초기의 액체 크로마토그래피(LC)는 지름이 10∼50 mm인 유리관을 사용하였다 초기의 액체 크로마토그래피(LC)는 지름이 10∼50 mm인 유리관을 사용하였다. 컬럼은 길이가 50∼500 cm로서 고체 입자에 정지상인 액체를 흡착시켜 입힌 것으로 채웠다. 이런 정지상을 통해 흐르는 흐름 속도를 적당하게 하기 위하여 고체 입자의 크기는 지름이 150∼200 μm 보다 큰 것을 사용하였다; 이렇게 하여도 흐름 속도가 느려 1분 동안에 겨우 10분의 수 mm 정도만 흘러 내려갔다. 따라서 분리시간이 길어지게 되었고 종종 수 시간이 걸리는 경우도 있었다. 그러나 진공이나 압력펌프를 사용하여 고전적 방법을 빠르게 하려고 시도하였으나 효과적이지 못하였는데 이는 흐름 속도를 증가시킴으로서 단높이가 흐름 속도에 대한 단높이 곡선(그림 26-8a를 보아라)에서의 최소점보다 더 높아졌으므로 컬럼의 효율이 떨어지는 결과를 가져 왔기 때문이다. 액체 크로마토그래피의 개발 초기에 과학자들은 컬럼 효율을 증가시킬 수 있는 주된 방법은 충전물의 입자크기를 줄이는 것이라는 것을 깨달았었다. 그러나 3∼10 μm 정도로 작은 지름의 입자를 만들어 사용하는 기술은 1960년대 후반이 되어서야 가능하게 되었다. 이러한 기술은 높은 압력 하에서 작동하는 정교한 기기를 요구하게 되었는데, 이것은 고전적 중력－흐름 액체 크로마토그래피의 간단한 유리 컬럼과는 많은 차이가 난다. 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography, HPLC)라는 이름은 이러한 새로운 방법을 고전적인 중력-흐름 방법과 구별하기 위해서 붙여진 것이다. 오늘날, 사실상 모든 LC는 압력을 가해 흐르게 하는 방법을 사용하므로, 약어LC와 HPLC는 서로 함께 사용하고 있다.
ISOCRATIC PUMP GRADIENT PUMP
실란화(Silanolyzation) dimethylchlorosilane(DMCS)
정지상 일반상품명 응 용 polydimethyl siloxane OV-1, SE-30 보통의 비극성상, 탄화수소류, 여러고리 방향족, 스테로이드류 약품, PCBs 5% phenyl polydimethyl siloxane OV-3, SE-52 지방산 메틸에스테르, 알칼로이드류 약품, 할로젠화합물 50% phenyl-olydimethyl siloxane OV-17 스테로이드류 약품, 살충제, 글리콜류 50% Trifluoropropyldimethyl-polydimethyl siloxane OV-210 염소화방향족류, 니트로방향족류, 알킬화 벤젠류 polyethylene glycol Carbowax 20 M 유리산, 알코올류, 에테르, 기름, 글리콜류 50% cyanoallyl-polydimethyl siloxane OV-275 다중 불포화 지방산류, 로신산류, 유리산류, 알코올류
UV-VIS DETECTOR
Refractive index (RI) DETECTORS Fluorescence(FLD) DETECTORS
HPLC-MS
정상 크로마토그래피 (normal-phase chromatography) : 이동상 → 비극성 정지상 → 극성 역상 크로마토그래피 (reversed-phase chromatography) : 이동상 → 극성 정지상 → 비극성 benzene, diethyl ether, n-hexane
정상 및 역상크로마토그래프 분배 크로마토그래피는 이동상과 정지상의 상대적 극성에따라 두 종류로 구분하고 있다. 초기의 LC에서는, 정지상으로 triethyleneglycol 또는 물과 같은 극성이 매우 큰 것을 사용하였다; 그리고 이동상으로는 hexane 또는 i-propyl ether와 같이 비교적 비극성인 용매를 사용하였다. 먼저 사용했다는 이유 때문에 이러한 종류의 크로마토그래피를 정상 크로마토그래피(normal-phase chromatography)라 한다. 정상 크로마토그래피(normal-phase chromatography) : 이동상 → 비극성 정지상 → 극성 역상 크로마토그래피(reversed-phase chromatography)에서는 정지상이 비극성인 것으로 종종 탄화수소를 사용하며 이동상은 비교적 극성인 것(물, methanol, acetonitrile 또는 tetrahydrofuran)을 사용한다. 역상 크로마토그래피(reversed-phase chromatography) : 이동상 → 극성 정지상 → 비극성
역상 컬럼에서 이동상으로 methanol과 물이 각각 30%와 70%(부피 %)인 혼합물을 사용하였을 때 한 용질의 머무름 시간은 31.3분(tR)이었으며, 반면 머물지 않은 화학종을 용리하는데 0.48분(tM) 걸렸다. (a) k와 (b) k가 약 5가 되게 하는 물-methanol 용리액의 조성을 계산하라. 풀이 식 26-12[k = (tR-tM)/tM]를 적용하면 k ＝ (31.3－0.48)/0.48 ＝ 64 (b) 이동상의 P′를 얻기 위하여 표 28-2에 있는 methanol과 물의 극성지수를 식 28-2에 넣었더니 다음과 같이 되었다. P′＝ (0.30 × 5.1) ＋ (0.70 × 10.2) ＝ 8.7 이 결과를 식 28-4에 대입하면, 5/64＝ 10(P′2 －8.7)/2 이 식 양편에 대수를 취하여 P′2에 대해 풀면, －1.11＝ ＝0.5P′2－4.35 따라서 P′2 ＝6.5 x를 새로운 혼합용매의 메탄올 부피분율이라고 하고 식 28-2에 다시 대입하면 6.5 ＝ (x × 5.1) ＋ (1－x) × 10.2 x ＝ 0.73 즉 73%(메탄올 부피분율)
RF(retardation factor, 지연지수) : RF = dR/dM