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液相色谱 庞然: 19120051203276 桑灵子: 19120051203285
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分离原理 溶于流动相中的各组分经过固定相时, 由于与固定相发生作用(吸附、分配、 离子吸引、排阻、亲和)的大小、强 弱不同,在固定相中滞留时间不同, 从而先后从固定相中流出。又称为色 层法、层析法。
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发展简况 色谱法最早是由俄国植物学家茨维特( Tswett ) 在 1906 年研究用碳酸钙分离植物色素时发现的, 色谱法 (Chromatography) 因之得名。 液相色谱法开始阶段是用大直径的玻璃管柱在 室温和常压下用液位差输送流动相,称为经典 液相色谱法。 于 60 年代后期迅速发展起来的高效液相色谱法, 它与经典液相色谱法的区别是填料颗粒小而均 匀,小颗粒具有高柱效,但会引起高阻力,需 用高压输送流动相。
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叶绿素的石油 醚溶液 石油醚 1906 年 俄国植物学家 Michael Tswett CaCO 3 CaCO 3 固定相 stationary phase 石油醚 流动相 mobile phase 洗脱 返回
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HPLC 的特点 高压 —— 压力可达 150-300 Kg/cm2 。色 谱柱每米降压为 75 Kg/cm2 以上。 高速 —— 流速为 0.1-10.0 ml/min 。 高效 —— 可达 5000 塔板每米。在一根柱中 同时分离成份可达 100 种。 高灵敏度 —— 紫外检测器灵敏度可达 0.01ng 。同时消耗样品少。
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HPLC 与经典液相色谱的优点 速度快 —— 通常分析一个样品在 15-30 min ,有些 样品甚至在 5 min 内即可完成。 分辨率高 —— 可选择固定相和流动相以达到最佳 分离效果。 灵敏度高 —— 紫外检测器可达 0.01ng ,荧光和电 化学检测器可达 0.1pg 。 柱子可反复使用 —— 用一根色谱柱可分离不同的 化合物。 样品量少,容易回收 —— 样品经过色谱柱后不被 破坏,可以收集单一组分或做制备。
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液相色谱法分类 液固色谱法 液固色谱法 液液色谱法 液液色谱法 排阻色谱法 排阻色谱法 离子交换色谱法 手性色谱
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液固色谱法 使用固体吸附剂,被分离组分在色谱柱上分 离原理是根据固定相对组分吸附力大小不同 而分离。分离过程是一个吸附-解吸附的平 衡过程。常用的吸附剂为硅胶或氧化铝,粒 度 5-10μm 。适用于分离分子量 200-1000 的组 分,大多数用于非离子型化合物,常用于分 离同分异构体。 返回
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液液色谱法 使用将特定的液态物质涂于担体表面, 或化学键合于担体表面而形成的固定相, 分离原理是根据被分离的组分在流动相 和固定相中溶解度不同而分离。分离过 程是一个分配平衡过程。 返回
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排阻色谱法 固定相是有一定孔径的多孔性填料,流动相 是可以溶解样品的溶剂。小分子量的化合物 可以进入孔中,滞留时间长;大分子量的化 合物不能进入孔中,直接随流动相流出。它 利用分子筛对分子量大小不同的各组分排阻 能力的差异而完成分离。常用于分离高分子 化合物,如组织提取物、多肽、蛋白质、核 酸等。 返回
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Ion Exchange
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简介 原理 固定相 流动相
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早在古希腊 时期人们就会用 特定的黏土纯化 海水. 算是比较 早的离子交换法. 这些黏土主要是 沸石. 历史
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原理 Donnan 平衡 A—— 分析物的离子 B—— 反离子 R—— 离子交换剂 X , Y—— 离子带电荷数
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固定相 离子交换剂( Ion Exchanger )也称为离子 交换树脂( Resin ),因为早期的人工合成离 子交换剂是由酚醛树脂做成的。 现在的离子交换剂有两大类: 聚合物交换剂 硅胶键合相
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聚合物交换剂 交联聚合物型交换剂主要 是苯乙烯和二乙烯苯共聚 物,交联后成为透明的固 体小球。 经化学处理苯环被 磺化生成 SO3- 基, 为强酸性阳离子交 换剂
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硅胶键合相 此类离子交换剂以硅胶键合相为 基础。 但硅胶键合的主要缺点是:容剂 使用的 pH 值受到限制。
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流动相 流动相即洗脱液。他的选择对离 子交换色谱过程溶质的保留和选择性 有很大的影响。 离子交换的过程,样品组分和交换 剂上可交换基都必须电离,成为离子 态。
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流动相最主要的选择性参数 —— pH 值 交换剂的交换容量在一定的 pH 值范 围内存在。超出这个范围,交换容量 急剧下降,失去实用性。
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简介 双柱色谱法 应用
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简介 离子色谱法是 1975 年 H.Small 等人以离子交换 为基础提出的一 种离子的分离检 测新方法。 离子色谱法 双柱离子色谱 (有抑制柱) 经典双离子色谱 装置 膜分离 单柱离子色谱 (无抑制柱)
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双柱离子色谱 洗脱液贮罐 泵 进样口 分析柱 抑制柱 (大容量) 电导检测 分析柱上的交换反应 抑制柱上的交换反应 以 0.01mol.L -1 的 HCl 为洗脱液,假设 Na + 等碱金属离子是被检测离子
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膜分离示意图 目前主要应用于阴离子的分离
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应用 离子色谱法作为一种常规方法普遍 应用于环境,水质,食品检测等各个 方面。并形成了现行的一套完整的国 家标准监测方法。
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手性色谱
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随着生物工程和生命科学的发展,手性拆分和 测定引起了人们的普遍关注。尽管对映体间的 物理化学性质几乎完全相同,仅旋光性不同, 但他们的生化和药理作用却往往不同。 手性拆分 这是因为生物本身内部的核酸、蛋白质及多糖 都具有与区功能相适应的结构,他们常常对手 性化合物的两种对映体表现出不同的响应。因 此,对映体的拆分与识别对于生命科学和药物 化学的研究具有十分重要的意义。
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Chirality 二十世纪 50 年代中期, 臭名昭著的 “ 反应停 ” ( Thalidomide, 沙利度胺)作 为镇静剂用于消除孕妇早期妊娠反应, 但不久就发现服用此药的孕妇生出的 婴儿出现畸形, 经研究发现具有镇静 作用的是( R ) -2 对映体, 而致畸作用 是由( S ) - 2 对映体引起的。因此必 须把具有手性的药物的另一异构体看 作是不同的化合物, 进行分别检测。 返回
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高效液相色谱法 它在拆分对映体时,通常采用两种方式: 在流动相加入手性添加剂,利用非手性 固定相进行拆分; 利用手性固定相直接进行拆分。 其中,后者更为简便有效。 之 手性拆分
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在对映体和手性选择剂之间,为了达到手性识别的 目的,至少需要三个同时发生的分子间相互作用力 起作用,而其中至少有一个必须是立体化学相互作 用。为了识别两个对映体,手性选择剂于对映体中 的一种进入一个与立体相关的三点相互作用的稳定 状态,而另一对映体则只能两点作用形成不稳定状 态。这种稳定性相差越大,则相互分离的可能性就 越大。络合物作用可以被定量地表达为与键合及排 斥作用相关的平衡常数。 “ 三点相互作用 ” Y 为 S 性手性选择剂, X 为外消旋体
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手性拆分示意图
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手性固定相 手性有机聚合物 纯有机聚合物 聚合物涂敷在无 机载体上 接枝聚合物 手性活性分子改 性载体材料 包括低聚糖、多糖及其 衍生物,聚丙烯酰胺等。 光学活性物质有:氨基酸 衍生物、冠醚、糖类等。
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外消旋化合物
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外消旋化合物的手性拆分 手性相:涂敷量为 15% 的纤维素 — 三(苯甲酸酯) 流动相:正乙烷 / 异丙醇, a.98/2; b.60/40 ;c 和 d.90/10; 流速: 0.5ml/min 检测波长: 254nm a :降冰片烯甲酯 b : α-5 苯乙醇 c :苯乙醇晴 d : 6- 甲氧基萘 -2- 丙酸乙酯
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