蛋白質組學/蛋白質分離 - 色譜/超高效液相色譜
高效液相色譜已被證明在許多科學領域非常有用，但它迫使科學家始終在速度和解析度之間進行選擇。超高效液相色譜 (UPLC*) 消除了這種選擇，並建立了一種高效的方法，該方法主要基於小顆粒分離。
超高壓液相色譜，也稱為超高效液相色譜 (UPLC)，是一種用於分離、鑑定和定量化合物的柱色譜形式。它允許快速有效地分離和分析小顆粒。液相色譜是將待分離的顆粒混合物透過色譜柱的過程。這使得能夠從混合物中分離的分析物可以與其他分子區分開來。色譜柱填充有稱為固定相的填充材料。在 UPLC 中，泵推動稱為流動相的混合物透過色譜柱。當流動相透過固定相時，檢測器會顯示不同分子的保留時間。保留時間根據固定相、被分析的分子和所用溶劑之間的相互作用而變化。
UPLC 開發背後的理論是範德姆特方程。範德姆特方程是一個經驗公式，它顯示了線速度（也稱為流速）和板高（也稱為柱效率）之間的關係。由於粒徑是範德姆特方程的變數之一，因此生成的曲線可用於研究色譜效能。隨著粒徑減小到小於 2.5 μm，即使在流速增加或線速度增加的情況下，效率也會顯著提高。
除了效率外，使用小顆粒的另一個優點是，小顆粒可以在更高的線速度下工作。這使得解析度和速度得以提高。解析度與 N 的平方根成正比，N 與粒徑和峰寬成反比。峰寬與峰高成反比。這意味著使用更小的顆粒將導致更窄、更高的峰，從而提高解析度。還應注意，隨著粒徑減小，最佳流速也會增加。但是，壓力與流速成正比，因此較小的顆粒將需要更高的能量或壓力。
當前的 HPLC 技術無法滿足與 UPLC 相關的全新壓力；沃特斯設計了一種名為 ACQUITY UPLC 的新系統。沃特斯 ACQUITY 超高效液相色譜系統經過專門設計，充分考慮了小顆粒分離目前相對於 HPLC 的所有優勢。這項任務並不容易。為色譜柱發明了一種新型混合材料，稱為橋接乙基雜化 (BEH)。此外，色譜柱需要更光滑的內表面。ACQUITY UPLC BEH 色譜柱還包括微晶片技術，可捕獲每個色譜柱的製造資訊，包括質量控制測試和稱為 eCord™ 的分析證書。eCord 資料庫還會更新即時方法資訊，例如進樣次數、壓力和溫度資訊，以維護完整的連續色譜柱歷史記錄。
這些優勢中的許多主要基於液相色譜背後的理論。一般來說，提高分離效率也會提高其解析度。由於效率和最佳流速都與粒徑成反比，因此減小粒徑將提高效率並加快流速。
在 ACQUITY 系統中，粒徑減小到 1.7 μm，而 HPLC 的粒徑為 3.5 μm 或 5 μm。這些顆粒經過專門設計，能夠承受寬範圍的壓力和 pH 值，具有高負載能力，並提高效率。色譜方法的其他創新包括高壓溶劑輸送系統（以適應更小的粒徑）、快速進樣迴圈樣品管理以及具有光纖流通池設計的專門檢測器。
- UPLC 是沃特斯公司註冊的商標。在其他地方，這種技術通常被稱為超高效液相色譜 (uHPLC)。
下表顯示了超高效液相色譜和高效液相色譜的比較
| 屬性 | HPLC | uHPLC |
| 壓力 | 6000 磅/平方英寸 | 100,000 磅/平方英寸 |
| 粒徑 | 5μm | 1.7μm |
| 流速 | 毫升/分鐘 | 微升/分鐘 |
| 最大解析度 | 相對較低 | 相對較高 |
較低的珠粒尺寸是 uHPLC 流速和解析度提高的真正原因。這可以用範德姆特方程數學地表示：H = A + B/µ + Cµ。H 是板高，µ 是粒徑。A 常數與流速無關（它被稱為“渦流擴散項”）。B 常數是擴散係數，C 是“分析物傳質”係數。隨著 µ 的減小，實現類似 H 值所需的 A 和 C 值也會減小，從而提高解析度。這也減少了 C 值對 H 值的影響，從而在類似解析度下獲得更快的分離。請注意，uHPLC 在所有方面都優於 HPLC，預計在不久的將來會取代 HPLC。
- 沃特斯 - 超高效液相色譜
- 沃特斯 - UPLC 色譜實驗室的新界限
- ISCO - UHPLC 系統配置
- Leandro CC, Hancock P, Fussell RJ, Keely BJ. 超高效液相色譜與高效液相色譜在用串聯四極杆質譜法測定嬰兒食品中優先順序農藥方面的比較。 J Chromatogr A. 2006 年 1 月 20 日；1103(1):94-101。*
- Michael E. Swartz, 超高效液相色譜 (UPLC)：簡介 www.chromatographyonline.com*
- Nicholas Ellor, Frances Goryki, Chung-Ping Yu 使用 UPLC 提高基於 LC/MS/MS 的生物分析測定的靈敏度和通量*
- Kate Yu, David Little, Rob Plumb 透過 LC/MS/MS 對藥物混合物進行 HT 定量分析：比較 UPLC/MS/MS 和 HPLC/MS/MS*
.* 表示免費文章