HPLC (high performance liquid chromatography) dan UHPLC (ultra-high performance liquid chromatography) bagi banyak peneliti merupakan instrumen yang wajib ada di laboratorium. Fungsi keduanya, yaitu memisahkan, mengidentifikasi, pemurnian, dan kuantifikasi berbagai senyawa. Pengguna HPLC dan UHPLC datang dari berbagai bidang, termasuk riset biomedis, kosmetik, F&B, lingkungan, dan energi.
Kedua instrumen tersebut bekerja berdasarkan teknik kromatografi. Teknik kromatografi, awalnya ditemukan oleh Mikhail Tsvet, seorang botanis asal Rusia. Pada tahun 1903, Mikhail menemukan teknik pemisahan pigmen tumbuhan yang berbeda menjadi serangkaian pita berwarna pada kolom yang dikemas. Enam puluh enam tahun kemudian, HPLC pertama berhasil diproduksi. Seiring berkembangnya teknologi, muncul lah inovasi baru di dunia kromatografi cair, yaitu UHPLC. UHPLC menawarkan efisiensi tinggi dalam analisis.
Karena itu, tren penggunaan HPLC beralih ke UHPLC. Sebelum mengikuti tren, sebaiknya Anda perlu mengenali aplikasi analisis Anda. Misalnya, seberapa kompleksnya analisis sampel, analit apa yang harus diukur, berapa banyak sampel yang diteliti dalam sehari, tingkat sensitivitas yang dibutuhkan, dan lain-lain.
Tapi, sebenarnya apa sih perbedaan keduanya dan bagaimana kita mentransfer metode dari HPLC ke UHPLC? Simak penjelasan singkatnya dibawah ini.
Perbedaan HPLC dan UHPLC
Inilah lima perbedaan utama antara HPLC dan UHPLC.
- Ukuran Partikel
Ukuran partikel pada kolom/fase diam HPLC berkisar antara 3-5 µm, sedangkan pada UHPLC berukuran 2 µm atau lebih kecil.
- Dimensi Kolom
Tipe kolom HPLC memiliki diameter internal 4,6 mm dan panjang 250 mm, sedangkan kolom UHPLC memiliki diameter yang lebih kecil 2,1 mm atau kurang dengan panjang kolom yang lebih pendek misalnya 100 mm.
- Laju Alir
Laju alir yang biasa dijalankan pada sistem UHPLC lebih rendah dibanding sistem HPLC. Pada HPLC lajunya berkisar 1-2 mL/menit sedangkan, pada UHPLC hanya 0,2-0,7 mL/menit.
- Backpressure (Tekanan Balik)
Dengan ukuran partikel dan diameter kolom yang lebih kecil, backpressure pada UHPLC lebih tinggi dibandingkan pada HPLC. Sistem HPLC biasanya beroperasi pada tekanan maksimum 400-600 bar, sedangkan pada UHPLC dapat beroperasi hingga 1500 bar seperti yang dimiliki Thermo Scientific Vanquish Horizon UHPLC System.
- Parameter Deteksi
Untuk mendapatkan bentuk peak yang runcing membutuhkan detektor yang dapat mengimbangi dan memberikan jumlah titik data yang diperlukan per-peak-nya. Sebagaian besar detektor sudah mampu mendeteksi hingga 250 Hz dimana nilai tersebut sudah cukup untuk HPLC maupun UHPLC.
Selain perbedaan di atas, keduanya dapat dibedakan berdasarkan aplikasinya. HPLC umum digunakan dalam analisa rutin sedangkan, UHPLC digunakan dalam penelitian dan pengembangan metode.
Mengapa Memilih UHPLC?
Alasan yang mendasari hal tersebut diantaranya:
- Kecepatan dan throughput
Didukung dengan kolom dan ukuran partikel yang lebih kecil, dispersi sistem yang lebih rendah, dan dengan tekanan pompa yang sesuai menghasilkan pemisahan analit yang dapat dicapai dalam waktu singkat dibandingkan dengan HPLC. Salah satu contohnya pada catatan aplikasi ini membutuhkan waktu 2,5 menit menggunakan kolom dengan dimensi 4,6 mm, tetapi ketika menggunakan kolom dengan dimensi 2,1 mm pemisahan dapat dicapai dalam 1,5 menit.
- Resolusi yang lebih baik
Penggunaan kolom dan partikel yang lebih kecil juga menghasilkan peak yang lebih baik dan tajam sehingga memberikan nilai resolusi dan kapasitas peak yang lebih baik.
- Biaya yang lebih rendah
Karena laju alir yang dijalankan pada UHPLC lebih kecil serta proses pemisahannya yang lebih cepat, maka penggunaan pelarut maupun fase gerak akan berkurang sehingga mengurangi biaya yang dikeluarkan.
Lalu, kenapa tidak semua user beralih ke UHPLC?
Alasan yang mungkin menjadi pertimbangannya, yaitu:
- Untuk mencapai backpressure yang lebih tinggi dan mempertahankan nilai akurasi ataupun presisi pada laju alir yang lebih rendah, dibutuhkan pompa dengan performance yang lebih tinggi yang akan menambah biaya pada instrumen.
- Sistem HPLC lebih dikenal sejak awal daripada UHPLC. Sebagian besar metode telah dikembangkan pada HPLC dan untuk mentransfer metodenya ke UHPLC membutuhkan waktu dan sumber daya untuk dioptimalkan.
Bisakah kita mendapatkan keduanya (HPLC dan UHPLC)?
Anda dapat menemukan keberhasilan analisis menggunakan kedua instrumen secara simultan dengan Thermo Scientific Vanquish Duo UHPLC System pada catatan aplikasi ini.
Sumber:
