Журнал хроматографии и методов разделения
Открытый доступ

Абстрактный

Механизм удерживания в жидкостной хроматографии с гидрофильным взаимодействием. Новые выводы, полученные в результате объединения хроматографических и молекулярно-динамических данных.

Фабрис Гритти

Механизм удерживания полярных/заряженных аналитов в жидкостной хроматографии с гидрофильным взаимодействием (HILIC) остается неоднозначным, исходя из единственного измерения их факторов удерживания. Это связано с тем, что термодинамические свойства связаны только с равновесным соотношением между концентрацией в подвижной фазе и концентрацией в неподвижной фазе. Они не дают никакой информации об их микроскопическом распределении по объему мезопор. Хроматографисты не могут однозначно сделать вывод о том, адсорбируются ли аналиты на поверхности адсорбентов HILIC, распределяются между основной массой и богатым водой межфазным слоем или в механизме удерживания участвуют как механизмы адсорбции, так и механизмы распределения. Чтобы разрешить эту неоднозначность, предлагается объединить хроматографические данные (фактор удерживания, исключение обратного размера, диффузия образца вдоль слоя) с данными молекулярной динамики (МД). Последние предоставляют микроскопическую информацию о структуре элюента и средней подвижности аналита по мезопорам. Это позволяет 1) четко разграничить три области пор: жесткий водный слой, адсорбированный на твердой поверхности, интерфейсный диффузный водный слой и область объема, 2) измерить константы адсорбции и распределения равновесия аналита между этими тремя областями пор и 3) распределение концентрации аналита в объеме пор. Преимущества этого нового подхода продемонстрированы для слабо удерживающего адсорбента HILIC (3,5 мкм гибридные органические/неорганические частицы кремния) в контакте с тройными смесями элюентов (ацетонитрил/вода pH 5/третий растворитель, 90/5/5, об./об./об.). Третий растворитель имеет различную полярность от воды до н-гексана. Результаты показывают, что, несмотря на почти идентичные факторы удерживания, процесс удерживания нортриптилина по существу контролируется механизмом разделения, тогда как процесс удерживания цитозина регулируется механизмом адсорбции. С точки зрения применения показано, как можно значительно увеличить удерживание образца в HILIC путем добавления третьего растворителя в подвижную фазу.