení pH mobilní fáze je zásadní pro optimalizaci retence a tvaru špiček ionizovatelných sloučenin. Organicko-křemičité hybridní kolony Shim-pack Scepter a NovaCore umožňují provoz v širokém pH rozsahu s vynikající životností a účinností, což zvyšuje flexibilitu metodického vývoje a rozšiřuje analytické možnosti v průmyslové i akademické praxi.
Reference
1. Snyder LR, Kirkland JJ, Glajch JL. Practical HPLC Method Development. Wiley-Interscience; 1997.
2. Bradshaw TP. Introduction to Protein and Peptide HPLC. Phenomenex; 1998.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Shim-pack Scepter LC Columns
2026|Shimadzu|Brožury a specifikace
C190-E221E Shim-pack Scepter LC Columns Hybrid Technology for Versatility and Superior Performance Broad pH tolerance (pH 1 to 12*) for use with a wide range of method conditions Eight stationary phases and Three column hardware types for extensive sample coverage…
Klíčová slova
scepter, scepterpfpp, pfppshim, shimselectivity, selectivitypack, packhydrophobic, hydrophobicparticle, particlechemistry, chemistryphenyl, phenylsize, sizesteric, stericmau, maubioinert, bioinertbody, bodydiol
Separation Characteristics of the Shim-pack Reversed Phase Column Series
2023|Shimadzu|Technické články
C190-E305 Separation Characteristics of the Shim-pack Reversed Phase Column Series Technical Report Reversed Phase Columns C4/C8/C18 Tomoaki Shimpo1 A b stra c t: Reversed phase mode is the most frequently used method of separation in high-performance liquid chromatography. This method…
Klíčová slova
responsiveness, responsivenesshydrophobic, hydrophobicshim, shimpack, packdifferences, differencescapacity, capacitybonds, bondsretention, retentionyes, yesbase, basehydrogen, hydrogenreversed, reversedphase, phaseods, odssilica
Separation Characteristics of Shim-pack™ Series Phenyl/PFPP Reversed Phase Columns
2025|Shimadzu|Technické články
C190-E325 Technical Report Separation Characteristics of Shim-pack™ Series Phenyl/PFPP Reversed Phase Columns Tomoaki Shimpo1, Tomoha Somano1 Abstract: Reversed phase chromatography is the most commonly used HPLC separation technique for a wide range of applications. Hydrophobic interactions are the dominant separation…
Klíčová slova
pfpp, pfppphenyl, phenylshim, shimpack, packresponsiveness, responsivenesshydrophobic, hydrophobicgist, gistvelox, veloxcapacity, capacitycolumns, columnsretention, retentionporous, porousbiphenyl, biphenylyes, yesbonding
Shim-pack HPLC Column Guidebook
2025|Shimadzu|Příručky
C190-E206E High Performance Liquid Chromatography Columns Shim-pack HPLC Column Guidebook ™ Shimadzu Liquid Chromatographs Nexera X3 model Nexera X3 is Shimadzu’s new flagship UHPLC model. Nexera X3 excels in high throughput environments requiring fast separations. The system easily handles small…
Klíčová slova
shim, shimpack, packcolumns, columnsparticle, particlesize, sizehplc, hplcuhplc, uhplclength, lengthcolumn, columnguidebook, guidebookyes, yesmpa, mpaseries, seriesguard, guardphase