Počátky a historie Československé kapalinové chromatografie

Význam tématu

Kapalinová chromatografie (LC) představuje významný separační nástroj umožňující rychlé a vysoce účinné dělení široké palety organických i anorganických sloučenin. Její obnova a rozvoj po polovině 20. století odstartoval éru moderní analytické chemie a otevřel nové možnosti v biomedicíně, farmacii, environmentální a potravinářské analýze.

Cíle a přehled studie / článku

Tento text mapuje hlavní milníky ve vývoji kapalinové chromatografie na území bývalého Československa a České republiky. Přibližuje přínosy průkopníků, vznik pracovišť i rodící se průmyslovou výrobu přístrojových komponent a sorbentů, včetně gelové filtrace (SEC/GPC), HPLC v analytickém i preparativním měřítku, kapilární LC a komercializace kolon.

Použitá metodika a instrumentace

Na začátku 70. let v Československu dominovala otevřená sloupcová chromatografie gravitačním tokem, detekovaná UV/Vis spektrometry a Argonovým ionizačním detektorem. První přístroje HPLC sestavené z dílů Waters a domácích čerpadel Mikrotechna (VCM) či vlastní membránové pumpy, přinesly bezpulsní vysokotlaké čerpání. Postupně se objevila modulární sestava:

• vysokotlaká čerpadla (Milton Roy, Mikrotechna, Waters),
• lineární i gradientová čerpadla (Waters U6K),
• autosampler (Hamilton),
• UV detektory s proměnnou i fixní vlnovou délkou (Waters, Vývojové dílny ČSAV),
• refraktometry a spektrofluorimetry s průtokovými celami,
• nerezové i skleněné kolony plněné tříděným silikagelem, sférickými gely, polymerními sorbenty (Spheron, Separon),
• počítačové zpracování signálů (HP, Wang, Apex).

Hlavní výsledky a diskuse

První HPLC experimenty v ČR uchytily SEC a iontově‐výměnnou chromatografii. Domácí sorbenty na bázi glycidyl‐methakrylátů, 2‐hydroxyethylmethakrylátů a silikagelu umožnily izolaci fragmentů i minorit. Významným pokrokem byla tvorba chemicky vázaných obou fází (C8, C18, amin, diol) a hybridních monolitických materiálů. Studenti i pracovníci výzkumu úspěšně validovali separace bioaktivních molekul, cytostatik, minerálů, pesticidů, polymerů i biopolymerů.
Významné bylo i zapojení průmyslu – Tessek (ex LP) vyráběl separační média i stanovené kolonové moduly, Laboratorní přístroje doma vyrábělo čerpadla, detektory i skleněné kolony a zásadně tak urychlilo širší rozšíření HPLC metody.

Přínosy a praktické využití metody

HPLC v ČR a na Slovensku se stala klíčovou technikou v následujících oblastech:

• farmakokinetika a analýza cytostatik (cisplatina, karboplatina),
• monitorování environmentálních toxikantů (pesticidy, fenoly),
• kontrola kvality potravin a nápojů (antioxidanty, glycidol­methakrylátové materiály),
• analýza polymerních materiálů (molekulová distribuce, GPC),
• dovoluje preparativní izolace látek v mg‐g měřítku.

Budoucí trendy a možnosti využití

Seletivita kolon je nyní hlavní výzvou. Očekává se rozmach:

• monolitických a core‐shell materiálů s cílenými funkčními skupinami,
• dvourozměrné LC×LC pro komplexní směsi,
• mikrofluidické systémy a nositelné přístroje pro on‐site analýzy,
• spojení HPLC s MS a NMR pro neobyčejnou míru identifikace.

Závěr

Díky práci řady českých a slovenských vědců, inženýrů i techniků se HPLC stala v regionu špičkovou disciplínou s bohatou teorií i špičkovou instrumentací a sorbenty. Od grafitových kolon s bavlnkou až po pokročilé monolity vedla cesta k současným multidimenzionálním technikám a nástrojům pro řešení stále náročnějších analytických úloh. Sekundární dědictví spočívá i v silných laboratořích a firmách, které dokáží reagovat na globe­ní výzvy analytické chemie.

Reference

Text nemá explicitně uveden seznam literatury ke zpracování.