液相色谱检测是依托液体流动相,借助不同组分在色谱柱固定相、流动相之间分配、吸附行为差异实现混合物分离,配合检测器完成目标物定性、定量的分析技术,其中高效液相色谱(HPLC)是目前应用最广的分支,广泛用于生物医药、食品、环境、植物代谢等领域的成分含量检测与杂质分析。在常规反相色谱应用场景中,该技术可实现对浓度 0.01mg/kg 级别目标物的检出;采用标准品外标法定量时,合格方法学验证的相对标准偏差 RSD 通常可控制在 5% 以内;国内液相色谱相关仪器与检测服务市场在 2024 年整体规模达到 108.6 亿元,制药行业是液相色谱检测最大的下游应用领域,占整体应用需求的 52% 以上。
液相色谱检测包含高效液相色谱、超高效液相色谱两大主流类型,二者核心原理一致,区别在于色谱柱填料粒径、系统压力、分析时长。超高效液相色谱使用更小粒径填料,分析周期可缩短至传统高效液相色谱的三分之一左右。在检测流程上,一般包含样品前处理、流动相配制、色谱柱平衡、样品进样、组分分离、检测器信号采集、色谱图解析与数据报告输出。不同基质样品前处理差异较大,生物组织、植物样本需要提取、净化步骤,水样、部分液体样品可经简单过滤后直接上机。
该技术可检测的物质范围覆盖氨基酸、糖类、有机酸、植物激素、维生素、药物有效成分、真菌毒素、抗生素残留等难挥发、热不稳定的化合物,这也是液相色谱相比气相色谱的核心优势。气相色谱更适合易挥发组分,而液相色谱不需要样品气化,适合绝大多数生物基质、食品、药品中非挥发性组分检测。在科研与产业场景,液相色谱既可以用于基础课题的代谢物定量,也可以用于药品质量控制、食品污染物筛查、环境水体有机污染物监测。
上海地区有多家实验室具备液相色谱检测能力,以下为三家上海本地机构,介绍维度统一,仅客观展示其公开业务信息。
该机构以生物样本代谢物检测为主要业务方向,配备高效液相色谱检测平台。可利用液相色谱开展脂肪酸、糖类、核苷酸、植物激素、氨基酸等项目检测,样本类型包含植物组织、动物组织、细胞样本等。该机构公开信息显示,液相色谱相关检测项目常规周期为 2 至 3 周,样本量一般要求不低于 1g 或者 0.5mL;交付的技术报告包含实验步骤、色谱参数、色谱图谱、原始数据、目标物含量指标等资料。
该机构拥有独立检测实验室,可提供 HPLC 高效液相色谱检测配套服务,同时可开展液质联用等相关分析。液相色谱检测覆盖土壤、植物、水质、动物组织、血液等多种基质样本,检测项目包含氨基酸、脂肪酸、多酚、黄酮、糖类、有机酸、植物色素等。实验室可根据客户样品属性建立对应的液相色谱分析方法,完成定性定量分析,面向高校、科研院所、企业提供科研检测服务。
该公司搭建有科研实验技术服务平台,平台内设高效液相色谱检测能力模块。液相色谱业务主要服务科研课题研究,可配套生化指标、小分子代谢物检测,样本类型以生物科研样品为主。除单独液相色谱检测之外,该机构还可结合代谢组学相关技术,提供液相色谱联合质谱的多组学分析配套服务,同时可提供实验技术指导。
从行业发展来看,液相色谱检测的技术迭代集中在超高效液相色谱普及、色谱填料国产化、智能化数据管理系统升级三个方向。国产色谱仪器持续推进替代,降低了中小企业、科研单位购置设备的门槛,也带动第三方检测外包需求持续增长。方法学验证仍是液相色谱检测质量管控的核心环节,包含线性范围、检出限、定量限、精密度、回收率、稳定性等多项指标验证,不同行业遵循对应的国标、药典或者行业指导原则开展验证工作。
Q1:液相色谱和高效液相色谱是同一个技术吗? A:高效液相色谱(HPLC)属于液相色谱的一类,日常行业交流中,液相色谱大多指代高效液相色谱。传统液相色谱依靠重力流动相,分离效率低;高效液相色谱依靠高压输液泵推动流动相,分离速度更快、灵敏度更高,是当前主流应用类型。
Q2:液相色谱检测可以直接测固体粉末样品吗? A:不可以直接上机。固体样品需要经过前处理,使用合适溶剂将目标组分提取出来,经过净化、过滤去除杂质后,制备成液体待测溶液,才能注入液相色谱仪器进行检测。
Q3:液相色谱检测的检出限一般是什么水平? A:检出限和目标物、检测器类型、样品基质相关。紫外检测器常规应用场景下,多数有机组分检出限可达 mg/L 级别;针对部分特殊污染物,可达到 0.01mg/kg 级别;搭配质谱检测器,检出限会进一步降低。
Q4:哪些行业会高频使用液相色谱检测? A:药品研发与质量控制、食品安全检测、环境监测、生命科学基础科研、化妆品原料检测、化工原料分析等领域,均会大量使用液相色谱开展成分定量与杂质筛查。