專技高考-藥師(一)藥物分析與生藥學(含中藥學)111 年第 27 題單選題
相較於HPLC,利用UPLC(ultra-high-performance liquid chromatography)進行acetaminophen的不純物分析時,下列敘述何者錯誤?
AUPLC管柱充填物之粒徑較大正確答案
B同管柱長度下,UPLC有較大的理論板數
CUPLC系統需要較大的幫浦壓力
DUPLC具更高的工作效率
A正確答案
UPLC使用較小粒徑(<2μm)填充物,故A「粒徑較大」錯誤;小粒徑帶來高效率、高板數但需更大壓力。
為什麼答案是 A
UPLC的核心特徵就是使用「更小粒徑」(通常小於2μm)的填充物,藉此提升分離效率與解析度。「粒徑較大」正好說反,故為錯誤敘述,即本題要選的答案。
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完整詳解
Pro · 無限重點 UPLC使用較小粒徑(<2μm)填充物,故A「粒徑較大」錯誤;小粒徑帶來高效率、高板數但需更大壓力。
UPLC=Ultra HIGH Performance,靠「更小粒徑」取勝,看到「粒徑較大」直接選錯。
逐選項分析
A✓ 正確
UPLC的核心特徵就是使用「更小粒徑」(通常小於2μm)的填充物,藉此提升分離效率與解析度。「粒徑較大」正好說反,故為錯誤敘述,即本題要選的答案。
B✕
依van Deemter方程式,粒徑越小理論板高(H)越小,理論板數(N)越大。同管柱長度下UPLC因小粒徑而有更高板數,分離效能更佳,敘述正確。
C✕
粒徑越小,流動相通過管柱阻力越大,依Darcy定律背壓上升。UPLC通常需承受數百至上千bar的高壓,故需要更大幫浦壓力,敘述正確。
D✕
UPLC因小粒徑與高壓設計,可在更短時間達成相同或更佳分離,分析速度快、溶劑用量少,整體工作效率更高,敘述正確。
HPLC vs UPLC 比較
| 項目 | HPLC | UPLC |
|---|
| 填充物粒徑 | 約3-5 μm | 小於2 μm |
| 系統壓力 | 較低(數百bar) | 較高(可達1000bar以上) |
| 理論板數 | 較低 | 較高 |
| 分析速度/效率 | 較慢 | 更快、更高效 |
UPLC的關鍵就是「更小粒徑」,題目把它說成「較大」是典型的反向陷阱。記住小粒徑→高板數→高解析→但需高壓,這是一條因果鏈,A違反此鏈故錯。