مقایسه شستشوی ایزوکراتیک با شستشوی گرادیان در HPLC

 شستشوی ایزوکراتیک ( ثابت ) به معنای ثابت نگهداشتن غلظت فاز متحرک در جریان آنالیز کروماتوگرافیک است در حالی که شستشوی گرادیان ( شیبدار ) به معنای تغییر غلظت فاز متحرک در طول آنالیز می باشد. به عبارت دیگر ، دو اصطلاح شستشوی ایزوکراتیک و گرادیان برای توصیف خصوصیات فاز متحرک در HPLC ابداع شده و مورد استفاده قرار می گیرند.

شستشوی ایزوکراتیک چیست ؟

"ایزوکراتیک" اصطلاحی است معادل کلمه " ثابت " یا " یکسان " در فارسی . این اصطلاح به شکل کامل تر " شستشوی ایزوکراتیک " در HPLC هنگامی مورد استفاده قرار می گیرد که فاز متحرک در طول جداسازی ، غلظت ثابتی داشته باشد. این روش اگرچه ارزان تر و ساده تر از روش شستشوی گرادیان است ، اما دارای دو عیب اصلی می باشد :

1- در روش شستشوی ایزوکراتیک ، عرض پیک ها با افزایش زمان بازداری بصورت خطی افزایش می یابند. این موضوع باعث می شود ، پیک های یک کروماتوگرام از ابتدا به انتها ، به تدریج پهن و مسطح شوند به گونه ای که پیک های متاخر حتی قابل شناسایی و افتراق نباشند.

2- در شستشوی ایزوکراتیک ، انتخابگری وابسته به تغییر در ابعاد ستون وجود ندارد به عبارت دیگر با تغییر طول و قطر ستون جداسازی نمیتوان تغییری در کروماتوگرام ایجاد کرد.

شستشوی گرادیان چیست ؟

"گرادیان " اصطلاحی است معادل کلمه " شیب دار " در فارسی . این اصطلاح به شکل کامل تر " شستشوی گرادیان " در HPLC هنگامی مورد استفاده قرار می گیرد که فاز متحرک در طول جداسازی ، غلظت متغیری داشته باشد. برای مثال ، دریک روش متداول جداسازی بر پایه شستشوی گرادیان ابتدا از متانول 10 درصد استفاده می شود و با پیش رفتن جداسازی غلظت آن به تدریج افزایش می یابد و در نهایت به 90 درصد در پایان جداسازی می رسد. در شستشوی گرادیان فاز متحرک معمولا دارای دو جزء است : یک حلال ضعیف و یک حلال قوی. حلال ضعیف اجازه می دهد که ماده حل شدنی آهسته شسته شود در حالی که حلال قوی موجب شستشوی سریع ماده حل شدنی می شود. در کروماتوگرافی فاز معکوس ما از آب به عنوان حلال ضعیف و از حلال آلی به عنوان حلال قوی استفاده می کنیم. این روش اگرچه گران تر و اندکی پیچیده تر از روش شستشوی ایزوکراتیک است ، اما به دلیل دو مزیت اساسی زیر، روش ارجح در جداسازی های HPLC به شمار می رود :

1- در روش شستشوی گرادیان ، فاز متحرک معمولا دارای دو جزء است : یک حلال ضعیف و یک حلال قوی. در روش HPLC فاز معکوس آب مثالی از یک حلال ضعیف است که موجب شستشوی آهسته آنالیت ها می شود و متانول مثالی از یک حلال قوی است که موجب شستشوی سریع آنالیت ها می شود.با بکارگیری ترکیبی از حلال های ضعیف و قوی می توان زمان بازداری آنالیت های متاخر در کروماتوگرام را مدیریت کرد و کاهش داد ، به گونه ای که زمان جداسازی کوتاه و پیک ها باریک و بلند ظاهر شوند.

2- در شستشوی گرادیان ، انتخابگری مناسبی در ارتباط با ابعاد ستون جداسازی وجود دارد. به عبارت دیگر می توان با تغییر طول و قطر ستون جداسازی تغییری مثبت در کروماتوگرام ایجاد کرد.

شکل 1 :مقایسه تاثیر شستشوی ایزوکراتیک و گرادیان روی زمان بازداری و شکل پیک ها در کروماتوگرام

​

​

جدول زیر تفاوت های اصلی میان شستشوی ایزوکراتیک و گرادیان را بصورت کوتاه نشان می دهد :

-------------------------------------------------------------------------

گردآوری و تنظیم : کورش کرباسیان

منابع و مآخذ :

1. “Gradient Elution.” Gradient Elution – an Overview | ScienceDirect Topics

2- https://b2n.ir/s53465