HPLC工作原理及仪器组成

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高效液相色谱法（HPLC）是一种用于分离、鉴定和量化混合物中的各组分的分析技术，利用色谱柱对混合物进行分离，然后用光谱法进行鉴定和定量。在20世纪60年代，采用低压玻璃柱的柱色谱LC进一步发展为采用高压金属柱的高效液相色谱HPLC。因此，高效液相色谱法基本上是一种高度改进的柱液相色谱法。溶剂不是在重力作用下通过色谱柱，而是利用高达400个大气压的输液泵送入色谱柱。

HPLC工作原理

混合物各组分通过与固定相、流动相之间的相互作用，在色谱柱中进行分离纯化；

固定相是存在于色谱柱中一种非常小的多孔颗粒材料，流动相是在高压迫使下通过色谱柱的一种溶剂或混合溶剂。用注射器注入样品，通过一个连接样品回路的阀门，使样品与流动相混合，随后样品中各组分以不同的速率通过色谱柱，由于各组分与固定相之间的吸附能力不同，各组分依次流出色谱柱，通过合适的检测器将组分浓度转换成电信号传递到计算机的HPLC软件上。运行结束后，在HPLC软件中就可以得到色谱图。

HPLC仪器组成

HPLC工作原理及仪器组成（图片来源：迪信泰检测平台）

（1）高压泵

HPLC的发展带动了泵系统的发展。泵是液相色谱系统中最重要的组成部分，主要是将流动相从溶剂贮存器送入液相系统中，并在高压下保持流量和压力的稳定。目前LC系统中使用的大多数泵都是通过电动活塞的往复运动来产生流量的（往复泵）。由于活塞的运动可以产生“脉冲”。

（2）进样器

进样器位于泵的旁边。最简单的方法是使用注射器将样品注入液相系统。现在一般都使用六通进样阀和自动进样器。其中，自动进样器可以在设定的时间内重复进样。

（3）色谱柱

色谱柱主要是用来分离混合物中各组分。目前常用的是不锈钢外壳的柱子，而不是玻璃柱。通常使用的填料是二氧化硅或聚合物凝胶。用于液相色谱LC的洗脱液有酸性或碱性的，由于不锈钢对多种溶剂具有耐受性，因此大多数柱壳由不锈钢制成。

（4）检测器

检测器是将色谱柱分离出来的各组分检测出来。当待测物不存在时，洗脱液的成分是一致的，而加入待测物可以改变洗脱液的组成，检测器就可以测量这种差异，并转换成电信号传递给记录仪。检测器有多种，如紫外可见光检测器、荧光检测器、电化学检测器等等。大家可根据具体的分析对象，选择合适的检测器，可参考迪信泰检测平台的<涨知识>如何选择HPLC检测器这篇文章。

（5）数据记录仪
检测器检测到的洗脱液的变化是以电信号的形式呈现的，因此我们的眼睛是看不到，需要借助计算机的数据处理器（积分器）。数据处理器有多种类型，如一个简单的由内置打印机和文字处理器组成的系统，或带有专门为LC系统设计的软件系统，这种系统不仅具有数据采集功能，还具有峰值拟合、基线校正、自动浓度计算、分子量测定等功能。

（6）脱气机

HPLC系统中可能存在一些肉眼看不见的气体，会导致噪音增大，基线不稳定等现象。脱气机使用特殊的聚合物膜管来去除气体，聚合物膜管表面的很多非常小的孔允许空气通过，同时可以阻止任何液体通过。

（7）柱温箱

液相色谱分离通常受柱温的影响很大。为了获得一致的结果，保持温度一致是很重要的。对于某些分析，例如糖和有机酸，在50～80°C下可以获得更好的结果。因此，色谱柱通常放在柱形加热器中。

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迪信泰检测平台基于高效液相色谱结合以下检测器，提供专业、高效的HPLC检测服务，快速分析大批量样品。

(1)紫外可见分光检测器(UVD)

(2)双光路双流路紫外/荧光检测器(UV/FLD-1)

(3)蒸发光散射检测器(ELSD)

(4)液相色谱-液相色谱联用(HPLC-HPLC)

参考资料：Sagar Aryal. High-Performance Liquid Chromatography (HPLC).