第4节各类高效液相色谱法.ppt

2023-11-6第四节、各类高效液相色谱法第四节、各类高效液相色谱法第四节、各类高效液相色谱法第四节、各类高效液相色谱法第四节、各类高效液相色谱法第四节、各类高效液相色谱法2023-11-6一、吸附色谱一、吸附色谱一、吸附色谱一、吸附色谱一、吸附色谱一、吸附色谱 固定相固定相：固体吸附剂，分为极性和非极性，例如：硅：固体吸附剂，分为极性和非极性，例如：硅胶、氧化铝和硅酸镁分子筛、多孔微粒活性炭、多孔石墨胶、氧化铝和硅酸镁分子筛、多孔微粒活性炭、多孔石墨化炭黑化炭黑 流动相流动相：各种不同极性的一种或多种有机溶剂。：各种不同极性的一种或多种有机溶剂。基本原理基本原理：组分在固定相吸附剂上的吸附与解吸；：组分在固定相吸附剂上的吸附与解吸；适用于分离相对分子量中等的脂溶性试样，对具有官适用于分离相对分子量中等的脂溶性试样，对具有官能团的化合物和异构体有较高选择性；能团的化合物和异构体有较高选择性；缺点缺点：非线形等温吸附常引起峰的拖尾：非线形等温吸附常引起峰的拖尾 流动相流动相：正己烷：正己烷or环己烷，以一氯甲烷、二氯甲烷、环己烷，以一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷三氯甲烷or丙酮作调节剂丙酮作调节剂2023-11-6二、化学键合相色谱法二、化学键合相色谱法二、化学键合相色谱法二、化学键合相色谱法二、化学键合相色谱法二、化学键合相色谱法 化学键合相：采用化学反应的方法将固定液的官化学键合相：采用化学反应的方法将固定液的官能团键合在载体表面上形成的固定相能团键合在载体表面上形成的固定相 键合固定相：不流失；化学性质稳定；热稳定性键合固定相：不流失；化学性质稳定；热稳定性好；载样量大；适于梯度洗脱好；载样量大；适于梯度洗脱 键合相色谱法：正相和反相。键合相色谱法：正相和反相。正相：固定相的极性大于流动相的极性正相：固定相的极性大于流动相的极性-适用于分适用于分离极性与强极性化合物。离极性与强极性化合物。反相：固定相的极性小于流动相的极性，适用于分反相：固定相的极性小于流动相的极性，适用于分离非极性、极性或离子型化合物。离非极性、极性或离子型化合物。2023-11-6 硅氧硅碳键型：硅氧硅碳键型：SiOSi C 2023-11-6键合相色谱固定相键合相色谱固定相键合相色谱固定相键合相色谱固定相键合相色谱固定相键合相色谱固定相1）非极性键合相：）非极性键合相：C18、C8 、甲基、苯基（反相柱）甲基、苯基（反相柱）2）中等极性键合相：醚基（正相或反相柱）中等极性键合相：醚基（正相或反相柱）3）极性键合相：氨基、氰基（正相柱）极性键合相：氨基、氰基（正相柱）2023-11-6 分离原理分离原理 正相键合相色谱正相键合相色谱 固定相：极性键合相固定相：极性键合相-极性有机基团如胺基（极性有机基团如胺基（-NH2）、腈基）、腈基（-CN）主要靠范德华作用力的定向作用力、诱导作用力及氢键作用力主要靠范德华作用力的定向作用力、诱导作用力及氢键作用力 流动相极性增大，洗脱能力增强，组分的流动相极性增大，洗脱能力增强，组分的K值减小值减小 反相键合相色谱反相键合相色谱 固定相：极性较小的键合相，苯基、烷基等固定相：极性较小的键合相，苯基、烷基等 流动相溶剂的极性大于固定相流动相溶剂的极性大于固定相 分离机理：疏溶剂作用理论：组分分子中的非极性部分与极性分离机理：疏溶剂作用理论：组分分子中的非极性部分与极性溶剂产生疏溶剂斥力，与键合相的疏水基团产生疏水缔合作用，溶剂产生疏溶剂斥力，与键合相的疏水基团产生疏水缔合作用，产生保留作用；另一方面，组分分子中有极性官能团时，极性产生保留作用；另一方面，组分分子中有极性官能团时，极性部分受到极性溶剂的作用，产生解缔作用并减小其保留作用。部分受到极性溶剂的作用，产生解缔作用并减小其保留作用。2023-11-6疏溶剂缔合作用示意图2023-11-6 决定组分保留值的因素（烷基键合固定相对组分分子的缔合作决定组分保留值的因素（烷基键合固定相对组分分子的缔合作用和解缔作用能力之差）用和解缔作用能力之差）：组分分子结构对保留值的影响：组分分子结构对保留值的影响：在反相键合相色谱中，以疏水结构差异为分离依据；在反相键合相色谱中，以疏水结构差异为分离依据；组分的极性越弱，疏水性越强，保留值越大。组分的极性越弱，疏水性越强，保留值越大。烷基键合固定相特性对保留值的影响：烷基键合固定相特性对保留值的影响：固定相提供非极性作用表面，键合到硅胶表面的烷基数量决定组分固定相提供非极性作用表面，键合到硅胶表面的烷基数量决定组分k的大小。的大小。碳链碳链，疏水性，疏水性，键合相的非极性作用的表面积，键合相的非极性作用的表面积，组分的保留，组分的保留值值，选择性，选择性。流动相性质对保留值的影响：流动相性质对保留值的影响：流动相的表面张力流动相的表面张力，介电常数，介电常数，极性，极性，此时组分与烷基键，此时组分与烷基键合相的缔合作用合相的缔合作用，流动相的洗脱强度，流动相的洗脱强度，组分的保留值，组分的保留值。2023-11-6流动相流动相流动相流动相流动相流动相 正相：正己烷正相：正己烷or环己烷，以一氯甲烷、环己烷，以一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷二氯甲烷、三氯甲烷or丙酮作调节剂丙酮作调节剂 反相：水反相：水or缓冲盐水溶液，加甲醇、乙缓冲盐水溶液，加甲醇、乙腈腈or四氢呋喃四氢呋喃2023-11-6 原理原理：将一种（或多种）与组分离子电荷相反的离：将一种（或多种）与组分离子电荷相反的离子（对离子或反离子）加到流动相中使其与组分离子（对离子或反离子）加到流动相中使其与组分离子结合形成疏水性离子对化合物，使其能够在两相子结合形成疏水性离子对化合物，使其能够在两相之间进行分配；之间进行分配；反相离子对色谱反相离子对色谱：非极性的疏水固定相：非极性的疏水固定相(C18柱，柱，ODS)，含有对离子，含有对离子 Y+的甲醇的甲醇-水或乙腈水或乙腈-水作为流动相，水作为流动相，样品离子样品离子X-进入流动相后，生成疏水性离子对进入流动相后，生成疏水性离子对 Y+X-后；在两相间分配。后；在两相间分配。可以同时分离离子型化合物和中性化合物。可以同时分离离子型化合物和中性化合物。2023-11-6 根据被测组分离子与离子对试剂离子形成中性的离子对根据被测组分离子与离子对试剂离子形成中性的离子对化合物后，在非极性固定相中溶解度增大，从而使其分化合物后，在非极性固定相中溶解度增大，从而使其分离效果改善。主要用于分析离子强度大的酸碱物质。离效果改善。主要用于分析离子强度大的酸碱物质。分析酸性物质常用四丁基季铵盐，如四丁基溴化铵、四分析酸性物质常用四丁基季铵盐，如四丁基溴化铵、四丁基铵磷酸盐。丁基铵磷酸盐。分析碱性物质常用的离子对试剂为烷基磺酸盐，如戊烷分析碱性物质常用的离子对试剂为烷基磺酸盐，如戊烷磺酸钠、辛烷磺酸钠等。另外高氯酸、三氟乙酸也可与磺酸钠、辛烷磺酸钠等。另外高氯酸、三氟乙酸也可与多种碱性样品形成很强的离子对。多种碱性样品形成很强的离子对。离子对色谱法常用离子对色谱法常用ODS柱（即柱（即C18），），流动相为甲醇流动相为甲醇-水或乙腈水或乙腈-水，水中加入水，水中加入310 mmol/L的离子对试剂，的离子对试剂，在一定的在一定的pH值范围内进行分离。被测组分保留时间与值范围内进行分离。被测组分保留时间与离子对性质、浓度、流动相组成及其离子对性质、浓度、流动相组成及其pH值、离子强度值、离子强度有关。有关。