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B Optimierung

Die Sicht der Dinge… Oder: Selektivität vs. Peaksymmetrie von basischen Komponenten an hydrophoben Phasen

Von B Optimierung, HPLC-Tipps, Optimierung, Peakverbreiterung, polare Komponenten, Säulenauswahl

Nach Durchsicht meiner Notizen habe ich mich für folgendes Beispiel entschieden: Der Fall Habt ihr vor, stark basische Substanzen zu trennen? So, so, dann aber Vorsicht: Nehmt dazu von mir aus eure geliebten, modernen, teueren, sauberen, Metallionen-armen, gut abgedeckten, super endcappten Phasen. In einer Hinsicht habt ihr Recht: Ihr bekommt sicherlich schöne, symmetrische, schlanke Peaks –eine „scharfe“ Trennung eben, siehe Abb. 1. Abb.1 „Trennung“ von Pyridin/Benzylamin, Uracil (inert!), Phenol in einem sauren Phosphatpuffer an einer hydrophoben RP-Phase Seht ihr aber auch alles? Merke: Mit polaren/ionischen Komponenten und hydrophoben Phasen ist Umsicht eine unabdingbare Tugend. Die Lösung Tut mir und euch…

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5. Dezember 2002

Schnelle Optimierung einer bestehenden Gradientenmethode

Von B Optimierung, Gradient, HPLC-Tipps, Injektionsvolumen, Optimierung, Peakverbreiterung, Probenlösungsmittel, Veränderung der Retentionszeit

Der Fall Ich war einmal in einem befreundeten Unternehmen, in dem routinemäßig viele Gradientenmethoden laufen. Nicht alle waren aus Anwendersicht als zufriedenstellend zu bezeichnen. Wir wollten nun schauen, ob eine der häufig eingesetzten Methoden mit einem vertretbaren Aufwand verbessert werden könne, zumal die Anzahl der Proben sehr groß war. Der Versuch war erfolgreich. Ich möchte Ihnen nachfolgend zeigen, wie wir es bewerkstelligt haben, vielleicht können Sie davon profitieren. Die Lösung Abb. 1 stellt die Ausgangssituation dar: „Üblicher“ Methanol/Wasser-Gradient bei 1 ml/min, das Chromatogramm dauerte ohne Spülschritt ca. 16 min. Das war uns für zwei Peaks viel zu lang. Wir haben…

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8. Oktober 2002

Überprüfung der Peakhomogenität – die etwas aufwendigeren Maßnahmen

Von B Optimierung, Eluent, HPLC-Tipps

Der Fall In diesem HPLC-Tipp haben wir uns über schnelle Möglichkeiten zur Überprüfung der Peakhomogenität nach einer erfolgten Trennung unterhalten. Dabei blieb des chromatographische System mehr oder weniger unverändert. Heute geht es um etwas aufwendigere Maßnahmen. Die Lösung 1. Änderung des Eluenten Zweifelsohne ist eine pH-Wert-Änderung die effektivste Möglichkeit, die Selektivität von ionischen oder auch von lediglich polaren Analyten zu verändern. Vorschlag: ± 0,5 oder ± 1 pH-Einheit bei sonst konstanten Bedingungen. Als zweite, relativ einfache Möglichkeit wäre folgende zu nennen: Belassen Sie es bei dem ursprünglichen pH-Wert, stellen jedoch jenen mit einer anderen Säure/Base ein, z. B. statt mit…

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9. Mai 2002

Schnelle Überprüfung der Peakhomogenität, Teil 1

Von B Optimierung, HPLC-Tipps, Optimierung

Der Fall Sie sind an´s Ende einer Trennungsoptimierung angelangt, Ihre Peaks sehen recht anständig aus. Sie stehen nun vor der Frage: „Wie kann ich schnell die Peakhomogenität überprüfen?“ „Schnell“ bedeutet ohne großartige Hardware-Änderung (z. B. Säulenschaltventil einbauen) oder Änderung an der „Chemie“ (z. B. anderer Puffer). Im hiesigen Tipp sowie teilweise in diesem Tipp werden wir uns mit solch einfachen Maßnahmen beschäftigen, deren Realisierung höchstens ein Paar Minuten bis eine viertel Stunde dauert. In diesem Tipp werden wir uns etwas aufwendigere Maßnahmen anschauen. Die Lösung 1. Änderung von Einstellungen Durch Änderung von Einstellungen an der Apparatur wird natürlich nicht die…

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9. April 2002

Wann wird eine „polare“ C18-Phase benötigt?

Von B Optimierung, HPLC-Tipps, Optimierung, polare Komponenten, Säulenauswahl, Stationäre Phase

Der Fall Auf dem Markt gibt es eine Reihe von hydrophoben, gut endcappeden, Metallionen-armen C18- und C8-Phasen eingeführt. Der Vorteil dieser Phasen liegt im Wesentlichen in der guten Chargenreproduzierbarkeit sowie in der hervorragenden Symmetrie für basische Analyten. Darüber hinaus wird eine gute Selektivität für organische Moleküle beobachtet – auch für welche mit polaren Gruppierungen. Sollte nun vor dem Hintergrund dieser handfesten Vorteile eine derartige Phase die erste Wahl bei der Entwicklung einer neuen Methode sein? Die Lösung Nicht unbedingt. Denn für die Trennung bestimmter Analyttypen sind polare Wechselwirkungen notwendig – und zu solchen sind Phasen mit einer ausgesprochen hydrophoben, gut…

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5. Februar 2002

Erhöhung der Effizienz – häufig der schnellere Weg zum Erfolg

Von Apparatur, Auflösung, B Optimierung, Bodenzahl, HPLC-Tipps, Totvolumen

Der Fall Halten wir gleich zu Beginn fest: Der wichtigste, sicherste doch häufig auch aufwendigste Weg zur Verbesserung der chromatographischen Auflösung ( Abstand zwischen den Peaks an der Peakbasis ) ist die Erhöhung der Selektivität. Folgendes Zahlenbeispiel soll dies verdeutlichen: Bei einem Trennfaktor von 1,01 werden 160.000 theoretische Böden benötigt, um zwei Peaks Basislinie-getrennt zu eluieren. Bei einer Verbesserung des Trennfaktors (mit Hilfe vom pH-Wert, Modifier usw.) auf „nur“ 1,05 werden lediglich 6.000 Böden benötigt, bei einer Verbesserung auf 1,10 1.940 Böden und bei einem Trennfaktor von 1,20 gerade 575 Böden. Nochmal: Auch die winzige Verbesserung des Selektivitätsfaktors an der…

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8. November 2001

Trennung von basischen und sauren Komponenten in einer Probe

Von B Optimierung, HPLC-Tipps

Der Fall Es gibt heute eine Reihe moderner Säulen, die sich hervorragend für die Trennung stark basischer Analyten eignen. Die Trennung starker Säuren dagegen gelingt in der Regel an nicht entcappeden „Klassikern“ gut. Etwas vereinfacht können wir wie folgt festhalten: Man nehme für starke Basen (d.h. dissoziiert vorliegend) : Silanol-arme RP-Phasen mit gut abgedeckter Oberfläche plus alkalischer Eluent, s. jedoch auch diesen Tipp Man nehme für schwächere organische Basen mit ausgeprägtem organischen Charakter (undissoziiert vorliegend): Phasen wie unter „1“ plus saurer Eluent Man nehme für schwächere Säuren (undissoziiert vorliegend): Phasen plus Eluent wie unter „2“ Man nehme für stärkere Säuren…

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8. August 2001

Optimierung über die Säulenparameter – was „bringt“ was?

Von B Optimierung, Fluss, HPLC-Tipps, Veränderung des Chromatogramms

Der Fall Nehmen wir an, Sie müssen mit einer ganz bestimmten stationären Phase eine isokratische Trennung durchführen. Sie sind an diesem Material gebunden, weil beispielsweise Ihr Rohstoff-Lieferant bereits damit seine Methode validiert hat. Die erste Injektion liefert leider Gottes eine recht „lausige“ Trennung, die zweite auch. Gerät und Sonstiges ist in Ordnung. Sie haben jetzt von Ihrem Chef das OK – nachdem ja die stationäre und auch die mobile Phase „tabu“ sind – nun doch an den physikalischen Säulendaten und an dem Fluss etwas experimentieren zu dürfen. Man könnte folgende Parameter ändern: Säulenlänge vergrößern sowie Fluss, Teilchengröße und Innendurchmesser verkleinern….

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4. März 2001

Sind polare RP-C18-Phasen für die Trennung polarer Analyten besser als apolare?

Von B Optimierung, HPLC-Tipps, Säulenauswahl, Stationäre Phase

Der Fall In letzter Zeit sind recht viele polare RP-Phasen eingeführt worden. Diese gehören im wesentlichen zu zwei Hauptgruppen: Zum einen sind es hydrophil endcappte Phasen („AQ“,„AQUA“) bzw. Phasen mit einer polaren Gruppe wie Phenyl oder Phenyl-Hexyl und zum anderen welche mit einer polaren Gruppe an der Alkylkette („embedded phases“), einer zusätzlichen positiven Ladung oder mit mehreren Funktionalitäten (Mixed Mode Phasen). Der polare Charakter bei den Letzteren ergibt sich durch die meist kurze Alkylkette (C8, C12, C16) und selbstverständlich durch eine/mehrere polare(n) Gruppe(n), oft Carbamat, Amid oder Harnstoff. Bedeutet nun dies, liebe AnwenderInnen, dass solche Phasen die erste Wahl bei…

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5. Januar 2001

Erniedrigung der Nachweisgrenze durch Optimierung der Injektion

Von B Optimierung, Chromatogramm, HPLC-Tipps, kleine Peaks, Nachweisgrenze, Optimierung

Der Fall Die Verbesserung der Peakform ist in der Spurenanalytik (Reinheit, Stabilitäts- und Toxizitäts-Untersuchungen, Reinigungsvalidierung, Umweltanalytik) wichtiger als sonstwo. Denn wenn ich bei konstant injizierter Menge – und damit gleicher Fläche – einen scharfen und damit höheren Peak erhalte, ist die Quantifizierung mit einem kleineren Fehler behaftet. Es existieren einige bewährte Maßnahmen, die zu schmalen Peaks führen, z. B. dünnere Säulen, kleinere Teilchen, Erniedrigung des Totvolumens der Apparatur, Optimierung der Detektion, Verbesserung der Kinetik (Temperatur, Modifier) usw. Heute werden wir uns mit ein paar einfachen Tricks beim Injizieren beschäftigen. Die Lösung Es gibt zwei Ansätze: 1.) Verdünnung der Substanzzone verhindern…

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14. November 2000