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制備液相知多少
色譜分析的目的
分析色譜的目的,是分析出混合物中一個(gè)(或者幾個(gè))純物質(zhì)的含量;制備色譜的目的,是從混合物中得到純物質(zhì)。為了加快分離的時(shí)間與提高分離的效率,制備色譜的的進(jìn)樣品量很大,導(dǎo)致制備色譜柱子的分離負(fù)荷的相應(yīng)加大,也就必須加大色譜柱填料,增大制備色譜的直徑和長(zhǎng)度,使用的相對(duì)多的流動(dòng)相。然而,當(dāng)色譜柱上樣品負(fù)載加大的時(shí)候,往往導(dǎo)致柱效急劇下降而得不到純的產(chǎn)品。制備色譜,要解決容量與柱子效果之間的矛盾,對(duì)重現(xiàn)性也要考慮。從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)。制備色譜要爭(zhēng)取少用填料,少用溶劑,要盡可能多的得到產(chǎn)品。
液相色譜理論
發(fā)展簡(jiǎn)況液相色譜法開(kāi)始階段是用大直徑的玻璃管柱在室溫和常壓下用液位差輸送流動(dòng)相,稱(chēng)為經(jīng)典液相色譜法,此方法柱效低、時(shí)間長(zhǎng)(常有幾個(gè)小時(shí))。高效液相色譜法(High performance Liquid Chromatography,HPLC)是在經(jīng)典液相色譜法的基礎(chǔ)上,于60年代后期引入了氣相色譜理論而迅速發(fā)展起來(lái)的。它與經(jīng)典液相色譜法的區(qū)別是填料顆粒小而均勻,小顆粒具有高柱效,但會(huì)引起高阻力,需用高壓輸送流動(dòng)相,故又稱(chēng)高壓液相色譜法(High Pressure Liquid Chromatography,HPLC)。又因分析速度快而稱(chēng)為高速液相色譜法(High Speed Liquid Chromatography,HSLP)。也稱(chēng)現(xiàn)代液相色譜。
制備液相色譜特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)
高壓—壓力可達(dá)150~300Kg/cm2。色譜柱每米降的壓為75 Kg/cm2以上。
高速—流速為0.1~10.0 ml/min。
高效—可達(dá)5000塔板每米。在一根柱中同時(shí)分離成份可達(dá)100種。
高靈敏度—紫外檢測(cè)器靈敏度可達(dá)0.01ng。同時(shí)消耗樣品少。
HPLC與經(jīng)典液相色譜相比有以下優(yōu)點(diǎn):
速度快—通常分析一個(gè)樣品在15~30 min,有些樣品甚至在5 min內(nèi)即可完成。
分辨率高—可選擇固定相和流動(dòng)相以達(dá)到較好分離效果。
靈敏度高—紫外檢測(cè)器可達(dá)0.01ng,熒光和電化學(xué)檢測(cè)器可達(dá)0.1pg。
柱子可反復(fù)使用—用一根色譜柱可分離不同的化合物。
樣品量少,容易回收—樣品經(jīng)過(guò)色譜柱后不被破壞,可以收集單一組分或做制備。
液相色譜儀
20世紀(jì)初在俄國(guó)的波蘭植物化學(xué)家茨維特(Twseet)首先將植物提取物放入裝有碳酸鈣的玻璃管中,植物提取液由于在碳酸鈣中的流速不同分布不同,因此在玻璃管中呈現(xiàn)出不同的顏色,這樣就可以對(duì)各種不同的植物提取液進(jìn)行有效的成分分離。
1941年,馬丁與辛格用一根裝滿(mǎn)硅膠微粒的色譜柱,完成了乙?;被姆蛛x,開(kāi)啟了液色譜技術(shù),因此獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1949年,馬丁建立了色譜保留值與熱力學(xué)常數(shù)之間的關(guān)系,奠定了物化色譜的基礎(chǔ);1952年,馬丁與辛格又創(chuàng)立了氣液色譜法,分離了脂肪酸與脂肪胺。1966年之前科學(xué)家所做的努力,為傳統(tǒng)經(jīng)典液相色譜奠定了基礎(chǔ)。
而液相色譜儀的鼻祖則是由斯坦因與莫爾于1958年設(shè)計(jì)的氨基酸分析儀,這種儀器能夠分蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物。首臺(tái)商用LC則是由沃特斯公司制造。
1971年之后,液相色譜技術(shù)得到了飛速的發(fā)展,HPLC的分析體制也逐步完善。到了二十世紀(jì)八十年代中期,液相色譜技術(shù)已經(jīng)非常非常成熟,激動(dòng)人心的新發(fā)展日趨減少,人們開(kāi)始轉(zhuǎn)向相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展,如超臨界色譜、毛管電泳色譜、制備色譜等。