高效液相色谱综述
HPLC的出现不过三十多年的时间,但这种分离分析技术的发展十分迅猛,应用十分***。其仪器结构和流程多种多样。典型的高效液相色谱仪结构和流程可用下列方框图表示(See Fig.3-4)。高效液相色谱仪一般都具备贮液器、高压泵、梯度洗提装置(用双泵)、进样器、色谱柱、检测器、恒温器、记录仪等主要部件。
高效液相色谱更适宜于分离、分析高沸点、热稳定性差、有生理活性及相对分子量比较大的物质,因而广泛应用于核酸、肽类、内酯、稠环芳烃、高聚物、药物、人体代谢产物、表面活性剂,抗氧化剂、杀虫剂、除锈剂的分析等物质的分析。
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液相色谱类型
液相色谱按其分离机理,可分为四种类型--吸附色谱法、分配色谱法、离子交换色谱、凝胶色谱法
离子交换色谱
离子交换色谱通常用离子交换树脂作为固定相。一般是样品离子与固定相离子进行可逆交换,由于各组分离子的交换能力不同,从而达到色谱的分离。
离子交换色谱法是新发展起来的一项现代分析技术,已***用于氨基酸、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。
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高效液相色谱相关术语
峰面积(peak area,A)—峰与峰底所包围的面积。
保留时间(retention time,tR)——从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大值的时间。
理论塔板数(theoretical plate number,N)——用于定量表示色谱柱的分离效率(简称柱效)。
分离度(resolution,R)——相邻两峰的保留时间之差与平均峰宽的比值。也叫分辨率,表示相邻两峰的分离程度。R≥1.5称为完全分离。
《中国药典》规定R应大于1.5。
拖尾因子(tailing factor,T)——T=,用以衡量色谱峰的对称性。也称为对称因子(symmetry factor)或不对称因子(asymmetry factor)。
《中国药典》规定T应为0.95~1.05。
T1.05为拖尾峰。
高效液相色谱分离原理
液-液分配
(Liquid-liquid Partition Chromatography)及化学键合相色谱(Chemically Bonded Phase Chromatography) 流动相和固定相都是液体。流动相与固定相之间应互不相溶(极性不同,避免固定液流失),有一个明显的分界面。当试样进入色谱柱,溶质在两相间进行分配。达到平衡时,服从于高效液相色谱计算公式:
式中,cs—溶质在固定相中浓度;cm—溶质在流动相中的浓度; Vs—固定相的体积;Vm—流动相的体积。LLPC与GPC有相似之处,即分离的顺序取决于K,K大的组分保留值大;但也有不同之处,GPC中,流动相对K影响不大,LLPC流动相对K影响较大。
a.正相液-液分配色谱法(Normal Phase liquid Chromatography): 流动相的极性小于固定液的极性。
b.反相液-液分配色谱法(Reverse Phase liquid Chromatography): 流动相的极性大于固定液的极性。
c.液-液分配色谱法的缺点:尽管流动相与固定相的极性要求完全不同,但固定液在流动相中仍有微量溶解;流动相通过色谱柱时的机械冲击力,会造成固定液流失。上世纪70年代末发展的化学键合固定相(见后),可克服上述缺点。
是兼备**离效率、样品通量、易用性、重现性和方法转换效率等诸多优点的系统。赛默飞高效液相色谱业务副总裁兼总经理Fraser McLeod表示:“在整个生物制药的流程中,从药物研发到质控的批次放行,数据完整性对于决策是必不可少的。为快速获取可靠结果,灵敏度和通量非常关键。我们开发出的这套系统展示出在复杂分析应用时的**辨分离和重复性。”
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• 泵比较大耐压 1000 bar,性能***,流速高达 8 mL/min,应用灵活,可实现**辨分离。
• 新型荧光检测器模块灵敏度高,与高灵敏度、宽线性范围的UV、DAD检测器和针对非挥发性化合物的电雾式检测器互为补充。
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高效液相色谱分离原理
离子交换
(Ion-exchange Chromatography)
IEC是以离子交换剂作为固定相。IEC是基于离子交换树脂上可电离的离子与流
动相中具有相同电荷的溶质离子进行可逆交换,依据这些离子以交换剂具有不同的亲和力而将它们分离。以阴离子交换剂为例,其交换过程可表示如下:
X-(溶剂中) (树脂-R4N Cl-)=== (树脂-R4N X-) Cl- (溶剂中)
当交换达平衡时:
KX=[-R4N X-][ Cl-]/[-R4N Cl-][ X-]
分配系数为:
DX=[-R4N X-]/[X-]= KX [-R4N Cl-]/[Cl-]
[讨论:DX与保留值的关系]
凡是在溶剂中能够电离的物质通常都可以用离子交换色谱法来进行分离。
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