Química Analítica: HPLC y Técnicas

HPLC: Cromatografía Líquida de Alta Eficiencia

• Es una técnica analítica que separa componentes de una mezcla líquida.
• Se basa en la diferencia de velocidad de migración de los componentes entre las fases estacionaria y móvil.
• La fase estacionaria puede ser un sólido adsorbente, una fase ligada líquida, resina cambiadora de iones o un ligando de afinidad.
• La fase móvil es un líquido que transporta la muestra a través de la fase estacionaria.
• Las interacciones entre los componentes y las fases determinan la separación.

Tipos de HPLC

• Fase normal: La fase estacionaria es polar y la fase móvil es menos polar.
• Fase reversa: La fase estacionaria es apolar y la fase móvil es polar.

Componentes de un equipo de HPLC

• Reservorios de disolventes (fase móvil): Almacenan los disolventes.
• Bomba de presión: Impulsa el disolvente a presión constante.
• Sistema de inyección de muestra: Introduce la muestra en el sistema.
• Precolumna: Anterior a la columna principal, ayuda a eliminar impurezas.
• Columna: Contiene la fase estacionaria.
• Detector: Detecta y mide los componentes separados.
• Ordenador y software: Registra y procesa los datos del análisis, incluyendo cromatogramas.

Fases Químicamente Ligadas

• Son fases estacionarias donde las moléculas orgánicas se unen químicamente al soporte.
• Un ejemplo común son las columnas C18 (octadecilsililo), C8 (octasil), C4, etc.
• Las diferentes cadenas laterales (grupos funcionales) determinan las interacciones con el soluto.

Métodos de filtración y desgasificación

• La filtración elimina partículas sólidas grandes.
• La desgasificación elimina burbujas de gases en el disolvente, mejorando la precisión.

Precolumnas

• Son pequeños empaques colocados antes de la columna principal.
• Sirven para filtrar la muestra y el disolvente, protegiendo la columna principal.

Columnas

• Son tubos rellenos con una fase estacionaria.
• Se determinan por su diseño, longitud y diámetro; tamaño de la partícula de la fase estacionaria; y el tamaño de los poros de la misma.
• Las columnas deben lavarse y regenerarse para asegurar la calidad de los análisis.

Detectores en HPLC

• Índice de refracción: Detecta cambios en el índice de refracción del eluyente.
• UV/Vis (Fotodiodo de matriz): Detecta compuestos absorbiendo UV/Vis.
• Fluorescencia: Mide la fluorescencia de los componentes.
• Conductividad: Mide la conductividad eléctrica del eluyente.
• Espectrometría de masas (LC/MS): Combina la separación cromatográfica con técnicas de espectrometría de masas para identificar moléculas más detalladamente.
• Dispersión de luz evaporativa: Detecta la cantidad de luz dispersada.

Derivatización

• Es un proceso donde un analito se transforma en un derivado con mejores propiedades para el análisis cromatográfico.
• Se utiliza para mejorar la volatilidad, la estabilidad térmica o la detectabilidad.
• Ejemplo: mejoramiento de la detección usando fluorescencia.

Cálculos en Cromatografía

• Recta de calibrado normal: Se grafican las concentraciones de los patrones en función de la respuesta del detector.
• Patrón interno: Un estándar específico se agrega a las muestras y patrones.
• Factor de respuesta (FR): Refiere a la proporción de respuesta del detector para un analito en relación con el patrón.

Aplicaciones de HPLC

• Análisis de alimentos (azúcares, colorantes, vitaminas)
• Productos farmacéuticos
• Bioquímica
• Medio ambiente (contaminantes)
• Química forense
• Control de calidad
• Determinación de diferentes compuestos en una variedad de matrices.

Problemas comunes en HPLC

• Presión alta
• Pérdida de resolución
• Picos hendidos
• Variación en los tiempos de retención
• Línea base con ruido

Recomendaciones para la adquisición de un sistema HPLC

• Número de muestras y tipos de ensayos
• Facilidad de reemplazo de sellos
• Exactitud y precisión del sistema de bombas
• Sistema de gradiente con suavidad y reproducibilidad de la mezcla
• Tipo de servicio de la casa proveedora
• Suministro de software y compatibilidades.

Este cuestionario evalúa tus conocimientos sobre técnicas de HPLC y sus componentes esenciales, como el relleno de las columnas, tipos de solventes y métodos de filtración. Responde preguntas específicas que te ayudarán a profundizar en tu comprensión de la cromatografía líquida de alta resolución.