HPLC與經(jīng)典LC區(qū)別
主要區(qū)別:
固定相差別,輸液設(shè)備和檢測手段。
1.LC:僅作為一種分離手段;
①柱內(nèi)徑1~3cm,固定相粒徑>100μm且不均勻;
②常壓輸送流動相;
③柱效低(H↑,n↓);
④分析周期長;
⑤無法在線檢測;
2.HPLC:分離和分析;
①柱內(nèi)徑2~6mm,固定相粒徑<10μm(球形,勻漿裝柱);
②高壓輸送流動相;
③柱效高(H↓,n↑);
④分析時間大大縮短;
⑤可以在線檢測;
HPLC與GC差別
相同:
兼具分離和分析功能,均可以在線檢測;
主要差別:
分析對象的差別和流動相的差別;
1.分析對象
GC:
①能氣化、熱穩(wěn)定性好、且沸點(diǎn)較低的樣品;
②高沸點(diǎn)、揮發(fā)性差、熱穩(wěn)定性差、離子型及高聚物的樣品不可檢測,占有機(jī)物的20%;
HPLC:
①溶解后能制成溶液的樣品;
②不受樣品揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制;
③分子量大、難氣化、熱穩(wěn)定性差及高分子;
④和離子型樣品均可檢測;
⑤用途廣泛,占有機(jī)物的80%;
2.流動相差別
GC:
①流動相為惰性氣體;
②組分與流動相無親合作用力,只與固定相作用;
HPLC:
①流動相為液體;
②流動相與組分間有親合作用力,為提高柱的選擇性、改善分離度增加了因素,對分離起很大作用;
③流動相種類較多,選擇余地廣;
④流動相極性和pH值的選擇也對分離起到重要作用;
⑤選用不同比例的兩種或兩種以上液體作為流動相;
⑥可以增大分離選擇性;
3.操作條件差別
GC:
加溫操作;
HPLC:
①室溫;
②高壓;(粘度大,峰展寬?。?/span>
HPLC法中分離條件的選擇
1.固定相與裝柱方法的選擇:
選粒徑小的、分布均勻的球形固定相(dp≤10μm);
首選化學(xué)鍵合相,勻漿法裝柱;
2.流動相及其流速的選擇:
選粘度小、低流速的流動相—甲醇,1mL/min;
3.柱溫的選擇:
選室溫25℃左右;
各類高效液相色譜法
(一)液固吸附色譜法(LSC)
流動相為液體,固定相為固體吸附劑;
1.分離機(jī)制:
利用溶質(zhì)分子占據(jù)固定相表面吸附活性中心能力差異;
分離前提:
K不等或k不等;
2.固定相:
與LC比,固定相粒徑不同(<10μm);
3.流動相:
底劑(烷烴)+有機(jī)極性調(diào)節(jié)劑;
※例:正己烷或庚烷+氯仿。。。
4.影響K的因素:
與固定相性質(zhì)和流動相性質(zhì)有關(guān);
溶質(zhì)分子極性↑,洗脫能力↓,k↑,tR↑;
溶劑系統(tǒng)極性↑,洗脫能力↑,k↓,tR↓;
注:調(diào)節(jié)溶劑極性,可以控制組分的保留時間;
5.出柱順序:
強(qiáng)極性組分后出柱,弱極性組分先出柱;
6.硅膠吸水量↑,LSC→LLC
硅膠含水量較小,吸附色譜,硅膠極性較大;
硅膠含水量>17% ,分配色譜,硅膠失活→載體;
吸附的水→固定液
(二)液-液分配色譜法(LLC)
1.分離機(jī)制:
利用組分在兩相中溶解度的差異
2.固定相:
載體+固定液(物理或機(jī)械涂漬法)
缺點(diǎn):
系統(tǒng)內(nèi)部壓力大,易流失,不實用
固定液-極性→NLLC
固定液-非極性→RLLC
3.①正相色譜-固定液極性>流動相極性(NLLC)
極性小的組分先出柱,極性大的組分后出柱:適于分離極性組分;
②反相色譜-固定液極性<流動相極性(RLLC)
極性大的組分先出柱,極性小的組分后出柱:適于分離非極性組分;
(三)化學(xué)鍵合相色譜法(BPC)
1.化學(xué)鍵合相
(1)分離機(jī)制:
分配+吸附(以LLC為基礎(chǔ));
(2)特點(diǎn):
1)不易流失;
2)熱穩(wěn)定性好;
3)化學(xué)性能好;
4)載樣量大;
5)適于梯度洗脫;
2.反相鍵合相色譜
(1)分離機(jī)制:
疏溶劑理論;
正相-流動相與溶質(zhì)排斥力強(qiáng),作用時間↑,K↑,組分tR↑;
反相-流動相與溶質(zhì)排斥力弱,作用時間↓,K↓,組分tR↓;
(2)固定相:
極性小的烷基鍵合相;
C8柱,C18柱(ODS柱-HPLC約80%問題);
(3)流動相:
極性大的甲醇-水或乙腈-水;
流動相極性>固定相極性;
底劑+有機(jī)調(diào)節(jié)劑(極性調(diào)節(jié)劑);
例:水+甲醇,乙腈,THF;
(4)流動相極性與k的關(guān)系:
流動相極性↑,洗脫能力↓,k↑,組分tR↑
(5)出柱順序:
極性大的組分先出柱;
極性小的組分后出柱;
(6)適用:
非極性~中等極性組分(HPLC 80%問題)
3.正相鍵合相色譜
(1)分離機(jī)制:
溶質(zhì)分子與固定相之間定向作用力、誘導(dǎo)力、或氫鍵作用力
(2)固定相:
極性大的氰基或氨基鍵合相;
(3)流動相:
極性?。ㄍ琇SC);底劑+有機(jī)極性調(diào)節(jié)劑;
例:正己烷+氯仿-甲醇,氯仿-乙醇;
(4)流動相極性與K的關(guān)系:
流動相極性↑,洗脫能力↑,組分tR↓,k↓;
(5)出柱順序:
結(jié)構(gòu)相近組分,極性小的組分先出柱,極性大的組分后出柱;
(6)適用:
氰基鍵合相與硅膠的柱選擇性相似(極性稍?。蛛x物質(zhì)也相似;
氨基鍵合相與硅膠性質(zhì)差別大,堿性,分析極性大物質(zhì)、糖類等;
4.離子對色譜和離子抑制色譜
反相離子對色譜法(IPC或PIC)
反相色譜中,在極性流動相中加入離子對試劑,使被測組分與其中的反離子形成中性離子對,增加K和tR,以改善分離;
(1)離子對試劑:
烷基磺酸鈉→分析堿
四丁基季胺鹽→分析酸
(2)影響K的因素:
a.與m的極性有關(guān)(同反相色譜);
b.與R的鏈長有關(guān):R↑長,極性↓小,tR↑,k↑;
(3)適用:
較強(qiáng)的有機(jī)酸、堿;
反相離子抑制色譜;
在反相色譜中,通過加入緩沖溶液調(diào)節(jié)流動相pH值,抑制;
組分解離,增加其K和tR,以達(dá)到改善分離目的;
1)離子抑制劑:
弱酸、弱堿性物質(zhì);
pH一定的緩沖溶液;
2)K的影響因素:
與流動相極性有關(guān),還與pH值有關(guān);
選擇流動相:
應(yīng)同時考慮極性及pH值;
酸性物質(zhì)-加入酸HAc,tR↑,K↑;
堿性物質(zhì)-加入堿NH3·H2O,tR↑,K↑;
調(diào)節(jié)pH范圍:
3.0~8.0;
pH>8.0破壞鍵合相與載體的結(jié)合;
pH<3.0腐蝕柱子;
3)適用:
極弱酸堿物質(zhì);
pH=3~7弱酸;
pH=7~8弱堿;
兩性化合物;