Высокоэффективная Жидкостная Хроматография
Разбор по ЗРТС

Также смотри: Часть 1 Уменьшение гидросопротивления хроматографической колонки Разбор по АРИЗ

Сегодняшнее состояние системы

До настоящего времени метод ВЭЖХ активно развивался в направлениях повышения автоматизации (вытеснения человека) и управляемости, а также в соответствии с законом перехода в надсистему.

ВЭЖХ, в нынешнем ее виде, представляет собой систему, прошедшую путь объединения с рядом родственных систем. Хроматографическая колонка объединилась (родственные по объекту ГФ - смеси соединений) с элюентом и детектором, а в некоторых случаях и с термостатом (родственные по условиям применения - проведение химических процессов). Также, во многих случаях, система объединяется с однородными системами: вместо одного насоса используют два, что позволяет варьировать состав элюента в процессе анализа; вместо одной колонки используют несколько последовательно соединенных колонок (повышение эффективности разделения соединений). Практически в любом ВЭЖХ хроматографе можно обнаружить объединение систем со сдвинутыми характеристиками: колонку объединяют с предколонкой (точно такой же колонкой, но имеющей в десятки раз меньшие размеры), которая выполняет функцию задержки нежелательных примесей, тем самым, увеличивая срок службы колонки. В некоторых случаях по аналогичному механизму в системе объединяют колонки с различными фазами (для увеличения эффективности разделения соединений).

В направлении повышения управляемости ВЭЖХ системы прошли путь от неуправляемых систем до систем с внешним управлением. Современные системы комплектуются насосами с регулируемой скоростью потока и детекторами, позволяющими работать в широком интервале длин волн.

Автоматизация ВЭЖХ систем также достигла значительных успехов: комплектация автосемплерами и селекторами колонок, управляемыми с помощью специальных компьютерных программ, значительно уменьшает степень вовлеченности человека в процесс.

Также можно отметить, что ВЭЖХ система является согласованной по различным параметрам, таким как давление в системе, скорость потока элюента, длина колонки, тип привитой фазы и т.д.

Отдельно хотелось бы отметить, что объединение хроматографической колонки с альтернативной системой - методом экстракции, дало новый метод твердофазной экстракции. (У этих двух методов одинаковые ГФ - разделять смесь соединений, но есть противоположные достоинства-недостатки. Можно сказать, что хроматография эффективно разделяет, но сильно разбавляет растворы, а экстракция плохо разделяет (близкие по гидрофобности, например), но хорошо концентрирует).

Ближняя перспектива

В ближайшем будущем развитие ВЭЖХ систем будет происходить в соответствии с законами динамизации, повышения эффективности использования потоков и перехода в надсистему.

Начавшееся в последнее десятилетие объединение ВЭЖХ систем с родственными ей системами (родственные по объекту ГФ - смеси соединений), такими как Масс-спектроскопия или/и ЯМР, продолжится. В ближайшем будущем распространение таких систем выйдет на первый план по сравнению с распространенностью ВЭЖХ в сегодняшнем ее виде (распространение ВЭЖХ-МС систем уже весьма значительно).

В соответствии с законом повышения эффективности использования потоков, значительные усилия будут направлены на устранение "бутылочных горлышек" в потоке элюента. Так, уже начали появляться колонки с повышенной проводимостью (колонки с монолитной фазой), по сравнению со стандартными колонками.

Также в ближайшем будущем можно предположить появление колонок с динамичной фазой. Такая фаза будет способна менять свое состояние на некое оптимальное, в зависимости от типа разделяемых соединений.

Дальняя перспектива

В дальнейшем можно предположить, что ВЭЖХ системы станут еще более динамичными и управляемыми, а также более свернутыми.

Привитая к носителю фаза в хроматографической системе станет еще более динамичной и будет способна подстраиваться под разделение любых соединений, т.е. нынешнее многообразие различных фаз для разделения различных соединений перестанет существовать. Однако, возможно вместо этого произойдет переход на новый принцип разделения соединений.

ВЭЖХ системы должны стать самоуправляемыми системами, а именно должны быть способны самостоятельно оптимизировать скорость потока элюента и определять оптимальные условия детектирования.

Наиболее значительные изменения в системе должны произойти вследствие свертывания: сначала произойдет свертывание элюента, перенос его функций носителю и как следствие использование другого источника энергии. В дальнейшем следует ожидать свертывания источника энергии и переноса его функций носителю. Дальнейшее свертывание системы представляется маловероятным, скорее произойдет переход на новый принцип разделения соединений.

Иллюстрации