UPC2超高效合相色譜：色譜新品類 賦予科學家新的想象力
Pittcon 2012，Waters?再次技驚四座，其新型超高效合相色譜UPC2?獲得Pittcon編輯選擇獎金獎，這是繼8年前UPLC?推出并獲Pittcon 2004金獎后，Waters對于現代分離科學的又一大貢獻。在第三屆質譜論壇上，分析測試百科網記者有幸采訪到沃特世科技（上海）有限公司中國市場發展總監 舒放先生、沃特世公司北方區運營經理 薄美萍女士、以及北京師范大學質譜中心主任謝孟峽教授，他們共同回答了超高效合相色譜新技術、Waters同中國客戶的合作等記者關心的問題，小編總結于此，希望能帶給您新的啟示…..
沃特世科技（上海）有限公司中國市場發展總監 舒放先生（左）、北京師范大學質譜中心主任謝孟峽教授（中）、沃特世公司北方區運營經理 薄美萍女士（右）
UPC2：開創色譜新品類 賦予科學家新的想象力
UPC2名稱的涵義是：UltraPerformance Convergence Chromatography，即超高效合相色譜。
在第三屆質譜論壇上，沃特世中國市場發展總監舒放先生為新型合相色譜賦予了中國傳統哲學的五大理念，分別為：（1）中合：氣液合體。（2）匯聚：技術合璧。（3）應當：天作之合。（4）匹配：組合優勢。（5）全滿：合效分析。其演講令人印象深刻。
那么UPC2是一臺什么樣的儀器？為何能夠獲得Pittcon 2012金獎？
我們先來回顧一下歷史：
2009年，Waters收購了生產超臨界流體色譜系統（SFC）的專業公司——泰爾儀器公司（Thar Instruments, Inc.）（http://www.bjwxdh.net/news/39/n-30339.html ）
2011年，Waters推出ACQUITY UPSFC?系統，這是一套建立在UPLC技術之上的超臨界流體色譜系統，結合了亞2μm填料和高效超臨界流色譜(supercritical fluid chromatography，SPF)兩項技術。
據舒放經理介紹說，2011年推出UPSFC?時，沒有引起太多的注意和震動，“甚至在我們公司內部都沒有引起特別大的注意，無非你收購了一公司，然后用UPLC把它改造了一下。但是，當我們把儀器交給用戶的時候，用戶反饋太強烈了！以前根本不敢想的東西，以前根本看不到的那些東西，現在都能看到了，其覆蓋的化合物范圍特別廣。”
“UPSFC超出了我們的想像，傳統的SFC是低壓、低流速，或者無法精密控制，重現性不是很好，所以很多東西看不到。但當應用了UPLC技術后，通過精細的調節、加入微量的助溶劑后，很多原來不能分離的化合物，在UPSFC上得到了讓人吃驚的分離效果。去年，我們認為UPSFC的優點是：簡單、快速、省錢、環保；今年，我們看到UPC2的潛能非常大，其意義已不僅僅是一臺用UPLC技術實現的SFC。”
今年Pittcon會議上，記者問Waters的第一個問題就是：今年的UPC2，跟去年的UPSFC的區別是什么？Waters標準的回答是：UPC2用SFC的原理，然后用UPLC的控制和硬件技術，來改造了SFC，克服了SFC的很多以前的缺點，包括：重復性、穩定性、可靠性、難操作性，達到了一種以前SFC從來沒有看到的分析結果。
“因此，今年Waters重新申報了UPC2超高效合相色譜，并獲得了科學家們和編輯們的認可，獲得了Pittcon 2012的金獎。UPC2超高效合相色譜的出現，賦予了科學家全新的想象力。以前分離分析樣品往往局限于現有的儀器（比如GC、LC）；而今后拿到一個樣品時，在GC、LC之外，科學家們會考慮到UPC2上去做。從公司的角度來說，今后Waters會在很長的一段時間內，在今日的UPC2上不斷完善。”
據悉，UPC2出現后，原來的UPSFC的名字就不再存在了，所有原來的UPSFC將成為UPC2。
2004年，UPLC獲得Pittcon金獎，開創了液相色譜的新品類，推動液相色譜進入超高效應用的時代；時隔8年后，Waters的UPC2開創了色譜的新品類，提供給科學家們GC、LC外一種新的選擇。
“我個人認為，UPC2的意義將比UPLC還要影響深遠！必將帶來UPC2應用的一個新8年。”舒放經理充滿期待地表示。
UPC2：原理和特點
SFC與GC、正相LC、反相LC的區別
| GC |
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| LC |
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| SFC |
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與GC相比，SFC的流動相具有類似于液體的密度，為常壓氣體的200～500倍，具有較高的溶解能力，適于分離難揮發和熱不穩定性物質，而GC需將樣品氣化后才能進行分離操作，不適合于難揮發及熱不穩定物質的分離。
與HPLC相比，SFC的流動相具有較小的粘度，可減小過程阻力，在相同條件下，壓力降比液相色譜的低；SFC具有較高的擴散系數和傳質速率，SFC分離操作的時間短，單位時間內分離效能高。對于制備來說，除了分離速度快以外，后處理也非常簡單。
SFC與HPLC和GC相比，溫度和壓力的微小變化能引起SFC流動相的密度和溶解能力的較大差異，可通過調節溫度、壓力來調節分離度。
為什么選擇CO2 ?
壓縮二氧化碳是UPC2的主要流動相，相比液相色譜的液體流動相和氣相色譜的載氣有很多突出的優勢。一方面，和氣相色譜（GC）相比，二氧化碳是一種可以在較低溫度進行分離的流動相，而氣相色譜不適用于加熱難揮發、熱不穩定的化合物。另一方面，UPLC技術出現后，雖然大大提高了多種化合物的分離度和分析速度，但是由于液體溶劑的粘度高，造成的系統反壓高，因此限制了其更多的應用。因此和液相色譜（LC）相比，二氧化碳單獨使用或與其它助溶劑混合使用，流動相具有較低的粘度，能夠獲得較高的擴散率，并有利于傳質。
CO2較許多其他的液體容易達到超臨界狀態。以水為例，它的臨界點是347°C 和218 bar，而CO2 達到超臨界狀態是31.1°C 和73.8 bar。超臨界狀態下，很多化合物顯示了和GC、LC狀態下不同的性質，科學家們可以利用UPC2技術分析LC或GC難以分析的化合物，如樣品中含有的化合物極性差別很大的應用等。
CO2無毒、不易燃、廉價容易獲得且不污染環境，是一種真正的綠色溶劑，使用CO2代替了購買和處理昂貴的有毒、揮發性的有機溶劑。
CO2同時也是一種化學純度高、穩定且非極性的溶劑，適用于分離很多以前用正相色譜來分離的異構體、手性化合物等。
CO2還兼容于大多數的LC檢測器，具有溶劑載量少、分離度高、峰形窄、分離速度快等特點，因此也可以作為MS的完美接口，兼容于所有的API技術（如ESI、APCI、APPI），樣品進質譜前只需將CO2溶劑氣化即可。
UPC2儀器設計
SFC的基本配置與HPLC相似，有泵、自動進樣器和檢測器。差別是：系統采用了熱交換機和反壓調節器，來確保整個系統中二氧化碳始終保持液相狀態；反壓調節器和二氧化碳冷卻泵是同HPLC的主要差別之處；SFC采用改良的PDA 流通池，用以滿足壓力的需求。
配以業界領先的亞2微米顆粒色譜柱，ACQUITY UPC2系統使得科學家能夠更加精確地改變流動相的強度、系統壓力和溫度，從而調整出系統的分離度和選擇性，幫助科學家分離、檢測和定量結構類似物、異構體、對映體和非對映異構體混合物時，能夠更好地控制分析物的保留――而這些化合物以任何其他方法分離通常都是困難的。
400-6699-117 轉 6220
