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液相色谱分析法

发布(bu):2021-07-27 阅读:14030

分(fen)析法的(de)(de)分(fen)离机理是基于混合(he)物中各组(zu)分(fen)对两(liang)相(xiang)亲和力的(de)(de)差(cha)别。根据固(gu)(gu)定(ding)相(xiang)的(de)(de)不(bu)同(tong),液(ye)(ye)(ye)相(xiang)色(se)(se)(se)谱(pu)分(fen)为(wei)(wei)液(ye)(ye)(ye)固(gu)(gu)色(se)(se)(se)谱(pu)、液(ye)(ye)(ye)液(ye)(ye)(ye)色(se)(se)(se)谱(pu)和键合(he)相(xiang)色(se)(se)(se)谱(pu)。应用最广的(de)(de)是以硅胶为(wei)(wei)填料的(de)(de)液(ye)(ye)(ye)固(gu)(gu)色(se)(se)(se)谱(pu)和以微硅胶为(wei)(wei)基质(zhi)的(de)(de)键合(he)相(xiang)色(se)(se)(se)谱(pu)。根据固(gu)(gu)定(ding)相(xiang)的(de)(de)形(xing)式,液(ye)(ye)(ye)相(xiang)可以分(fen)为(wei)(wei)、及(ji)。按吸附力可分(fen)为(wei)(wei)吸附色(se)(se)(se)谱(pu)、、和。近(jin)年来,在液(ye)(ye)(ye)相(xiang)柱(zhu)色(se)(se)(se)谱(pu)系统中加上高(gao)(gao)压液(ye)(ye)(ye)流系统,使在高(gao)(gao)压下快速流动,以提高(gao)(gao)分(fen)离效(xiao)果,因此出现了(le)高(gao)(gao)效(xiao)(又称高(gao)(gao)压)液(ye)(ye)(ye)相(xiang)色(se)(se)(se)谱(pu)法。

一、分(fen)析法分(fen)类

高效液相色(se)(se)谱(pu)法(fa)按组分(fen)(fen)在(zai)固定相和(he)流动相两(liang)者间(jian)分(fen)(fen)离机理(li)不同可分(fen)(fen)为:液固吸附色(se)(se)谱(pu)、化学键合(he)相色(se)(se)谱(pu)、液液分(fen)(fen)配色(se)(se)谱(pu)、离子交(jiao)换色(se)(se)谱(pu)法(fa)、凝(ning)胶色(se)(se)谱(pu)法(fa)。

1.液固吸附(fu)色谱

   液-固(gu)吸(xi)附色谱是以(yi)固(gu)体(ti)(ti)吸(xi)附剂作(zuo)为固(gu)定相,吸(xi)附剂通常是些多孔(kong)的固(gu)体(ti)(ti)颗粒物(wu)质,如硅胶、、聚(ju)酰胺等,在(zai)它们(men)的(de)(de)(de)(de)(de)表面存(cun)在(zai)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)中心(xin),各组分(fen)(fen)在(zai)两(liang)相(xiang)中作相(xiang)对运动(dong)(dong),利用各组分(fen)(fen)在(zai)两(liang)相(xiang)中吸(xi)附(fu)(fu)(fu)作用的(de)(de)(de)(de)(de)不同(tong)来进(jin)行(xing)分(fen)(fen)离。色谱(pu)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)离过(guo)程是在(zai)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)剂(ji)表面进(jin)行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de),不进(jin)入固(gu)定(ding)相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)内部。与气相(xiang)色谱(pu)不同(tong),流(liu)(liu)动(dong)(dong)相(xiang)(即溶剂(ji))分(fen)(fen)子也与吸(xi)附(fu)(fu)(fu)剂(ji)表面发生吸(xi)附(fu)(fu)(fu)作用。在(zai)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)剂(ji)表面,样品分(fen)(fen)子与流(liu)(liu)动(dong)(dong)相(xiang)分(fen)(fen)子进(jin)行(xing)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)竞争,因(yin)此流(liu)(liu)动(dong)(dong)相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)选择对分(fen)(fen)离效(xiao)果有很(hen)大的(de)(de)(de)(de)(de)影响(xiang),一般(ban)可采用梯度(du)淋(lin)洗法来提高色谱(pu)分(fen)(fen)离效(xiao)率。在聚(ju)合(he)物的分析中,吸附色谱(pu)一般(ban)用(yong)来分离添(tian)加剂,如、表面活(huo)性剂等,也可用(yong)于(yu)石油烃类(lei)的组成分析(xi)。

2.化学(xue)键合相色谱(pu)法

化学键合相是利用化学反应通过(guo)共价键将(jiang)有机(ji)分(fen)子键合在(zai)载体(硅胶)表面,形(xing)成均一、牢固(gu)的单分(fen)子薄层而构成固(gu)定相。兼(jian)有吸附和分(fen)配(pei)两种分(fen)离机(ji)理,对多(duo)数(shu)键合相来说,以分(fen)配(pei)机(ji)理为主。通常化(hua)学键(jian)(jian)(jian)合(he)(he)(he)相的载体(ti)是硅(gui)(gui)(gui)胶,硅(gui)(gui)(gui)胶表(biao)面有硅(gui)(gui)(gui)醇基( ≡Si–OH),它能(neng)与(yu)合(he)(he)(he)适的有机化(hua)合(he)(he)(he)物反(fan)应,获得各种不同性能(neng)的化(hua)学键(jian)(jian)(jian)合(he)(he)(he)相。如:酯化(hua)键(jian)(jian)(jian)合(he)(he)(he)(≡Si-O-C)、硅(gui)(gui)(gui)氮(dan)键(jian)(jian)(jian)合(he)(he)(he)(≡ Si-N)和硅(gui)(gui)(gui)烷化(hua)键(jian)(jian)(jian)合(he)(he)(he)(≡Si-O-Si-C)等(deng);硅(gui)(gui)(gui)烷化(hua)键(jian)(jian)(jian)合(he)(he)(he)相应用(yong)最广泛。十八(ba)烷基硅烷键合相(xiang)(Octadecylsilane 简称ODS或(huo)C18)是最(zui)常用的非极性键合相(xiang)。它们用于反相(xiang)色谱法(fa),可在70℃以下(xia)和(he)pH 2~8范围内可正常工作。

化(hua)学键合固定相(xiang)(xiang)具(ju)有(you)如(ru)下(xia)优(you)点:柱效高(gao)--传(chuan)质速度(du)比一般液(ye)(ye)体固定相(xiang)(xiang)快;稳(wen)定性(xing)--耐溶剂冲洗,耐高(gao)温,无固定液(ye)(ye)流(liu)失,从而提高(gao)了(le)的(de)稳(wen)定性(xing)和(he)(he)使用(yong)(yong)寿(shou)命(ming);应用(yong)(yong)范围广--改(gai)变键合有(you)机(ji)分(fen)(fen)子的(de)结构(gou)和(he)(he)基团的(de)类(lei)型(xing),能灵活地改(gai)变分(fen)(fen)离的(de)选择(ze)性(xing),适(shi)用(yong)(yong)于分(fen)(fen)离几乎所(suo)有(you)类(lei)型(xing)的(de)化(hua)合物;且能用(yong)(yong)各种溶剂作流(liu)动相(xiang)(xiang)(包括(kuo)梯度(du)洗脱)。

3.液(ye)(ye)液(ye)(ye)分配色谱法

流(liu)动(dong)(dong)(dong)相(xiang)(xiang)(xiang)与固(gu)(gu)定(ding)(ding)相(xiang)(xiang)(xiang)(在(zai)(zai)(zai)惰性载体表面(mian)(mian)(mian)(mian)涂(tu)敷或键合(he)一层固(gu)(gu)定(ding)(ding)液(ye)(ye)薄(bo)膜,涂(tu)层固(gu)(gu)定(ding)(ding)相(xiang)(xiang)(xiang)或键合(he)固(gu)(gu)定(ding)(ding)相(xiang)(xiang)(xiang),键合(he)固(gu)(gu)定(ding)(ding)相(xiang)(xiang)(xiang)使用更多)为互不(bu)(bu)相(xiang)(xiang)(xiang)溶的(de)(de)(de)(de)两(liang)(liang)种液(ye)(ye)体,组分(fen)既溶解于(yu)固(gu)(gu)定(ding)(ding)相(xiang)(xiang)(xiang),也(ye)溶解于(yu)流(liu)动(dong)(dong)(dong)相(xiang)(xiang)(xiang),被测物质(zhi)在(zai)(zai)(zai)固(gu)(gu)定(ding)(ding)相(xiang)(xiang)(xiang)和(he)之间(jian)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)对溶解度的(de)(de)(de)(de)差异(yi),通过在(zai)(zai)(zai)两(liang)(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)之间(jian)进行分(fen)配以实现(xian)分(fen)离,相(xiang)(xiang)(xiang)当(dang)于(yu)液(ye)(ye)--液(ye)(ye)萃取。一般常用的(de)(de)(de)(de)固(gu)(gu)定(ding)(ding)液(ye)(ye)有β,β'-氧二(er)丙腈(ODPN)、聚乙(yi)二(er)醇(PEG400~4000)、三甲撑乙(yi)二(er)醇(TMG)和(he)角鲨烷(SQ)等(deng)。采(cai)用与气(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)色谱(pu)(pu)(GC)同样的(de)(de)(de)(de)方法(fa),将固(gu)(gu)定(ding)(ding)液(ye)(ye)涂(tu)渍在(zai)(zai)(zai)多孔的(de)(de)(de)(de)载体表面(mian)(mian)(mian)(mian),但在(zai)(zai)(zai)使用中固(gu)(gu)定(ding)(ding)液(ye)(ye)易流(liu)失(shi)。目前,应(ying)用较多的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)键合(he)固(gu)(gu)定(ding)(ding)相(xiang)(xiang)(xiang)。在(zai)(zai)(zai)这种固(gu)(gu)体相(xiang)(xiang)(xiang)中,固(gu)(gu)定(ding)(ding)液(ye)(ye)不(bu)(bu)是(shi)(shi)涂(tu)在(zai)(zai)(zai)载体表面(mian)(mian)(mian)(mian),而(er)是(shi)(shi)通过化学(xue)反(fan)应(ying)在(zai)(zai)(zai)纯(chun)硅胶颗粒表面(mian)(mian)(mian)(mian)键合(he)上某种有机基(ji)(ji)团。例(li)如,利用氯代与硅胶表面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)羟基(ji)(ji)(-OH)之间(jian)的(de)(de)(de)(de)反(fan)应(ying)就(jiu)可以形成一烷基(ji)(ji)化表面(mian)(mian)(mian)(mian)。这种固(gu)(gu)定(ding)(ding)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)优点(dian)是(shi)(shi)不(bu)(bu)易被流(liu)动(dong)(dong)(dong)相(xiang)(xiang)(xiang)剥蚀。在(zai)(zai)(zai)分(fen)配色谱(pu)(pu)法(fa)中,流(liu)动(dong)(dong)(dong)相(xiang)(xiang)(xiang)可为纯(chun)溶剂(ji),也(ye)可以采(cai)用混合(he)溶剂(ji)进行梯度淋洗,其极性应(ying)与固(gu)(gu)定(ding)(ding)液(ye)(ye)差别大一些,以避免两(liang)(liang)者之间(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)溶。

根据(ju)固定(ding)相(xiang)(xiang)与流(liu)动(dong)相(xiang)(xiang)的不同,分为(wei)正(zheng)相(xiang)(xiang)和(he)。正(zheng)相(xiang)(xiang)是用硅(gui)胶(jiao)或极性(xing)键合相(xiang)(xiang)为(wei)固定(ding)相(xiang)(xiang),非(fei)为(wei)流(liu)动(dong)相(xiang)(xiang);反相(xiang)(xiang)色(se)谱(pu)是硅(gui)胶(jiao)为(wei)基质(zhi)的烷(wan)基键合相(xiang)(xiang)为(wei)固定(ding)相(xiang)(xiang),极性(xing)溶剂为(wei)流(liu)动(dong)相(xiang)(xiang),适(shi)用于非(fei)极性(xing)化(hua)合物的分离。

4.离子交换色谱法

通常(chang)以(yi)或(huo)化学键合离(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)换(huan)剂为(wei)固(gu)定相,利(li)用被分(fen)(fen)离(li)(li)(li)组分(fen)(fen)离(li)(li)(li)子(zi)(zi)(样品离(li)(li)(li)子(zi)(zi))与(yu)固(gu)定相离(li)(li)(li)子(zi)(zi)进行(xing)可逆交(jiao)(jiao)换(huan),其(qi)交(jiao)(jiao)换(huan)能力的(de)差别或(huo)选择(ze)性系(xi)数的(de)差别而实现(xian)分(fen)(fen)离(li)(li)(li)的(de)色(se)谱方法称为(wei)离(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)换(huan)色(se)谱法。按照可交(jiao)(jiao)换(huan)离(li)(li)(li)子(zi)(zi)所带电荷符号的(de)不同又可分(fen)(fen)为(wei)阳(yang)离(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)换(huan)色(se)谱法和色(se)谱法。薄(bo)壳型(xing)高,主(zhu)(zhu)要用来分(fen)离简单(dan)的混合(he)物;多孔性树脂进样容量大(da),主(zhu)(zhu)要用来分(fen)离复(fu)杂混合(he)物。

离(li)子(zi)交(jiao)(jiao)换树(shu)脂缺(que)点是(shi)易于(yu)膨胀,传(chuan)质(zhi)较慢(man),柱效低,不耐(nai)高(gao)压。HPLC中的(de)固定(ding)相是(shi)键合(he)在(zai)薄(bo)壳型和多孔微粒硅胶(jiao)上的(de)离(li)子(zi)交(jiao)(jiao)换剂,其机械强度高(gao),不溶胀,耐(nai)高(gao)压,传(chuan)质(zhi)快(kuai),柱效高(gao)。

离(li)子交换(huan)色(se)谱法的是具有(you)一(yi)定(ding)pH值和(he)离(li)子强度的缓冲(chong)溶(rong)剂,或(huo)含有(you)少(shao)量,如甲醇(chun)、乙醇(chun)、、乙腈等,以提高色(se)谱选择性。

离子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)换色谱法的保(bao)留行为(wei)和选(xuan)择(ze)性(xing)(xing)(吸附(fu)性(xing)(xing))与被分离的离子(zi)(zi)(zi)、离子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)换剂(ji)(ji)以(yi)及流动相的性(xing)(xing)质等有关(guan)。离子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)换剂(ji)(ji)对不同(tong)离子(zi)(zi)(zi)的交(jiao)(jiao)(jiao)换选(xuan)择(ze)性(xing)(xing)不同(tong),一般来说,离子(zi)(zi)(zi)的价数越(yue)高(gao),原子(zi)(zi)(zi)序数越(yue)大(da)(da),水和离子(zi)(zi)(zi)半径越(yue)小,则该离子(zi)(zi)(zi)在离子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)换剂(ji)(ji)上的选(xuan)择(ze)性(xing)(xing)系数就越(yue)大(da)(da)。

强酸型对阳离子的选择性系数顺序为:Fe3+〉Al2+〉Ba2+〉Pb2+〉Sr2+〉Ca2+〉Ni2+〉Cd2+〉Cu2+〉Co2+〉Mg2+〉Zn2+〉Mn2+〉Ag+〉Cs〉Rb+〉K+〉NH4+〉Na+〉H+〉Li+

弱酸型阳离子交换树脂的基团(如一COOH)的离解受溶液中H+抑制,所以H+在该类树脂上的保留能力很强,甚至大于二价、三价阳离子。

强碱型对阴离子的选择性系数顺序为:柠檬酸根〉PO43-〉SO42-〉I-〉NO3-〉SCN-〉NO2-〉Cl-〉HCO3-〉CH3COO-〉OH-〉F-

离(li)子(zi)的(de)(de)(de)(de)保留(liu)还受流(liu)动相(xiang)的(de)(de)(de)(de)组(zu)(zu)成和pH值的(de)(de)(de)(de)影(ying)响:交(jiao)换(huan)能(neng)(neng)力(li)强(qiang)、选择性(xing)系(xi)数大的(de)(de)(de)(de)离(li)子(zi)组(zu)(zu)成的(de)(de)(de)(de)流(liu)动相(xiang)具有(you)强(qiang)的(de)(de)(de)(de)洗(xi)脱(tuo)能(neng)(neng)力(li)。流(liu)动相(xiang)的(de)(de)(de)(de)离(li)子(zi)强(qiang)度(du)增大,其洗(xi)脱(tuo)能(neng)(neng)力(li)增强(qiang),使组(zu)(zu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)保留(liu)值降(jiang)低。强(qiang)的(de)(de)(de)(de)交(jiao)换(huan)容量在很宽的(de)(de)(de)(de)范同内不随(sui)流(liu)动相(xiang)的(de)(de)(de)(de)pH值变(bian)化。pH值的(de)(de)(de)(de)调节主(zhu)要体(ti)现其对离(li)解的(de)(de)(de)(de)控制(zhi),溶(rong)质的(de)(de)(de)(de)离(li)解受到抑制(zhi),其保留(liu)时间变(bian)短。因此(ci),pH值的(de)(de)(de)(de)变(bian)化,对弱(ruo)离(li)子(zi)交(jiao)换(huan)树脂的(de)(de)(de)(de)交(jiao)换(huan)能(neng)(neng)力(li)影(ying)响较大。

是新发展起来的一项现代分析技术,已广泛用于氨基酸、核酸、蛋白质的分析,也适合于某些无机离子(NO3-、SO42-、Cl-等无机阴离子和Na+、Ca2+、Mg2+、K+等无机阳离子)的分离和分析,具有十分重要的作用。

4.凝胶渗透(tou)色谱法

凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)色谱法(fa)(fa)是一种(zhong)按分(fen)子(zi)尺寸大(da)小(xiao)的(de)(de)顺序进行分(fen)离(li)的(de)(de)一种(zhong)色谱分(fen)析方法(fa)(fa)。又称为(wei)尺寸排阻。1959年(nian)首先用于(yu)生物(wu)化学领域。以溶剂(ji)为(wei),多孔(kong)(kong)填料(如多孔(kong)(kong)硅胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、)或多孔(kong)(kong)为(wei)固定(ding)相(软质凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、半硬(ying)质凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和硬(ying)质凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao))的(de)(de)色谱法(fa)(fa)。混合物(wu)溶液进入凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao),流经多孔(kong)(kong)凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)时(shi),体积比(bi)多孔(kong)(kong)凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)隙(xi)大(da)的(de)(de)分(fen)子(zi)不能渗透到凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)隙(xi)里去(qu)而从(cong)凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)颗粒间隙(xi)中(zhong)流过(guo),较(jiao)(jiao)早(zao)地被(bei)冲洗(xi)(xi)出(chu)(chu)柱外,而可(ke)渗透到凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)隙(xi)里面去(qu),较(jiao)(jiao)晚(wan)地被(bei)冲洗(xi)(xi)出(chu)(chu)来,混合物(wu)经过(guo)凝(ning)胶(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)色谱柱后(hou)就按其分(fen)子(zi)大(da)小(xiao)顺序先后(hou)由柱中(zhong)流出(chu)(chu)达到分(fen)离(li)的(de)(de)目的(de)(de)。

的优点:分离不需要梯度冲洗装置;同样大小的柱能接受比通常液相色谱大得多的试样量;试样在柱中稀释少,因而容易检测;组分的可提供分子尺寸信息;寿命长。它的缺点是:不能分离、分辨分子大小相近的化合物,分子量相差需在10%以上时才能得到分离。分子尺寸相同的混合物,色谱柱的分离度低;小;凝胶渗透色谱法适宜于分离相对分子质量大的化合物,相对分子质量在400~8×105的任何类型的化合物,此外还可用来分离、单体和添加剂等。

目前(qian),既适(shi)用(yong)(yong)于水溶(rong)液(ye)的(de)体(ti)(ti)系,又适(shi)用(yong)(yong)于有(you)(you)机(ji)溶(rong)剂(ji)(ji)的(de)体(ti)(ti)系。当所用(yong)(yong)的(de)洗脱(tuo)剂(ji)(ji)为(wei)(wei)水溶(rong)液(ye)时,称(cheng)为(wei)(wei),其在(zai)(zai)生(sheng)物界的(de)应用(yong)(yong)比较多;采用(yong)(yong)有(you)(you)机(ji)溶(rong)剂(ji)(ji)为(wei)(wei)洗脱(tuo)剂(ji)(ji)时,称(cheng)为(wei)(wei),在(zai)(zai)高(gao)分(fen)子领(ling)域应用(yong)(yong)较多。

5.离子色(se)谱法

根(gen)据不同的(de)(de)分离(li)方式,可以分为高效离(li)子色(se)谱(pu) 、离(li)子排斥色(se)谱(pu)和3类。高效使(shi)用(yong)(yong)低容量(liang)的(de)(de),主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)是(shi)。用(yong)(yong)高容量(liang)的(de)(de)树(shu)(shu)脂(zhi),分离(li)机理主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)是(shi)利用(yong)(yong)离(li)子排斥原理。流动相(xiang)离(li)子色(se)谱(pu)用(yong)(yong)不含离(li)子交换基团的(de)(de)多(duo)孔(kong)树(shu)(shu)脂(zhi),分离(li)机理主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)是(shi)基于吸附和的(de)(de)形(xing)成。

由淋洗(xi)液贮存器 、泵 、进样阀 、分(fen)离(li)柱 、抑制(zhi)柱、电(dian)导(dao)检(jian)测器和(he)数据处理单元(yuan)等组成(cheng)。离(li)子(zi)色(se)(se)谱仪最重要的(de)(de)部(bu)件是(shi)分(fen)离(li)柱,装有。抑制(zhi)柱是(shi)抑制(zhi)型离(li)子(zi)色(se)(se)谱仪的(de)(de),其作用是(shi)将淋洗(xi)液转(zhuan)变(bian)成(cheng)低电(dian)导(dao)部(bu)分(fen),以(yi)降低来自淋洗(xi)液的(de)(de)背景(jing)电(dian)导(dao),同时将样品离(li)子(zi)转(zhuan)变(bian)成(cheng)其相应(ying)的(de)(de)酸或碱(jian),以(yi)增加其电(dian)导(dao)。

分(fen)离(li)(li),抑(yi)制(zhi)(zhi)柱填充;分(fen)离(li)(li)阳离(li)(li)子(zi),抑(yi)制(zhi)(zhi)柱填充。分(fen)通用型(xing)检(jian)(jian)测(ce)器与专用型(xing)检(jian)(jian)测(ce)器。前者(zhe)(zhe)如(ru)电导(dao)检(jian)(jian)测(ce)器,对(dui)检(jian)(jian)测(ce)池中(zhong)所有离(li)(li)子(zi)都有响应;后者(zhe)(zhe)如(ru),对(dui)离(li)(li)子(zi)具(ju)有响应。

6.离子对色谱(pu)法

是将一种(或数种)与样品离子电荷(A+)相反的离子(B-,称为对离子或)加入到系统的(或固定相)中,使其与样品离子结合生成弱极性的离子对(呈中性)。该离子对不易在水中而迅速进入有机相中,从而控制离子的保留行(xing)为。

离(li)子对色谱法(特别是(shi)反相)解决了(le)以(yi)(yi)(yi)往难以(yi)(yi)(yi)分(fen)离(li)的混合(he)物(wu)(wu)的分(fen)离(li)问题,诸如有机酸、碱(jian)及离(li)子、非离(li)子混合(he)物(wu)(wu),如核(he)酸、核(he)苷、生物(wu)(wu)碱(jian)以(yi)(yi)(yi)及药(yao)物(wu)(wu)等分(fen)离(li)。

二、液相色谱的(de)固定相和流动相的(de)选择

液相色谱固定相主要有液固吸附色谱固定相、液液分配色谱固定相、离子交换色谱键合固定相和凝胶色谱固定相等类型。
1.液相色谱固定相的分类及组成

1.1液固(gu)吸附色谱 

1.1.1硅胶:为刚性固体。表面多孔硅胶:在30~40μm的玻璃微球表面附着一层厚度为1~2μm的多孔硅胶而成。易装柱,柱效不高,柱容量小。全多孔硅胶。无定形全多孔硅胶:柱效高,柱容量大,价廉。但要匀浆装柱。球形全多孔硅胶:柱效高,柱容量大,涡流扩散小,渗透性好,价廉。全多孔微粒硅胶:传质阻抗小,柱容量大。
1.1.2分子筛:为强极性。
1.1.3高分子多孔微球:非极性高分子多孔微球:由苯乙烯和二乙烯苯交联而成。柱选择性好,峰形好,柱效低。适合分离弱极性化合物。极性高分子多孔微球:在苯乙烯和二乙烯苯交联而成的聚合物中引入极性官能团而成。
1.1.4氧化铝:为弱极性。

1.1.5活性炭:为(wei)非极性。

1.2液液分(fen)配(pei)色谱:固定相(xiang)由载体和固定液组成。

1.2.1涂渍固定液:载体有硅胶、氧化铝和硅藻土等。硅胶有表面多孔硅胶、无定形全多孔硅胶、球形全多孔硅胶和全多孔微粒硅胶。目前械涂渍固定液已逐渐被键合固定相取代。
1.2.2键合固定相:载体有200~300m2/g的硅胶和聚合物(如聚苯乙烯和聚乙烯醇胶等)。目前载体几乎都是硅胶,有表面多孔硅胶、无定形全多孔硅胶、球形全多孔硅胶和全多孔微粒硅胶。
1.2.2.1非极性键合固定相:键合非极性基团,常用十八烷基硅烷键合固定相(ODS)。用于反相色谱。
1.2.2.2弱极性键合固定相:常用醚基和二羟基等键合固定相。用于反相或正相色谱。
1.2.2.3极性键合固定相:键合极性基团,常用氨基和氰基等键合固定相。用于正相色谱。

1.3离子交换色谱:将离子交换基团键合到硅胶基质表面上形成的键合固定相。载体有硅胶、合成树脂和纤维素等,多为全多孔微粒硅胶。离子交换基团有-SO3H(强酸型)和-NR3Cl(强碱型)等。

1.4凝胶(jiao)色谱:凝胶(jiao)是(shi)一种经过(guo)交联(lian)而具有立体(ti)网(wang)状(zhuang)结(jie)构的多聚(ju)体(ti),含有大(da)量液体(ti)(一般为水(shui)),柔软(ruan)(ruan)而富于弹(dan)性(xing)(xing)。有软(ruan)(ruan)性(xing)(xing)凝胶(jiao)、半刚性(xing)(xing)凝胶(jiao)和(he)刚性(xing)(xing)凝胶(jiao)。

2. 流动(dong)相分(fen)类

按组成:单组分、多组分;按极性:极性、弱极性、非极性;按使用方式:固定组成洗脱、梯度洗脱。常用溶剂:甲醇、乙醇、乙腈、水、己烷、四氯化碳、乙酸乙酯等。采用二元或多元组合溶剂作为流动相可以灵活调节流动相的极性或增加选择性,可以改进分离或调整出峰时间。常见溶剂的极性顺序:水>乙腈>甲醇>乙醇>四氢呋喃>乙酸乙酯>四氯化碳>环己烷。常用流动相:甲醇+水,乙腈+水,乙酸铵溶液,磷酸及(ji)磷酸盐溶液等。

3.流动相的(de)选(xuan)择

选择(ze)高纯(chun)(chun)度试(shi)剂,如色(se)谱纯(chun)(chun)试(shi)剂,使用前(qian)经滤膜过(guo)滤。防止(zhi)微量杂质进入色(se)谱柱和(he)仪器系统;配制的流(liu)动相溶(rong)液要进行过(guo)滤。储存流动相的容(rong)器有透明玻璃(li)棕(zong)色(se)(se)瓶,需(xu)要避光的(de)流(liu)动相首选棕(zong)色(se)(se)瓶盛装。

(1) 流动相(xiang)能溶(rong)解试样(yang),但不能与样(yang)品发生反应;

(2)与固定相不(bu)(bu)互溶(rong),也不(bu)(bu)发生不(bu)(bu)可逆反应,不(bu)(bu)能发生作用(yong)使柱效下降(jiang)或损(sun)坏色(se)谱柱;

(3)粘度要尽可能小,这样才(cai)能有较(jiao)高的渗透性和柱效;

(4)应与(yu)所用(yong)检(jian)(jian)测器相匹配。例如利用(yong)紫外检(jian)(jian)测器时,流动相不应有紫外吸收;

(5)容易(yi)精制(zhi)、纯(chun)化、毒性小,不易(yi)着火(huo)、价格(ge)尽量(liang)便宜(yi)等;

(6)要求(qiu)流动相对固定相的溶解(jie)度(du)尽(jin)可(ke)能小;

(7)固定液是极(ji)(ji)性(xing)(xing)物(wu)质时,选用的流动相通常(chang)是极(ji)(ji)性(xing)(xing)很(hen)小的溶剂或(huo)非(fei)极(ji)(ji)性(xing)(xing)溶剂,称(cheng)为正(zheng)相分配(pei)色谱,适(shi)合(he)于分离极(ji)(ji)性(xing)(xing)化合(he)物(wu);

(8)选用非极性物(wu)质(zhi)为(wei)固(gu)定相(xiang),而(er)极性溶剂为(wei)流(liu)动相(xiang)的液液色(se)谱称为(wei)反相(xiang)分(fen)配色(se)谱,这(zhei)种色(se)谱适(shi)合分(fen)离、稠环(huan)芳烃及烷(wan)烃等化合物(wu)。

三、液相色谱和气相色(se)谱(pu)方法比较(jiao)

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紫外吸收检测器(UVD)、二极管阵列检测(ce)器(PDAD)、荧光(guang)检测(ce)器(FLD)、电化学检测器(ED或ECD)、蒸发光散射检测(ce)器(ELSD)、示(shi)差折光检测(ce)器(RID)、质谱检测(ce)(MSD)                                                         ;                                                                                      四、液相色谱分析法的应用

可以分离分析分子量大的、热不稳定的、不具挥发性的、可以离解或不离解的各种分子量的物质。如NO3-、SO42-、Cl-等无机阴离子和Na+、Ca2+、Mg2+、K+等无机阳离子,染料、抗氧化剂、防腐剂、苯酚等。这些物质可以是离子态的、分子态的、同分异构体(如2,4-二氨基甲苯和2,6-二氨基(ji)甲苯)或(huo)具(ju)有(you)生化活(huo)性的物(wu)质,如DNA(由组成的大分子聚合物(wu),由、和(he)构成。碱基4种(zhong):腺嘌呤(ling)(A)、鸟嘌呤(ling)(G)、胸腺嘧(mi)啶(ding)(T)和(he)胞嘧(mi)啶(ding)(C))。

液(ye)相色(se)谱仪广泛应用于(yu)药物研制和生产、环境检测、生(sheng)物化学、卫生(sheng)检验、食(shi)品安全(quan)、国土安全(quan)、石油化(hua)工(gong)、科(ke)学研(yan)究等(deng)领域。能对有(you)机化合(he)物中百(bai)分之(zhi)七十(shi)到百(bai)分之(zhi)八十(shi)的(de)化合(he)物进行分离与(yu)分析。

生活饮用(yong)水标(biao)(biao)准检验(yan)方法(fa)(有机物指(zhi)标(biao)(biao)GB/T 5750.8-2006、农(nong)药指(zhi)标(biao)(biao)GB/T 5750.9-2006)共有7个指(zhi)标(biao)(biao)可(ke)用(yong)液相(xiang)色谱法(fa)进行测定,采用(yong)紫外(wai)检测器(qi)可(ke)以(yi)分(fen)析微(wei)囊藻毒素、甲(jia)萘(nai)(nai)威、溴氰菊酯、莠去津,采用(yong)荧光(guang)检测器(qi)可(ke)以(yi)分(fen)析苯并(bing)(a)芘、呋喃(nan)丹和(he)甲(jia)萘(nai)(nai)威、草甘(gan)磷(lin)。其(qi)中荧光(guang)检测器(qi)和(he)紫外(wai)检测器(qi)均可(ke)测定甲(jia)萘(nai)(nai)威。

工作场所空气有毒物(wu)质测定( GBZ/T160、GBZ/T300指(zhi)标对应方法(fa)),采用紫外检(jian)测器可以分析苦味(wei)酸(三硝基苯(ben)酚(fen))、β-萘酚、溴氰(qing)(qing)菊酯(zhi)、氰(qing)(qing)戊菊酯(zhi)、氯(lv)氰(qing)(qing)菊酯(zhi)、考的松(song)、18-甲(jia)基(ji)(ji)炔诺(nuo)酮(炔诺(nuo)孕酮)、五氯(lv)酚及(ji)其(qi)钠盐、三氯(lv)乙醛、氢(qing)醌、对甲(jia)苯磺酸(suan)(suan)、马来(lai)酸(suan)(suan)酐、硫(liu)酸(suan)(suan)二(er)甲(jia)酯(zhi)、邻(lin)苯二(er)甲(jia)酸(suan)(suan)二(er)辛酯(zhi)、邻(lin)苯二(er)甲(jia)酸(suan)(suan)二(er)丁酯(zhi)、异(yi)佛(fo)尔酮二(er)异(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)酯(zhi)、硝基(ji)(ji)胍、黑(hei)索(suo)金(jin)(环三次甲(jia)基(ji)(ji)三硝胺)、苯醌、甲(jia)苯二(er)异(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)酯(zhi)、二(er)苯基(ji)(ji)甲(jia)烷二(er)异(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)酯(zhi),采用荧光(guang)检测器可以分析蒽、菲、3,4苯(ben)并芘。使(shi)用十八烷基(ji)硅烷键(jian)合相色谱柱(Octadecylsilane 简称ODS或C18),250mm×4.6mm×5µm,可以(yi)完成(cheng)工作场所空气中(zhong)上(shang)述(shu)有毒物质的分离分析(xi)。


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