采用基于2D技術的ACQUITY UPLC系統結合平行柱再生技術提高樣品分析通量
Dan Root 和 Pete Claise
目標
利用基于2D技術的ACQUITY UPLC®系統并結合平行柱再生技術來提高樣品分析通量。
背景
典型的梯度LC分析包括以下常規步驟：
■ 取樣和進樣
■ 梯度分離
■ 再生(沖洗色譜柱)
■ 重新平衡(使色譜柱返回初始條件)
這些依次進行的操作將樣品和梯度通過特定容量的系統和色譜柱。執行這些步驟所需的時間與分析所設置的流速有關。通過增加流速、使用較短的色譜柱(減小體積)和縮短重新平衡時間都能夠最大程度減少總分析時間。但是，這些參數的可調整范圍有限，尤其是后兩項參數，當其到達一定程度時可能會影響色譜性能。平行柱再生為縮短總分析時間提供了另外一種途徑
實驗室始終面臨著在更短的時間內分析更多樣品的挑戰，如今終于有一款工具可以實現在確保高質量色譜結果的同時輕松提高樣品通量的目標—基于2D技術的ACQUITY UPLC系統。
在平行柱再生技術中，樣品分析在兩根具有相同流路的相同色譜柱之間交替進行。在一根色譜柱上將樣品進樣、分離和再生，與此同時，將另一根色譜柱進行重新平衡，從而實現在給定的時間內分析更多樣品。該方法在時間方面的優勢如圖1所示。
解決方案
基于2D技術的AQUITY UPLC系統由兩個二元溶劑管理器(BSM)組成，一個是采用流通針式設計的樣品管理器，另一個則是配備兩個六通二位閥的色譜柱管理器。當配置平行柱再生時，兩個泵的BSM必須相同。此配置的管路連接示意圖見圖2。在該配置中，α泵運行分析梯度，而β泵對色譜柱進行再生。
利用標準模式的UPLC對血漿中苯二氮卓類藥物阿普唑侖的UPLC生物分析方法進行分析，并與基于2D技術的ACQUITY UPLC系統的平行柱再生模式相比較。優化分離條件，以便在盡可能短的運行時間內有效地消除目標分析物中與血漿蛋白沉淀相關的基質效應。實驗中采用了相同批號的相同色譜柱，MRM結果表明在各種條件下所得的色譜結果相似，如圖3a所示。
在無需對儀器方法作出任何調整的情況下，標準模式運行所需的5.5 min進樣間循環時間輕松縮短為4.1 min。外推到24 h進行對比，在平行柱模式下使用本方法時增加了30%的樣品分析量，如圖3b所示。該方法中實際增加的通量是方法平衡時間與下次樣品進樣和分析發生重疊的結果。但是，節省的時間量將取決于分析方法中可能的重疊程度。
總結
基于2D技術的ACQUITY UPLC系統結合平行柱再生技術為增加樣品通量提供了一種簡單的工具，同時還可確保高質量的色譜結果。利用這種方式，無需對分析方法的色譜參數作任何更改，即可實現性能的改善。基于2D技術的ACQUITY UPLC系統可通過靈活的配置滿足廣泛的應用需求，以應對科學及商業領域的各種挑戰。
