Tecnologia

La cromatografia a fluido supercritico

Lo standard ecologico per l’isolamento rapido dei composti

La cromatografia a fluido supercritico è oggetto di studi e applicazione da diversi anni. La tecnica è notevolmente migliorata nell’ultimo decennio. Questa tendenza verso la SFC si è fatta strada perché ha consentito di migliorare la realtà di qualsiasi laboratorio chimico.

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Che cos’è la SFC?

Una nuova tecnica di separazione

La SFC (cromatografia a fluido supercritico) è una tecnica di separazione simile all'HPLC (cromatografia liquida ad alta pressione), ma che utilizza fluidi supercritici come fase mobile. Pertanto, per la SFC è necessario mantenere la temperatura e la pressione al di sopra del livello critico della fase mobile in tutta la colonna.

Di seguito è riportata la differenza nella configurazione di uno strumento per HPLC e SFC.

Prep HPLC

SFC_01_Figure_HPLC.tiff
① Solvente A ② Solvente B ③ Pompe ④ Campione ⑤ Colonna ⑥ Rilevatore UV ⑦ Collettore di frazioni

Prep SFC

SFC_02_Figure_SFC.tiff
① Solvente A ② CO2 liquida ③ Pompe, compr. chiller ④ Campione ⑤ Colonna, forno a colonna ⑥ Rilevatore UV ⑦ Regolatore di contropressione ⑧ Collettore di frazioni

Il ruolo della CO2

L’anidride carbonica è il fluido supercritico più comunemente usato per diversi motivi. Ha temperatura e pressione critiche basse (31 °C e 73,8 bar), è altamente inerte nella maggior parte delle condizioni, non è infiammabile e ha una reattività minima e un’elevata purezza, tutto ad un costo ridotto. Inoltre, l’anidride carbonica è miscibile con molti solventi organici altamente polari, a differenza dell’n-esano, che offre una bassa polarità rispetto all’anidride carbonica supercritica. Grazie a questi fattori, la SFC è in grado di ottenere un’ampia varietà di pattern di separazione.

Che cos’è un fluido supercritico?

A seconda delle condizioni di temperatura e pressione, le sostanze possono trovarsi allo stato solido, liquido o gassoso. Se un liquido o un gas viene utilizzato al di sopra del suo valore critico di temperatura e pressione, si trasforma in un fluido supercritico. Le caratteristiche dei fluidi supercritici sono intermedie tra quelle dei gas e dei liquidi. Un fluido supercritico può essere considerato un gas denso.

SFC_03_Figure_Supercritical.tiff
Ⓐ Punto triplo Ⓑ Punto critico ① Pressione ② Temperatura ③ Solido ④ Liquido ⑤ Gas ⑥ Fluido supercritico