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                教育装备采购网
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                液相色谱入门:高效液相色谱如何工作?

                教育装备采购网 2014-08-29 14:59 围观1738次

                  一个储液瓶装有溶剂[称为流动相,因为溶剂是流动的]。一个高压泵[溶剂传输系统或称溶剂管理器]用来产生和计量流动相的流速,一般是毫升/分钟。一个进样器[样品管理器或自动进样器]可以将样品导入[注射]连续的流动相,并由流动相携带样品进入高效液相色谱柱。色谱柱装有能获得分离效果的填料。这种填料称为固定相因为它被柱硬件包围住。检测器用来查看化合物流出色谱柱时被分开的谱带[大多数化合物没有颜色,所以人眼观察不到]。流动相流出检测器可被送至废液瓶,或按需被收集。当流动相含有一个分开的化合物谱带,高效液相色谱可以收集含有纯化的化合物的该洗脱组分,用于进一步分析。这种方法称为制备液相[在高效液相色谱量级中讨论]。注意高压管路和附件用来连接泵、进样器、色谱柱和检测器单元,形成流动相、样品和化合物分离谱带的通路。

                  高效液相色谱系统的各组成部分

                  检测器连接计算机数据站,高效液相色☆谱系统单元先记录电信号,再╱将电信号转换为色谱图,在显示屏上展现出来。定性和定量样品内溶物浓度(如图F)。由于样品中化合物性质差异很大,几种类型的∞检测器被开发出来。例如,如果一个化合物能吸收紫外光,可使用紫外吸收检测器。如果这个化合物发荧光,可使用荧光检测器。如果该化合物没有上述性质之一,可使用↙更广泛的检测器,如蒸发光散射检测器[ELSD]。最强大的方式是顺序使用多个检测器。例如,紫外和/或蒸发光检测器可和质谱仪[MS]联用来分析色谱分离的组分。这样,从一次进样,可得到分析物的更多综合的信息。将质谱与高效液相色谱系统耦合称之为液质用∑.



                  高效液相色谱操作

                  一个简单的方法来理解如何获得样品中化合物的分离,如图G中简图所示。流动相从左侧进入色谱柱,流过颗粒层,再从右侧流出。绿色箭头代表流动方向。首先,上图表示在零时的色谱柱[进样时],当样品进入色谱柱并开始形成一个谱带。这里显示的㊣ 样品,是黄色、红色和蓝色染料的混合物,在进样口形成一条单↘一的黑色样品带。

                  [现实中,这个样品可以是任何能够溶解在溶剂中的物质;一般来说化合物是没有颜色的,色谱柱壁也不透明,所以我们需要一个检测器来查看洗脱出来的分●离组分。]

                  几分钟后[下图],流动相连续并稳定通过填料层,我们可以看到不同的染料已经以不同的速度在分离开的谱带中移动。这是因为在流动相和╲固定相之间存在对每种染料或分析「物的吸附竞争。留意黄色染料谱带移动最快,即将流出色谱柱。黄色染料比其他染料更喜欢[被吸附于]流动相。因此,它的流动速度较快,更为接近流动相的速度。蓝色染料〓谱带喜欢填料而不是流动相。它与填料颗粒有较强的吸附力使得它移动明显更慢。换句话说,它是这个混合样品中最强被保留的化合物。红色染料谱带对流动相吸引力一般,因此在色谱柱中的移动速度中等。由于每一种染料谱带移动速度不同,我们能够进行色谱分离。


                Figure G: Understanding How a Chromatographic Column Works - Bands

                     什么是检测器?

                  当分开的染料谱带离开色谱柱后,它们马上进入检测↑器。检测器带有可以在流动相背景下看[检测]到每个分开的化合物谱带的流通池[如图H]。[实际上,在通常的高效液相色谱分析浓度ζ下许多化合物的溶液都是无色的。]一个合适的检测器有能力辨别化合物的存在,并发送相应的信号到计算机数据站。正如前面谈到的,根据所需分离和分析的化合物的特性和浓度,可以在众多的检测器中选择其一。

                  什么是色谱图?

                  色谱图表示发生在高效液相色∞谱系统中的化学[色谱]分离。一系列从基线出现的峰以时间为坐标。每个峰代表对不同化合物的检测器反应。色谱图由计算机数据站描绘。[如图H].

                Figure H: How Peaks Are Created

                  图H中,黄色谱带完全通过了检测器流通池;产生的电信号被送▓到计算机数据站。得到的色谱图逐渐出现在屏幕上。请注意从进样开始,色谱图就在屏幕底部形成直线。这条直线称为基卐线,它代表随时』间变化,纯流动相通过流通池。随着黄色分析物谱带穿过流通池,一个较强信号被传送到计算机。这条曲线,开始是上升,之后下降,和样品谱带中的黄色染料的浓度成正比。这就形成了色谱峰。当黄色谱带完全流出检测器的流通池,信号强度回到基线水平,而流通池现在又一次,只有流动相。由于黄色谱带流动最快,首先从色谱柱洗脱出来,所以这是第一个峰。之后,一个★红色谱带到达流通池。从红色谱带进入流通池开始,信号⌒从基线抬起来,代表红色谱带的色谱峰被划出来。在本图中,红色谱带还没有完全通过流通池。图中所示是如果我们此刻停止该过程,红色谱带和红色色谱峰的样子。由于红色谱带的大部分已经通过了流通池,色谱峰的大部分已经被划出来,如实线所示。如果我们能再开始,红色谱带能完全通过流通池[虚线]。最强保留的蓝色谱带流速最低,在红色谱带之后㊣ 流出。虚线表示如果我们连续完成,一个完整的色谱图如何出现。有意思的是蓝色峰的宽度将是最宽的,而蓝色分析物谱带的宽度在柱子上、是最窄的,而从柱中流出时变得最宽。这是因为它在色谱柱填料床中移动较慢,需要较多时间[和流动相体★积]才被完全洗脱出来。由于流动相在一个固定的速度下移动,这意味着蓝色谱带展宽△和变稀。由于检测器的反应与谱带的浓度成正比,因此蓝色峰高较低,而宽度较大。

                来源:检测通 我要投稿
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