化工分析技術(shù)課件-液相色譜儀高效液相色譜法

高效液相液相色譜是色譜中的一類分離與分析技術(shù)，其特點(diǎn)是以液體作為流動(dòng)相。對于大量有機(jī)化合物、離子型化合物以及易受熱分解或失去活性的物質(zhì)，不能直接或不適合用氣相色譜方法進(jìn)行分析，因此近幾十年來，液相色譜固定相的高度發(fā)展，儀器不斷更新，高效液相色譜目前已成為許多學(xué)科科學(xué)研 1、高效液相色譜可以分離分析高極性，高分子量和離子型2、高效液相色譜儀主要由高壓輸液泵、進(jìn)樣閥、柱子和檢一般只使用20～25cm長的柱子。由于填料的不斷發(fā)展和改最短的柱子只有3cm長可達(dá)3000～40005、高效液相色譜操作的難點(diǎn)在于流動(dòng)相的選擇?？梢圆捎眉?nèi)軇蚨嘣旌先軇┳髁鲃?dòng)相。但流動(dòng)相的選擇必6、高效液相色譜技術(shù)也存在一些問題。柱子價(jià)格昂貴，要消耗大量的溶劑，而且許多溶劑對是有害的。高效液相色譜儀的價(jià)格和損耗也比氣相色譜儀高。此外，尚缺少象氣相色譜中氫火焰離子化檢測器那樣的通用型、高靈敏度的檢測。因此，高效液相色譜無論在技術(shù)上，在理論上，還下圖是高效液相色譜系統(tǒng)的示意它由輸液泵為的輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣器、柱子和檢測器四個(gè)基本1液系泵為，由溶劑儲(chǔ)槽、過濾器、輸液泵、梯度溶劑混合器等組成。為了測量系統(tǒng)流量和壓力，在輸液系統(tǒng)的輸出通還安裝了不同類型的傳感①儲(chǔ)液②過濾高壓輸液泵是現(xiàn)代液相色譜裝置中最關(guān)鍵的設(shè)備，輸出高壓溶劑是實(shí)現(xiàn)快速分析的前提。除了最高使用壓力外，還有線性流量范圍，輸出流量的精確度，泵的操作方式，流量輸出或壓力恒定的穩(wěn)定性，以及易高效液相色譜儀中所用的泵可分為兩類：恒壓泵和恒流泵。恒壓泵主要指氣動(dòng)放大泵，泵出口壓力在系統(tǒng)中是恒定的，流速由柱的阻力決定。恒流泵有往復(fù)泵和注射泵，這類泵輸出的溶劑流量恒定，柱前的壓力由柱后的阻力確定。目前使用最多的是往性好。因此混合室的體積應(yīng)盡可能地小，且不存在死角進(jìn)樣自動(dòng)進(jìn)樣裝置死體積小。避免壓力太大把隔墊沖破。液相色譜的進(jìn)樣口目是紫外分光光度計(jì)和光二極管陣列檢測器光儀，熒光檢測器紫外和示差折光檢測器是液相色譜最基本的檢測器這種檢測器在液相色譜中應(yīng)用最廣。幾乎色譜儀必備的檢測器，它的特點(diǎn)是：噪音低、具有相對高的性質(zhì)。溶質(zhì)的濃度和響應(yīng)值之間存性關(guān)系。紫外檢測器有固定波長檢測器，可變波長檢測器兩種。示差檢測器的工作原理每一種物質(zhì)在一定的溫度、壓力等條件下都有固定的折光指數(shù)。樣品組分從柱中洗餾出來與流動(dòng)相組成一混合物，它的折光指數(shù)與純流動(dòng)相或純?nèi)苜|(zhì)都不相同。示差折光檢測器就是以純?nèi)軇┳鲄⒄瘴?，連續(xù)監(jiān)測柱后洗餾物折光指數(shù)的變化，并根據(jù)變化的差值決定樣品中各組分的量由于折光指數(shù)具有加合性，任何溶劑都具有一定的折光指數(shù)，因此對所有物質(zhì)都有響應(yīng)，是通用型1、柱型

三、目前液相色譜常用的標(biāo)準(zhǔn)柱型是內(nèi)徑為4.6或體積流速是每分鐘1ml左右。填料顆粒度5～10μm，柱效以理論板數(shù)計(jì)大 7000～10000。液相色譜柱發(fā)展的趨勢，一是減少顆粒度（3～2基礎(chǔ)。如果溶質(zhì)溶于烴類溶劑，表明它是低極性化合物，這樣就可以選用非極性或亞極性固定相。若樣品溶于極性溶劑中，如醇類，則可際上，在液相色譜中，由于每一種分離方法所由于十八烷基（ODS或C18）柱能夠用于多種化3柱效的因素很多，對柱效的評價(jià)也就比較難，一般是測定它們的理論板數(shù)n，板數(shù)n主要依賴于保留時(shí)間越大，柱效越高。同時(shí)還要考慮柱的滲透性，即操作商品柱子在出廠時(shí)都附有一張標(biāo)準(zhǔn)譜圖，根據(jù)所標(biāo)明柱子經(jīng)過長期使用或保存不當(dāng)，柱子的性能會(huì)下降。突出的表現(xiàn)是在給定溶質(zhì)和溶劑等操作條件下，峰變1、在給定固定相的情況下，溶質(zhì)的保留和對溶質(zhì)的分離主要由溶劑的性質(zhì)決定。在液相色譜中，溶劑可以是非極性的，也可以是極性的。如果與固定相的極性相比，溶劑極性小于固定相的，稱這種色譜過程為正相液相色譜。如硅膠作為固定相，正己烷作為流動(dòng)相的吸附色譜過程。如果與此相反，溶劑的極性大于固定相，如以O(shè)DS鍵合相作為固定相，水和甲醇等作為流動(dòng)相的分配色譜過程，稱為反相液相色譜。有的固定相，如－NH2基鍵合相，可以使用非極性溶劑，極性溶劑，PH2~7的磷酸緩沖液作為流動(dòng)相。因此，正相與反相的概念是相在液相色譜中溶劑還用來溶解樣品，并用于樣品的預(yù)處理中?？傊軇┰谝合嗌V中是非常重要的，不應(yīng)和氣相色譜中的載氣比較，因?yàn)楹笳咧黄饠y帶樣品的作2溶劑的種類和數(shù)目是很多的，但是可作為流動(dòng)相的溶劑的數(shù)目相對來說是很少的，說明溶劑的選擇在液相色譜中是比較不容易的。1所有的溶2具有合適物值合適的溶劑；4－可作為流動(dòng)相的溶劑至少應(yīng)該具備如下一些性質(zhì)①、溶劑具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)。它不能和固定相發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng)，也不引起固定相表面活性基團(tuán)的流失及基質(zhì)的溶漲。除特殊的分配過程，溶劑只溶解樣品，而不發(fā)生化學(xué)②、溶劑的選擇與使用的檢測器要有相溶性。在使用紫外檢測器時(shí)，溶劑應(yīng)該在選定的紫外區(qū)沒有吸收，或在溶質(zhì)最大吸收波長段沒有吸收。使用示差折光檢測器時(shí)，溶質(zhì)和溶劑③、溶劑粘度既影響系統(tǒng)的壓降，也影響分析時(shí)間。因此使用粘度小的溶劑作為流動(dòng)相在降低操作成本和加速分析時(shí)間④溶劑可以從市場買到并易于純化。在某些分析中，特別是⑤溶劑的沸點(diǎn)不應(yīng)太低。如果沸點(diǎn)太低在溶劑傳輸過程中易⑥溶劑的毒性應(yīng)盡可能小，并不易起火。⑦成本低。使用液相色譜分離或分析樣品要消耗大量的溶劑，3改變其原有的化學(xué)性質(zhì)，達(dá)到分離的目的。56在液相色譜分離過程中不斷改變?nèi)軇┙M成的方法稱為梯度洗脫。采用梯度洗脫可以縮短分析時(shí)間，保持好的峰形，增加溶劑的選擇性，保證多組分的分離，五、柱子 1、固定相對流動(dòng)相的要求，如溶劑的化學(xué)性質(zhì)、溶液的PH值 3、樣品量不應(yīng)過載，臟樣品應(yīng)預(yù)處理，最好使用預(yù)柱保護(hù)分析柱4、當(dāng)柱