HPLC-Detektoren (UV/VIS)

Die HPLC ist eine physikalische Methode um Stoffe, durch eine Verteilung zwischen der mobilen, sich bewegenden und der stationären, ruhenden Phase, zu trennen, zu identifizieren und zu quantifizieren.

UV/VIS Detektor in der HPLC

Ein UV/VIS Detektor detektiert Verbindungen, die im UV oder VIS Bereich Licht absorbieren. In der HPLC werden unterschiedliche UV/VIS Detektoren eingesetzt. Festwellenlängengeräte, Geräte mit variablen Wellenlängeneinstellungen und Diodenarray Detektoren.

Detektionsprinzip eines UV/VIS Detektors

Die Absorptions hängt von der Wellenlänge des Lichts durch die Probe ab. Infolgedessen werden meist tiefe Probenräume eingesetzt. Grundsätzlich ist die Sensivität des Detektors am größten, wenn die Wellenlänge gewählt wird, bei der im UV Spektrum des Analyten ein Maximum vorliegt. Anhand eines UV/VIS Detektors können hauptsächlich Doppel- und Mehrfachbindungen, Carbonylverbindungen, Halogenverbindungen sowie aromatische und ungesättigte Verbindungen detektiert werden.

Funktionsweise der HPLC

Die HPLC, high performance liquid chromatography (Hochleistungsflüssigkeitschromatographie), ist ein Trennverfahren, bei dem die Probenflüssigkeit durch eine Trennsäule, aufgrund eines hohen Druckes, anhand der flüssigen Phase, über die stationäre Phase transportiert wird. Die Länge und der Durchmesser der Trennsäule variieren je nach Anwendungsgebiet. In manchen Fällen wird dieser Säule noch eine Vorsäule vorangestellt, um Verunreinigung vor der Trennung zu entfernen. Im Gegensatz zur Gaschromatographie sind in der HPLC keine gasförmigen oder unzersetzt verdampfbare Substanzen notwendig. Bei starken Wechselwirkungen der zu untersuchenden Substanz mit der stationären Phase, verbleibt diese relativ lange in der Säule. Bei schwachen Wechselwirkungen tritt genau der umgekehrte Fall ein. Die zu untersuchende Substanz verlässt die Säule relativ früh. Folglich erscheinen die Substanzen am Ende der Trennsäule nach unterschiedlichen Zeiten, den sogenannten charakteristischen Retentionszeiten. Bei der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie kann zwischen zwei Prinzipien differenziert werden. Die Normalphasen- und die Umkehrphasenchromatographie. Handelt es sich um die NP-HPLC so wird eine polare stationäre Phase, wie z. B. Kieselgel, eingesetzt. Die Polarität bestimmt bei diesem Vorgang die Stärke der Elutionskraft der mobilen Phase. Die Anordnung der Lösungsmittel erfolgt nach ansteigender Polarität, der sogenannten elutropen Reihe. Dies bedeutet, mit steigender Polarität wird die Substanz umso schneller eluiert. Polare Moleküle wechselwirken mit der polaren stationären Phase stärker und verbleiben somit länger in der Säule. Bei einer RP-HPLC wird eine stationäre unpolare Phase verwendet. Die Elutionskraft sinkt mit steigender Polarität.  

Einteilung der HPLC

In der HPLC lässt sich, abhängig von der Wechselwirkungsart zwischen stationärer Phase, mobiler Phase und der Probe, zwischen mehreren Trennmechanismen differenzieren: nämlich die Adsorptions-, Verteilungs-, Ionenaustausch-, Ausschluss- und Affinitätschromatographie. Jedoch wird bei der HPLC meist die Adsorptions- und die Verteilungschromatographie angewendet.

Aufbau eines HPLC-Systems

Ein HPLC-System besteht aus einem Eluentengefäß, einem Entgaser, einer Pumpe, einem Injektionsventil, einer Vorsäule, einer Säule, einem Detektor und einer Auswerteeinheit.

UV / VIS Detektor bei der HPLC

Der UV / VIS-Detektor ist der in der HPLC am häufigsten eingesetzte Detektor. Anhand dieses UV / VIS–Detektors können alle Verbindungen detektiert werden, die im UV- oder VIS Bereich Licht absorbieren. In der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie werden verschiedene UV / VIS-Detektoren eingesetzt: Photometer, Spektrometer und Diodenarray-Detektoren. 

Funktionsweise eines UV / VIS-Detektors

Das Detektionsprinzip kann wie folgt dargestellt werden: Die Absorption der eingestrahlten UV / VIS-Strahlung lässt sich aus dem dekadischen Logarithmus des Quotienten aus der Intensität des Strahlenganges ohne Probe und aus der Intensität nach Durchstrahlung der Probe ermitteln. Mittels eines UV / VIS Detektors können vor allem aromatische und ungesättigte konjugierte Verbindungen, sowie Doppel- und Mehrfachbindungen, Carbonylverbindungen und Brom, Iod, Schwefel und Stickstoffverbindungen detektiert werden.

Literatur

• http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Hochleistungsfl%C3%BCssigkeitschromatographie&oldid=86523806 (Abgerufen: 30.03.11).

• http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=UV/VIS-Spektroskopie&oldid=82191976 (Abgerufen: 30.03.11).