内容正文:
Analytical Chemistry
第十五章 高效液相色谱法
分析化学
分析化学
高效液相色谱特点与仪器
流程
特点与应用
1. 高效液相色谱法的特点
特点:高压、高效、高速
高沸点、热不稳定有机及生化试样的高效分离分析方法。
2. 高效液相色谱法的应用
化合物的分离、鉴定、纯化以及定量。
溶质在液体中的扩散系数比气体中约小105倍
液体粘度比气体约大102倍
液体表面张力比气体约大104倍
液体密度比气体约大103倍
液体不可压缩
HPLC与GC的差别
1.分析对象的区别
GC:适于能气化、热稳定性好、且沸点较低的样品;但对高沸点、挥发性差、热稳定性差、离子型及高聚物的样品,尤其对大多数生化样品不可检测; 占有机物的20%
HPLC:适于溶解后能制成溶液的样品(包括有机介质溶液),不受样品挥发性和热稳定性的限制,对分子量大、难气化、热稳定性差的生化样品及高分子和离子型样品均可检测用途广泛,占有机物的80%
2.流动相差别的区别
GC:流动相为惰性,气体组分与流动相无亲合作用
力,只与固定相有相互作用。
HPLC:流动相为液体,流动相与组分间有亲合作用
力,能提高柱的选择性、改善分离度,对分离起
正向作用。且流动相种类较多,选择余地广,改
变流动相极性和pH值也对分离起到调控作用,当
选用不同比例的两种或两种以上液体作为流动相
也可以增大分离选择性。
3.操作条件差别
GC:加温操作
HPLC:室温;高压(液体粘度大,峰展宽小)
HPLC几乎在所有学科领域都有广泛应用,可以用于绝大多数物质成分的分离分析,它和气相色谱都是应用最广泛的仪器分析技术.
主要部件
(1) 高压输液泵
主要部件之一,压力:150~350×105 Pa。
为了获得高柱效而使用粒度很小的固定相(<10m),液体的流动相高速通过时,将产生很高的压力,因此高压、高速是高效液相色谱的特点之一。
应具有压力平稳、脉冲小、流量稳定可调、耐腐蚀等特性
(2) 梯度淋洗装置
外梯度:
利用两台高压输液泵,将两种不同极性的溶剂按一定的比例送入梯度混合室,混合后进入色谱柱。
内梯度:
一台高压泵, 通过比例调节阀,将两种或多种不同极性的溶剂按一定的比例抽入高压泵中混合。
流路中为高压力工作状态,
通常使用耐高压的六通阀进样装置,
其结构如图所示:
(3) 进样装置
(4) 高效分离柱
柱体为直型不锈钢管,内径1~6 mm,柱长5~40 cm。发展趋势是减小填料粒度和柱径以提高柱效。
(5) 液相色谱检测器
a. 紫外检测器
应用最广,对大部分有机化合物有响应。
特点:
灵敏度高;
线形范围高;
流通池可做的很小(1mm × 10mm ,容积 8μL);
对流动相的流速和温度变化不敏感;
波长可选,易于操作;
可用于梯度洗脱。
b. 光电二极管阵列检测器
光电二极管阵列检测器:1024个(或更多)二极管阵列,各检测特定波长,计算机快速处理,三维立体谱图。
实际上也是一种紫外检测器,但是可以在不停泵的情况下获得光谱图,从而绘制三维图(时间-强度-波长)。
c. 示差折光检测器
除紫外检测器之外应用最多的检测器;
可连续检测参比池和样品池中流动相之间的折光指数差值。差值与浓度呈正比;
通用型检测器(每种物质具有不同的折光指数);
灵敏度低、对温度敏感、不能用于梯度洗脱;
偏转式、反射式和干涉型三种;
d. 荧光检测器
高灵敏度、高选择性;
对多环芳烃,维生素B、黄曲霉素、卟啉类化合物、农药、药物、氨基酸、甾类化合物等有响应;
有几种不同的形式,如:
(1)专门设计的与HPLC配套的荧光检测器,如安捷伦1200色谱仪;
(2)利用现有的荧光分光光度计,如日立2500型荧光仪配有专门的附件;
(3)激光诱导荧光(LIF):Laser Induced Fluorescence,体积小,适合毛细管柱
电学和电化学检测器:
安培检测器
电导检测器
库仑检测器
介电常数检测器
极谱检测器
基于热学性质的检测器:
光声检测器
热透镜和光热偏转检测器
与其他大型仪器联用:
质谱检测器(液相色谱与质谱联用)
核磁检测器(液相色谱与核磁