Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), называемая также жидкостной хроматографией высокого давления, – наиболее перспективный аналитический вариант классической колоночной хроматографии в современном приборном исполнении. ВЭЖХ позволяет проводить одновременное разделение сложных проб на составляющие их компоненты, детектирование большинства компонентов, измерение концентрации одного или нескольких соединений (в зависимости от конкретных аналитических задач и наличия стандартных образцов). Метод ВЭЖХ широко применяется для целей количественного химического анализа в экологии, санитарно-гигиенических и ветеринарных исследованиях, при контроле качества и сертификации пищевой и сельскохозяйственной продукции, в медицине, фармацевтике, нефтехимии, криминалистике и пр.
ВЭЖХ реализуется с использованием блочно-модульной хроматографической системы – жидкостного хроматографа, в котором жидкая подвижная фаза (элюент) определенного состава (из 2–3 компонентов) с помощью насосного блока под высоким давлением (обычно 50–200 атмосфер) с заданной постоянной скоростью (100–1000 мкл/мин) непрерывно подается через хроматографическую колонку – стальную трубку длиной 50–250 мм, внутреннего диаметра 2–5 мм, плотно и равномерно заполненную однородными частицами сорбента диаметром 3–10 мкм. В качестве сорбента могут использоваться адсорбенты с развитой поверхностью или неподвижные жидкие фазы, привитые к поверхности твердого носителя (химически модифицированные сорбенты).
После соответствующей пробоподготовки определяемые компоненты вводятся в составе анализируемой пробы объемом 10–100 мкл в хроматографическую колонку с помощью специального дозирующего устройства. В процессе движения вдоль слоя сорбента в потоке подвижной фазы компоненты пробы многократно сорбируются неподвижной фазой, затем вновь десорбируются. Из-за неодинакового сродства к сорбенту разные соединения передвигаются по колонке с различной скоростью и достигают детектора, подключенного к выходу хроматографической колонки, последовательно, в разное время. Детектирование чаще всего осуществляется путем регистрации поглощения в УФ- или видимой области спектра или измерения флуоресценции (либо собственной флуоресценции анализируемого вещества, либо флуоресценции соответствующих производных, если само определяемое соединение не флуоресцирует). С использованием компьютерной системы сбора и обработки данных производится идентификация компонентов анализируемой смеси по времени удерживания и их количественное определение по величине аналитического сигнала (высота или площадь пика на хроматограмме).
При решении наиболее сложных аналитических задач, когда требуется определение малых концентраций соединений с низкими значениями ПДК (полициклические ароматические углеводороды, токсины) в реальных пробах сложного состава (пищевые продукты, почвы), важнейшими характеристиками аналитического оборудования для ВЭЖХ являются следующие:
– эффективность и селективность хроматографического разделения, при этом за счет правильного выбора характеристик хроматографической колонки (природы сорбента, длины колонки) и условий хроматографирования (состав подвижной фазы, объемная скорость ее подачи через колонку, использование градиентной техники элюирования) достигается необходимое отделение определяемых соединений от матричных и сопутствующих компонентов пробы;
– селективность и чувствительность детектирования, когда применением подходящего хроматографического детектора (флуориметрического, спектрофлуориметрического или спектрофотометрического) в сочетании с установкой оптимальных параметров детектирования (длин волн возбуждения, флуоресценции или поглощения) обеспечиваются низкие значения предела обнаружения (при необходимости может производиться селективная регистрация анализируемых веществ на фоне матричных и сопутствующих компонентов пробы).
Для повышения эффективности хроматографического разделения и сокращения продолжительности анализа рекомендуется использовать термостатирование колонок при температуре до 60°C.
Блочно-модульный принцип построения позволяет производить комплектацию хроматографических систем под заказ для решения конкретной аналитической задачи пользователя.