기술

초임계 유체 크로마토그래피

빠른 화합물 분리를 위한 친환경 표준 시스템

초임계 유체 크로마토그래피는 수십년 동안 연구되고 사용되어 왔습니다. 이 기술은 특히 지난 10년간 크게 발전했습니다. SFC 기술의 발전 덕분에 화학 실험실의 효율이 점차 높아지고 이로 인해 SFC를 향한 관심이 커지고 있습니다.

BUCHI_chromatography_still_02.tiff

SFC란 무엇인가?

새로운 분리 기술

SFC(초임계 유체 크로마토그래피)는 HPLC(고압 유체 크로마토그래피)와 유사한 분리 기술이지만 이동상으로 초임계 유체를 사용합니다. 따라서 SFC를 운용하기 위해서는 컬럼 전반에 걸쳐 온도 와 압력을 이동상의 임계 수준보다 높게 유지할 필요가 있습니다.

HPLC 및 SFC 기기의 설정 차이는 아래와 같습니다.

Prep HPLC

SFC_01_Figure_HPLC.tiff
① 용매 A ② 용매 B ③ 펌프 ④ 시료 ⑤ 컬럼 ⑥ UV 검출기 ⑦ 분획 분취기

Prep SFC

SFC_02_Figure_SFC.tiff
① 용매 A ② 액체 CO2 ③ 냉각기 포함 펌프 ④ 시료 ⑤ 컬럼, 컬럼 오븐 ⑥ UV 검출기 ⑦ 역압 조절기 ⑧ 분획 분취기

CO2 의 역할

이산화탄소는 몇 가지 이유로 가장 흔히 사용되는 초임계 유체입니다. 임계 온도 및 압력이 낮고(31°C 및 73.8 bar), 대부분의 조건에서 불활성이 높으며 비가연성이고 반응도가 매우 낮으며 낮은 비용으로 높은 순도를 확보할 수 있습니다. 또한 초임계 이산화탄소에 비해 낮은 극성을 갖는 n-헥산 과 달리, 이산화탄소는 높은 극성의 유기 용매와 혼합될 수 있습니다. 이러한 특성으로 인해 SFC는 다양한 분리 패턴에 도달할 수 있습니다.

초임계 유체란 무엇인가?

온도 및 압력 조건에 따라 물질은 고체, 액체 또는 기체 상태일 수 있습니다. 액체나 기체가 임계 온도 및 압력을 초과하 초임계 유체로 바뀝니다. 초임계 유체의 특성은 기체와 액체의 중간입니다. 초임계 유체는 고밀도 기체로 간주할 수 있습니다.

SFC_03_Figure_Supercritical.tiff
Ⓐ 3중점 Ⓑ 임계점 ① 압력 ② 온도 ③ 고체 ④ 액체 ⑤ 기체 ⑥ 초임계 유체