Trennprinzip und Auswertung bei HPLC-Systemen
Bei der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie wird eine flüssige Probe über eine Pumpe durch eine mit stationärer Phase gefüllte Säule gefördert. Die enthaltenen Stoffe wechselwirken unterschiedlich stark mit mobiler und stationärer Phase und verlassen die Säule daher zu verschiedenen Zeiten. Ein Detektor erfasst diese Trennung und erzeugt ein Chromatogramm, das zur Identifikation und Quantifizierung einzelner Komponenten herangezogen wird. Die Aussagekraft hängt von der methodischen Abstimmung zwischen Probe, Trennsäule, Eluent und Detektor ab.
Typische Proben aus Wasser-, Abwasser- und Flüssigkeitsanalytik
Im Umfeld der Energie- und Umweltbranche kommen HPLC-Geräte für wässrige Proben, Abwasser, Prozessflüssigkeiten, Eluate oder Laboransätze zum Einsatz. Analysiert werden je nach Methode unter anderem organische Verbindungen, Additive, Rückstände oder andere gelöste Stoffgruppen, die in komplexen Matrizes voneinander getrennt werden müssen. Vor der Messung sind häufig Schritte wie Filtration, Verdünnung, Extraktion oder Derivatisierung erforderlich. Dadurch lässt sich die Methode an die jeweilige Matrix und den Zielanalyten anpassen.
Geräteaufbau, Betriebsarten und Detektorkonzepte
Ein HPLC-System besteht in der Regel aus Lösungsmittelversorgung, Pumpe, Probengeber, Trennsäule, gegebenenfalls Säulenofen und Detektor. Je nach Aufgabenstellung wird isokratisch oder mit Gradientenelution gearbeitet. Bei der Detektion sind UV/VIS-, Fluoreszenz- oder Brechungsindex-Detektoren verbreitet; für weitergehende Identifikation kann die Kopplung mit Massenspektrometrie sinnvoll sein. Welche Konfiguration geeignet ist, richtet sich nach Trennaufgabe, Konzentrationsbereich, Probenmatrix und geforderter Selektivität.
Abgrenzung zu anderen Geraeten der Wasseranalyse
Hochleistungsflüssigkeitschromatografen unterscheiden sich von Messgeräten wie pH-, Redox-, Chlor- oder Nitratmessgeräten dadurch, dass sie nicht nur einen einzelnen Messwert direkt erfassen, sondern Stoffgemische chromatografisch auftrennen. Gegenüber AOX-, TOC-, CSB- oder BSB-Messgeräten liefern sie keine Summenkennzahl, sondern Informationen zu einzelnen Verbindungen oder Stoffgruppen. Abwasserprobenehmer und andere Probennahmegeräte dienen der Probengewinnung, nicht der eigentlichen Stofftrennung im Labor. Tragbare Wasserlabors sind für mobile Untersuchungen ausgelegt, während HPLC-Systeme typischerweise stationäre Laborinstrumente sind.
