近日,杨婷婷等人在《药物分析杂志》发表文章,就色谱、光谱及其他分析技术绿色化策略的最新进展就行了综述,并就绿色分析技术在药物分析领域的发展趋势展开了辩论和未来发展。其中色谱仪器的发展将大大助力药物分析技术绿色化进程。
20世纪90年代,绿色化学概念首次转入人们视线,绿色分析化学作为绿色化学的一个方面,目的通过运用新的分析技术或者改良原有方法,有效地增加危险性化学品的用于和危害废弃物对环境的污染。常规药物分析中的色谱法须要大量用于有机溶剂,造成产生大量挥发性废弃物,对环境危害。作者就药物分析常用的方法绿色化进展展开了阐述,其中侧重辩论了色谱技术的绿色进展。 常规HPLC每日流入的流动互为多达1L,作为流动相的溶剂一般来说是挥发性有机化合物,在环境中集中污染,甚至具备毒性。
人们渐渐考虑到从绿色的角度增加溶剂的用量。 首先是样品制取的绿色化。
为样品制取带给绿色的技术一般来说有固互为提取(SPE)及超临界流体提取(SPME),其中广泛应用于的SPE具备溶剂消耗较少、制取时间较短及可实现自动化的优点。 再则是尽量的增加分析时间,这样可必要增加溶剂的消耗量,具体措施一是提升洗脱液入口压力或增高柱温;二是用于整体柱以减少柱渗透压;三是通过UPLC与更加小粒径填料色谱柱相配合。 最有前景的增加溶剂用量的方法则是仪器的小型化。
虽然必要延长柱长是小型化的最必要方式,但一般来说不会减少分离出来效能。微流色谱归属于色谱小型化的另一种方法,其特点是流动互为流速以L/min为单位,使得在24小时的分析中,仅有产生大于10mL的废液。
用于微流色谱的另一优点是增加了固定性填料用量,因应用于灵敏度低的检测器(如MS)可大大提高这种方法的灵敏度。 常规HPLC中最常用的溶剂之一为乙腈,其毒性低、处置成本高,并不是一种绿色溶剂。
乙醇与乙腈虽具备类似于的物理性质,但其粘度很高,并不限于于常规液相色谱系统(40MPa)。随着仪器技术的发展,高效液相色谱仪的用于压力可小于100MPa,粘度仍然是一个关键问题。 对于高温HPLC,用显热水作为洗脱液替换常规流动互为被称作亚临界水色谱法(SWC),纯水作为流动互为,使色谱与FID等检测器的磁共振不具备了可能性;另外一些化合物的热流入与MS检测器具备兼容性。
使GC更加环保的一种方法是较慢毛细管技术,可通过延长柱长并增大柱内径的方式构建。在构建超快程序加剧方面,低热量技术(LTM)则可通过降低功耗及减少柱冷却速度来增加色谱时间。
而使用电阻加热的覆镍熔融二氧化硅柱则可较慢冷却及加热,更加合适较慢GC和便携式仪器分析。另外,多维GC新技术的研发,可更佳的分离出来简单样品组分,而并不用于更好的时间。
新型分析仪器、样品制取技术等方面的新发展可更进一步强化分析技术的绿色分量,鉴于绿色药物分析技术目的明显增加溶剂、试剂和能量的消耗并节省分析时间,将分析人员和研究者的风险及对环境的毁坏最小化,自动化、快速化、简陋化、小型化及在线简化的分析系统将不会是下一步药物分析技术绿色革命的重点目标。
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