这份资料是针对HPLC初学者进行HPLC相关的简单说明。

色谱的历史可以追随到20世纪初期。1903年，俄国科学家 M. Tswett将从植物叶片中提取的色素（叶绿素）放入装有粉笔灰（碳酸钙）的玻璃管中（图1(a)），然后从上方流入⽯油醚，将其分离成几种色素（图 1(b)）。这就是最初的"色谱法"。

Tswett在 1906年的一篇论文中使用了“色谱法(Chromatography)”一词。Chromatography源自希腊语Chroma（颜色）和Graphos（记录）。顺便一提，”Chromatography”指分析技术，”Chromatograph”指分析设备、Chromatogram”指分析结果的记录。

色谱法可以根据固定相（相当于上文提到的粉笔灰）和流动相（相当于上文提到的石油醚）的类型分为几类。使用气体作为流动相的被称为气相色谱法 (Gas Chromatography; GC)，使用液体作为流动相的被称为液相色谱法 (Liquid Chromatography; LC)。根据固定相的不同，液相色谱法也可以分为几类。

HPLC是High Performance Liquid Chromatography的缩写。过去，柱色谱法分析需要耗费大量时间，但二十世纪七十年代高压泵的开发大大缩短了分析时间，被称为高压液相色谱 (High Pressure Liquid Chromatography)。随后，随着填料和泵的进一步改良，高速、高性能的分析方法得以发展。高效液相色谱High Performance Liquid Chromatography (HPLC)这一名称也随之普及。直译为“高性能液相色谱法”，但一般被称为“高效液相色谱法”。近年来，由于性能的进一步提高，可进行超快速分析的超高效液相色谱法Ultra High Performance Liquid Chromatography (UHPLC)也开始投入使用。

以下介绍HPLC的4个主要特点。

1. (1)分析对象范围广
   使用HPLC分析的最低条件是分析物（被分析的成分）可以溶解于液体。也可以分析气相色谱法难以分析的不挥发性物质和热不稳定化合物。
2. (2)可进行定量分析
   与其他液相色谱法相比，定量性更优秀。
3. (3)可用于制备
   由于分析物和流动相一起从色谱柱中被洗脱出来，因此分析后的流动相可以进行分馏和浓缩（干燥），从而可以轻松分离出所需制备的分析物。
4. (4)(4) 多种相互作用（分离模式）可供选择
   HPLC提供多种分离模式，每种模式也有其对应的色谱柱销售，可以根据样品的性质选择合适的分离模式。

HPLC可以在公司、大学和研究机关等，用于从研究开发到品质管理、环境分析等各种各样的领域。

HPLC的基本设备构成如图4所示，下面将对各部分作简单说明。

在LC中，移动相被称为流动相，输液泵是以恒定流速（流量）泵送流动相的设备。HPLC在开发之初，能够在高压下使用非常重要。输液泵采用活塞往复运动，由于老式输液泵是单泵会随着往复运动的周期而产生周期性的压力波动（脉动流，脉动），通常会导致色谱图呈波浪状。因此，在泵的下游安装了一种被称为阻尼器的装置来抑制脉动。现在为了减少脉动，双柱塞泵已成为常规。如今，使用高压已经是理所当然的事情，要求的是更小的脉动和更高的送液稳定性。

作为流动相使用的水和有机溶剂中溶解了气体并饱和。如果气体的饱和溶解量随着温度或压力的变化而降低，溶解了的气体（溶解气）就会以气泡的形式产生。流路中的气泡会导致泵的送液不良、色谱柱性能降低以及检测过程中产生噪音等问题。即使不产生气泡，气体溶解量的变化也会导致基线波动。为了避免此类问题，去除流动相中的溶解气体（脱气）十分重要。
流动相的脱气有提前对流动相脱气（离线脱气）和边送液边脱气（在线脱气）两种方法。前者包括减压和超声波，这两种方法不仅需要时间和精力，而且在流动相进入设备后，随着时间的推移，气体会再逐渐溶解混入流动相中。尤其需要注意的是，在吸气减压的情况下，洗脱液的成分会随着减压时间的变化而变化，这可能会影响分析的重现性。
后者包括氦气吹扫和使用脱气装置。氦气吹扫通过向洗脱液中输入氦气，用氦气取代溶解气体。氦气的溶解度低于空气中的气体，因此与空气相比不易再溶解于流动相中，但运行成本较高。另一种是将脱气装置安装在输液泵的上游，流动相通过脱气机时进行脱气。脱气装置的内部，有特殊的合成树脂膜管（脱气膜管）穿过，通过对脱气膜管外部减压，当流动相流经脱气膜管时，只有溶解的气体通过脱气膜管，并排出。需要注意的是，不同的脱气装置有不同的流速上限，如果超过流速上限，无法充分脱气。

 

样品溶液通过位于泵下游的进样器进入HPLC的流路。进样器分为手动进样器和自动进样器两种。

使用手动进样器时，在INJECT的状态下，插入装有样品溶液的微型进样针，然后切换为LOAD状态，将微量进样针中的样品溶液注入样品环。然后，切换至INJECT状态，将样品环中的样品溶液导入流路。（图５）

自动进样器自动执行从吸入样品溶液到注入仪器的所有操作。自动进样器要求具有很高的进样精度及避免交叉污染，但近年来，向着具备冷却、稀释、内标物添加等前处理功能的高性能发展。

色谱柱是一个圆柱形的色谱柱管，里面填装一种被称为填料的物质。样品成分在通过色谱柱时被分离，色谱柱可以说是分析设备的心脏。在色谱法发展初期，柱管主要由玻璃制成，但由于HPLC涉及高压，因此柱管采用了耐压不锈钢（SUS）和聚醚醚酮（PEEK）等材料。还有，各种填料可用于不同的分离模式，HPLC中使用的色谱柱在第2部的“8. HPLC用色谱柱”中进行介绍。

柱温箱是一种保持色谱柱温度恒定的装置。色谱柱温度的微小变化都会影响分析的重现性和定量准确性，分离性能也会因色谱柱温度的不同而有很大差异。因此，将色谱柱保持在最佳温度非常重要。

检测器检测从色谱柱中被洗脱出来的分析物，并将其转换成电信号。检测的原理多种多样，有些检测器用途广泛，可检测多种分析物，而有些检测器则具有更高的选择性，可以利用分析物的性质，只检测某些特定分析物。HPLC用检测器将在“第5部：检测器”进行说明。

数据处理器（积分仪）接收检测器输出的电信号，并对信号进行处理，以输出色谱图。过去使用笔式记录仪等记录器，但如今数据处理器已成为主流。 数据处理器除了可以显示色谱图，还有保留时间、峰高和面积等波形处理和生成标准曲线的功能。