第十八章高效液相.ppt

第十八章高效液相色谱法high performance liquid chromatography；HPLC 经典液相色谱法为基础， 引入气相色谱法的理论和实验技术， 高压输送流动相， 高效固定相及高灵敏度检测器， 现代液相色谱分析方法。 与经典液相色谱法相比  颗粒极细（一般为10?m以下）、规则均匀的固定相，(键合相)传质阻抗小，柱效高，分离效率高； 高压输液泵输送流动相，流速快，分析速度快； 高灵敏度检测器，灵敏度大大提高。紫外检测器最小检测限可达10?9g，而荧光检测器最小检测限可达10?12g。 与气相色谱法相比 不受试样的挥发性和热稳定性的限制，应用范围广； 可选用各种溶剂作为流动相，对分离的选择性有很大作用，选择性高； 一般在室温条件下进行分离，不需要高柱温。 二、化学键合相色谱法 以化学键合相为固定相的色谱法，简称键合相色谱法(bonded phase chromatography；BPC) 化学键合相：采用化学反应的方法将官能团键合在载体表面所形成的固定相 优点： 固定相的均一性和稳定性好，在使用过程中不易流失，使用周期长； 柱效高；重现性好； 能使用的流动相和键合相的种类多，分离的选择性高 根据化学键合相与流动相极性的相对强弱 正相（normal phase，NP）和反相（reversed phase，RP）键合相色谱法： （一）正相键合相色谱法 固定相：极性键合相 如氰基（－CN）、氨基（－NH2）或二羟基键合硅胶。（经典：水饱和的硅胶） 流动相：非极性或弱极性溶剂加极性调整剂 如烷烃加醇类。（与水不混溶的溶剂） 适用范围：溶于有机溶剂的极性至中等极性的分子型化合物 如一些在硅胶柱上分离的物质 正相键合相色谱法 分离机制？ 分配：把有机键合层作为一个液膜看待，溶质在两相溶解 吸附：溶质与键合极性基团间的诱导、氢键和定向作用 分离选择性： 极性强的组分k大，后洗脱出柱。 流动相的极性增强，洗脱能力增加，使组分k减小，tR 减小。 （二）反相键合相色谱法 固定相：非极性键合相 如十八烷基硅烷（C18，ODS）、辛烷基（C8）键合硅胶 流动相：水为基础溶剂，加入一定量与水混溶的极性调整剂 常用甲醇－水、乙腈－水等 应用：最广。非极性至中等极性的组分，（还有有机酸、碱及盐等） 保留机制 疏溶剂理论（solvophobic theory） 保留行为的主要影响因素 1、溶质的分子结构（极性） 极性越弱，疏水性越强，k越大，tR也越大。 同系物碳数越多，极性越弱，k越大； 引入极性取代基，降低疏水性，k值变小。 2、固定相 键合烷基的疏水性随碳链的延长而增加，溶质的k也增大。 硅胶表面键合烷基的浓度越大，则溶质的k越大。 反相键合相色谱法 保留行为的主要影响因素 3、流动相 极性越强，洗脱能力越弱，使溶质的k越大 溶剂种类：水为弱溶剂，醇为强溶剂 溶剂比例：水的比例增加，使k增大 中性盐的加入：使中性溶质的k增大 pH：影响弱酸、弱碱的离解 流动相的pH降低，弱酸k增大，tR增大；弱碱k变小。 反相键合相色谱法 离子抑制色谱法（ion suppression chromatography；ISC ） 用少量弱酸、弱碱或缓冲溶液，调节流动相的pH，抑制有机弱酸、弱碱的离解，增加疏水缔合作用，使k变大。 适用于3≤pKa≤7的弱酸、7≤pKa≤8的弱碱 （三）反相离子对色谱法 把离子对试剂加入到含水流动相中，组分离子在流动相中与离子对试剂的反离子(counter ion）生成中性离子对，增加溶质与非极性固定相的作用，使k增加，改善分离效果。 反相离子对色谱法 离子对模型 影响容量因子的因素 离子对试剂的种类和浓度：碳链长度增加，溶质的k增大；在一定范围内试剂的浓度升高，溶质的k增大 流动相的pH：有利于组分和离子对试剂离子化时（离子对的形成），组分的k值最大 固定相 、流动相性质（同一般RP-HPLC）。 适用范围和离子对试剂的选择 适用范围：有机酸、碱、盐，离子型和非离子型化合物的混合物。 分析酸类或带负电荷物质：用季铵盐，如四丁基铵磷酸盐（TBA）和溴化十六烷基三甲基铵（CTAB）等 分析碱类或带正电荷的物质：用烷基磺酸盐或硫酸盐，如正戊烷基磺酸钠（PICB5）、正己烷基磺酸钠（PICB6）、 其他色谱类型 亲合色谱法（affinity chromatography；AC） 手性色谱法（chiral chromatography；CC） 胶束色谱法（micellar chromatography；MC） 电色谱法（electrochromatography；EC） 第二节　高效液相色谱法的固定相和流动相及其选择 固定