High Performance Liquid Chromatography In Hindi | HPLC In Hindi

HPLC chromatography definition:-उच्च-प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी को आमतौर पर (HPLC IN HINDI)एचपीएलसी क्रोमैटोग्राफी के रूप में जाना जाता है, यह एक विश्लेषणात्मक तकनीक है जिसका उपयोग मिश्रण में प्रत्येक घटक को अलग करने, पहचानने या मापने के लिए किया जाता है। कॉलम क्रोमैटोग्राफी के मूल सिद्धांत का उपयोग करके मिश्रण को अलग किया जाता है और फिर स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा इसकी मात्रा निर्धारित और पहचान की जाती है। 1960 के दशक में, ग्लास कॉलम के साथ कॉलम क्रोमैटोग्राफी को कम दबाव के लिए अनुकूलित किया गया और इसके उच्च दबाव के अनुकूल धातु कॉलम के साथ एचपीएलसी में विकसित किया गया। एचपीएलसी इस प्रकार मूल रूप से स्तंभ तरल क्रोमैटोग्राफी का एक अत्यधिक उन्नत रूप है। एक विलायक को गुरुत्वाकर्षण के तहत एक स्तंभ के माध्यम से टपकने देने के बजाय, इसे 400 वायुमंडल तक के उच्च दबावों के माध्यम से forced किया जाता है।

HPLC chromatography principle 

एचपीएलसी क्रोमैटोग्राफी का सिद्धांत एक मोबाइल चरण और एक स्थिर चरण के बीच एक पृथक्करण स्तंभ में शुद्धिकरण पर आधारित है। स्थिर चरण एक अलग स्तंभ में बहुत छोटे झरझरा कणों से मिलकर एक दानेदार सामग्री (a granular material consisting of porous particles ) है। दूसरी ओर, मोबाइल चरण एक विलायक या विलायक मिश्रण है जिसे उच्च दबाव पर separation column के माध्यम से force किया जाता है। एक attached sample loop  के साथ एक वाल्व के माध्यम से, यानी स्टेनलेस स्टील से एक केशिका की एक छोटी ट्यूब बनाई जाती है, नमूना को सिरिंज का उपयोग करके पंप से separation column  तक मोबाइल चरण प्रवाह में इंजेक्ट किया जाता है। इसके बाद, नमूने के विभिन्न घटक कॉलम के माध्यम से अलग-अलग दरों पर माइग्रेट करते हैं क्योंकि उन्हें स्थिर चरण के साथ अलग-अलग डिग्री तक बनाए रखा जाता है। कॉलम छोड़ने के बाद, अलग-अलग पदार्थों को एक उपयुक्त डिटेक्टर द्वारा पता लगाया जाता है और कंप्यूटर पर एचपीएलसी सॉफ्टवेयर के signal के रूप में pass किया जाता है। इस ऑपरेशन/रन के अंत में, कंप्यूटर पर एचपीएलसी सॉफ्टवेयर में एक क्रोमैटोग्राम प्राप्त किया जाता है।

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क्रोमैटोग्राम विभिन्न पदार्थों की पहचान और परिमाणीकरण की अनुमति देता है। उच्च आत्मीयता वाले अणु लंबे समय तक सोख लिए जाते हैं, जिससे column  के माध्यम से उनकी गति कम हो जाती है। हालांकि, कम आत्मीयता वाले अणु तेज गति से चलते हैं, इस प्रकार अणुओं को अलग-अलग अंशों में अलग होने की अनुमति मिलती है।

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एचपीएलसी की कार्य पद्धति

उच्च दबाव generation pumps को “Standard”   की आवश्यकता होती है; इसके अलावा, यह किसी भी स्थिति में consistent pressure और एक नियंत्रणीय और प्रजनन प्रवाह दर प्रदान करने में भी सक्षम होना चाहिए। पंप के बगल में एक इंजेक्टर रखा गया है। सबसे सरल तरीका एक सिरिंज का उपयोग करना है, और नमूना को एलुएंट के प्रवाह में introduce किया जाता है। सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली इंजेक्शन विधि नमूना लूप पर आधारित है।

पृथक्करण स्तंभ के अंदर किया जाता है। हाल के स्तंभों को अक्सर कांच के स्तंभों के बजाय स्टेनलेस स्टील के आवासों में तैयार किया जाता है। अधिक सामान्यतः उपयोग की जाने वाली पैकिंग सामग्री कैल्शियम कार्बोनेट की तुलना में सिलिका या पॉलिमर जैल हैं। एलसी के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला एलुएंट अम्लीय से बुनियादी सॉल्वैंट्स में बदल जाता है।

विश्लेषण का पृथक्करण स्तंभ के अंदर किया जाता है, जबकि प्राप्त पृथक्करण की कल्पना करने के लिए एक डिटेक्टर का उपयोग किया जाता है। जब कोई विश्लेषण मौजूद नहीं होता है तो एलुएंट की संरचना सुसंगत होती है। जबकि विश्लेषण की उपस्थिति eluate की संरचना को बदल देती है। इस अंतर की निगरानी इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल के रूप में की जाती है।

एक संसूचक द्वारा खोजे गए निक्षालक में परिवर्तन एक इलेक्ट्रॉनिक संकेत के रूप में होता है, और इस प्रकार यह अभी भी हमारी आँखों को दिखाई नहीं देता है। पुराने दिनों में पेन (कागज)-चार्ट रिकॉर्डर का लोकप्रिय रूप से उपयोग किया जाता था। आजकल, कंप्यूटर आधारित डेटा प्रोसेसर (इंटीग्रेटर्स) अधिक सामान्य हैं। विभिन्न प्रकार के डेटा प्रोसेसर हैं; एक इन-बिल्ट प्रिंटर और वर्ड प्रोसेसर के साथ एक साधारण सिस्टम से, जबकि सॉफ्टवेयर के साथ जो विशेष रूप से एक LC सिस्टम के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो न केवल डेटा अधिग्रहण की अनुमति देता है, बल्कि पीक-फिटिंग, बेसलाइन सुधार, स्वचालित एकाग्रता गणना, आणविक भार की विशेषताएं भी हैं। शेड्यूलिंग, आदि की तरह,

डीगैसर: – एलसी विश्लेषण के लिए उपयोग किए जाने वाले एल्यूएंट में ऑक्सीजन जैसी गैसें हो सकती हैं जो हमारी आंखों को दिखाई नहीं देती हैं। जब गैस एल्यूएंट में मौजूद होती है, तो इसे noise के रूप में पहचाना जाता है और एक unstable baseline का कारण बनता है। degasser गैसों को हटाने के लिए विशेष बहुलक झिल्ली (polymer membrane) टयूबिंग का उपयोग करता है। पॉलीमर ट्यूब की सतह में कई बहुत छोटे छेद हवा को गुजरने देते हैं जबकि किसी भी तरल को छिद्रों से गुजरने से रोकते हैं।

कॉलम हीटर:- एलसी पृथक्करण अक्सर कॉलम तापमान से काफी हद तक प्रभावित होता है। दोहराने योग्य परिणाम प्राप्त करने के लिए, निरंतर तापमान की स्थिति बनाए रखना महत्वपूर्ण है। इसके अलावा कुछ विश्लेषणों के लिए, जैसे कि चीनी और कार्बनिक अम्ल, उच्च तापमान (50 से 80 डिग्री सेल्सियस) पर बेहतर संकल्प (better resolution)  प्राप्त किए जा सकते हैं। इस प्रकार कॉलम आमतौर पर कॉलम ओवन (कॉलम हीटर) के अंदर रखे जाते हैं।

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Types of high performance liquid chromatography

उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी चार प्रकार की होती है।

  1. Normal phase:–

स्तंभ पैकिंग ध्रुवीय (जैसे सिलिका) है और मोबाइल चरण गैर-ध्रुवीय है। इसका उपयोग जल-संवेदनशील

यौगिकों, सिस-ट्रांस आइसोमर्स, ज्यामितीय आइसोमर्स और चिरल यौगिकों के लिए किया जाता है।

  1. Reverse phase:–

स्तंभ पैकिंग non-polar (जैसे C18) है, मोबाइल चरण एक पानी में घुलनशील solvent (जैसे मेथनॉल) है। इसका उपयोग ध्रुवीय, गैर-ध्रुवीय, आयनिक नमूनों और आयनीकरण के लिए किया जा सकता है।

  1. Ion exchange:-

  कॉलम पैकिंग में आयनिक समूह होते हैं और मोबाइल चरण बफर होता है। इसका उपयोग ऋणायन और धनायन को अलग करने के लिए किया जाता है।

  1. Size exclusion:-

अणु porous medium के छिद्रों में फैल जाते हैं और छिद्र के आकार के सापेक्ष उनके आकार के अनुसार अलग हो जाते हैं। बड़े अणु पहले और छोटे अणु बाद में उत्सर्जित करते हैं। 

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HPLC chromatography detectors 

एचपीएलसी क्रोमैटोग्राफी डिटेक्टर के विभिन्न प्रकार हैं।

  1. Ultraviolet/visible spectroscopic detectors
    1. Fixed Wavelength Detector
    2. Variable Wavelength Detector
    3. Diode array Detector
  2. Refractive-Index Detector
    1. Deflection Detector
    2. Refractive Detector
  3. Evaporative Light Scattering Detector
  4. Multi-Angle Light Scattering Detector
  5. Optical Rotation Detector
  6. Electro Chemical Detector
  7. Mass spectrometric

उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी का अनुप्रयोग | एचपीएलसी क्रोमैटोग्राफी उपयोग

  • उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी का उपयोग जैव रसायन, रसायन विज्ञान और फार्मेसी के लगभग सभी क्षेत्रों में किया जा सकता है।
  • पर्यावरण के नमूनों और दवाओं के विश्लेषण में मौजूद प्रदूषकों के विश्लेषण में उच्च-प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी का उपयोग किया जाता है।
  • यह विभिन्न औद्योगिक उत्पादनों की उत्पाद शुद्धता और गुणवत्ता नियंत्रण बनाए रखने के लिए किया जाता है।
  • इस तकनीक का उपयोग प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड जैसे विभिन्न जैविक अणुओं को अलग करने के लिए भी किया जा सकता है।
  • इस तकनीक की बढ़ी हुई गति प्रक्रिया को अधिक प्रभावी और तेज बनाती है।

Advantages of High-Performance Liquid Chromatography | Advantages of HPLC

उच्च-प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी के मुख्य लाभ इस प्रकार हैं: –

  • एचपीएलसी के फायदे यानी यह कच्चे माल और तैयार उत्पादों दोनों का परीक्षण कर सकता है और यह  उत्पाद स्थिरता निर्धारित कर सकता है।
  • यह उत्पाद विफलता की समस्याओं को हल करने में मदद करता है।
  • यह दूषित पदार्थों और अन्य अशुद्धियों का पता लगा सकता है।
  • परीक्षण केवल एक छोटे नमूने के आकार के साथ भी किया जा सकता है।
  • यह आपको आवश्यक परिमाणीकरण स्तर के आधार पर परीक्षण को संशोधित करने में सक्षम बनाता है।
  • इससे प्राप्त परिणाम विश्वसनीय होते हैं।
  • यह बेहतर उत्पादों को विकसित करने में मदद करता है।

Disadvantages of High-Performance Liquid Chromatography | Disadvantages of HPLC 

  • लागत: इसके फायदों के बावजूद, एचपीएलसी महंगा हो सकता है, जिसके लिए बड़ी मात्रा में महंगे ऑर्गेनिक्स और इसकी जटिलता की आवश्यकता होती है।
  • एचपीएलसी में कुछ यौगिकों के लिए कम संवेदनशीलता है, और कुछ का पता नहीं लगाया जा सकता है क्योंकि वे अपरिवर्तनीय रूप से अधिशोषित हैं।
  • तरल क्रोमैटोग्राफी द्वारा वाष्पशील पदार्थों को बेहतर ढंग से अलग नहीं किया जाता है जब भी गैस क्रोमैटोग्राफी द्वारा इसे बेहतर तरीके से अलग किया जाता है।

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