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HPLC(High Performance Liquid Chromatography, 고성능 액체 크로마토그래피)는 액체 시료 속 혼합물을 분리, 식별 및 정량하는 분석 기법. 이동상과 고정상(컬럼) 사이의 상호작용을 이용하며, 펌프로 고압의 이동상을 흘려 시료를 분리. 분리된 각 성분은 검출기에서 검출되어 정성 분석(무엇인지 확인)과 정량 분석(얼마나 있는지 확인)에 활용. 제약, 환경, 식품 등 다양한 산업 분야에서 사용되는 대표적인 분석 기술

[HPLC의 기본 원리]

시료 주입: 분리하고자 하는 액체 시료를 분석 장비에 주입합니다.

이동상 펌프: 펌프를 이용해 액체 이동상을 고압으로 흘려 시료를 컬럼으로 이동시킵니다.

컬럼에서의 분리: 시료의 각 성분은 컬럼 내부의 고정상과 이동상에 대한 친화도에 따라 다른 속도로 이동하며 분리됩니다.

검출 및 분석: 컬럼을 통과한 각 성분은 검출기에서 감지됩니다.

정성/정량 분석: 표준 물질과 비교하여 특정 물질을 식별하고(정성), 피크 면적을 적분하여 양을 측정(정량).

[HPLC의 구성 요소]

이동상 저장소 및 펌프: 액체 이동상을 공급하고 일정한 속도로 흘려보냄.

주입기: 시료를 이동상에 주입하는 역할.

컬럼: 고정상 입자로 채워져 있으며, 시료 성분을 분리하는 핵심 부분.

검출기: 분리된 물질을 감지하여 분석 데이터를 생성.

데이터 시스템(CDS): 검출기에서 얻은 데이터를 분석하고 기록.

순상 및 역상 HPLC

크로마토그래피 극성이 비슷한 분자는 서로 끌어당기는 경향이 있음

서로 다른 극성을 가진 분자들은 인력이 매우 약하거나 서로 반발할 수 있음

순상(NP) 크로마토그래피에서는 비극성 물질이 더 일찍 용출되고 극성 물질은 더 긴 머무름 시간에 걸쳐 용출

HPLC 분석의 일반적인 형태인 역상(RP) 크로마토그래피에서는 극성 물질이 먼저 용출

비극성 물질이 많을수록 물질이 컬럼에 더 오래 머무릅니다.

분석물은 HPLC 컬럼 충진재와 이동상 사이에서 분자의 화학적, 물리적 상호 작용(예: 흡착 및 분배)의 차이를 통해 분리되며, 이로 인해 머무름 시간(이동 속도)이 달라집니다. 머무름, 선택성, 피크 용량, van Deemter 방정식의 주요 파라미터와 더불어 Van der Waals 인력에 의해 HPLC 분리 및 후속 분석 중 컬럼 내에서 일어나는 작용이 설명

HPLC 분석에 가장 일반적으로 사용되는 검출기

UV 검출기: 다이오드 어레이 검출기(DAD) 및 가변 파장 검출기(VWD)

형광 검출기(FLD)

굴절률 검출기(RID)

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