Orthogonal Chromatographic Separations using the Agilent 1260 Infinity II SFC/UHPLC Hybrid System

Význam tématu

Chromatografické metody SFC a UHPLC se vzájemně doplňují díky odlišným mechanismům separace v superkritickém CO2 a v organicko-vodných fázích. Kombinace obou principů poskytuje bohatší a orthogonální informace o složitých vzorcích, přičemž hybridní platformy umožňují úsporu nákladů a místa v laboratoři.

Cíle a přehled studie

Cílem tohoto technického přehledu je ukázat nastavení a výkon systému Agilent 1260 Infinity II SFC/UHPLC Hybrid jak bez, tak s detekcí MS. Jako modelový příklad byla analyzována směs 15 pesticidů, separovaná v obou režimech, a porovnána jejich orthogonální selektivita.

Použitá instrumentace

Systém sestává z modulů:

• SFC Control Module a Binary Pump
• Multisampler s Feed Injection
• Diode Array Detektor se SFC vysokotlakou kyvetou
• Multicolumn Thermostat s čtyřportovým volem pro výběr kolony
• Quaternary Pump pro UHPLC
• Isokratický pump a SFC/MS splitter pro připojení k Agilent 6150 Single Quadrupole MS

Použitá metodika

SFC režim:

• Mobilní fáze CO2 s MeOH (5–25 % v 6 min), průtok 2,5 mL/min, tlak 140 bar, teplota 40 °C
• Feed Injection objem 0,1–10 µL, overfeed 4 µL, feed speed 400 µL/min
• Detekce DAD 254 nm/360 nm, data rate 20 Hz

UHPLC režim:

• Gradient H2O + 0,1 % FA / ACN + 0,1 % FA (15–70 % B v 6 min), průtok 2,5 mL/min, teplota 40 °C
• Injekce 0,1–100 µL, stejný detektor

Hlavní výsledky a diskuse

Výkon v SFC:

• Relativní odchylky ploch peaků (RSD) pod 0,3 % pro objemy nad 0,5 µL
• Linearity injekcí R2 > 0,9999, tR RSD ≈ 0,08 %

Výkon v UHPLC:

• RSD ploch pod 0,2 % pro 0,5–10 µL a pod 0,12 % pro 10–100 µL
• Linearity R2 > 0,9999, tR RSD ≈ 0,08 %

Rychlé přepínání režimů uvnitř sekvence proběhlo bez vynechání cyklů. Analýza 15 pesticidů prokázala, že některé sloučeniny koelutují v režimu SFC (např. látky 5 a 6), zatímco v UHPLC se selektivita kompletně obrací a koeluce jiných sloučenin se objeví pouze ve zpětném chromatogramu.

Přínosy a praktické využití metody

Díky hybridnímu řešení není třeba pořizovat samostatné SFC a UHPLC přístroje. Jednoduché přepínání jediným ventilem zaručuje vysokou robustnost a opakovatelnost. Orthogonální pohled na složité vzorky zvyšuje pravděpodobnost odhalení součástí, které by jinak zůstaly neodlišené.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření SFC/UHPLC hybridních systémů s plnou integrací MS, užšími kolónami a vyššími tlaky. Další inovace zahrnují pokročilou automatizaci injekcí, vysokoprůtokové feed injection metody a aplikace v komplexních matricích, jako jsou environmentální vzorky nebo farmaceutické formulace.

Závěr

Agilent 1260 Infinity II SFC/UHPLC Hybrid System dosahuje srovnatelného výkonu s jednotlivými SFC i UHPLC přístroji. Systematické testy potvrdily vysokou přesnost, linearitu a rychlou výměnu režimů. Orthogonální separace na reálném modelu pesticidů prokázala přidanou hodnotu hybridního přístupu.

Reference

1. Naegele E. Supercritical Fluid Chromatography with Flexible Injection Volumes at Highest Precision – Performance Evaluation of the Agilent 1260 Infinity II SFC Multisampler, Agilent Technologies Technical Overview 5991-7623EN, 2017.
2. Naegele E. Feed Speed and Overfeed Volume – New Parameters for SFC Injection, Agilent Technologies Technical Overview 5991-7626EN, 2017.
3. Huesgen A. G.; Schneider S. Performance Characteristics of the Agilent 1290 Infinity II Multisampler, Agilent Technologies Technical Overview 5991-5348EN, 2014.