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  alwaystantan 2013-11-01 00:00:00

  GX液相色譜法是在經(jīng)典色譜法的基礎(chǔ)上，引用了氣相色譜的理論，在技術(shù)上，流動(dòng)相改為高壓輸送（Z高輸送壓力可達(dá)4.9??107Pa）;色譜柱是以特殊的方法用小粒徑的填料填充而成，從而使柱效大大高于經(jīng)典液相色譜（每米塔板數(shù)可達(dá)幾萬(wàn)或幾十萬(wàn)）；同時(shí)柱后連有高靈敏度的檢測(cè)器，可對(duì)流出物進(jìn)行連續(xù)檢測(cè)。 特點(diǎn) 1．高壓：液相色譜法以液體為流動(dòng)相（稱(chēng)為載液），液體流經(jīng)色譜柱，受到阻力較大，為了迅速地通過(guò)色譜柱，必須對(duì)載液施加高壓。一般可達(dá)150～350×105Pa。 2. 高速：流動(dòng)相在柱內(nèi)的流速較經(jīng)典色譜快得多，一般可達(dá)1～10ml/min。GX液相色譜法所需的分析時(shí)間較之經(jīng)典液相色譜法少得多，一般少于 1h 。 3. GX：近來(lái)研究出許多新型固定相，使分離效率大大提高。 4.高靈敏度：GX液相色譜已廣泛采用高靈敏度的檢測(cè)器，進(jìn)一步提高了分析的靈敏度。如熒光檢測(cè)器靈敏度可達(dá)10-11g。另外，用樣量小，一般幾個(gè)微升。 5.適應(yīng)范圍寬：氣相色譜法與GX液相色譜法的比較：氣相色譜法雖具有分離能力好，靈敏度高，分析速度快，操作方便等優(yōu)點(diǎn)，但是受技術(shù)條件的限制，沸點(diǎn)太高的物質(zhì)或熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)都難于應(yīng)用氣相色譜法進(jìn)行分析。而GX液相色譜法，只要求試樣能制成溶液，而不需要?dú)饣虼瞬皇茉嚇訐]發(fā)性的限制。對(duì)于高沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定性差、相對(duì)分子量大（大于 400 以上）的有機(jī)物（這些物質(zhì)幾乎占有機(jī)物總數(shù)的 75% ～ 80% ）原則上都可應(yīng)用GX液相色譜法來(lái)進(jìn)行分離、分析。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在已知化合物中，能用氣相色譜分析的約占20%，而能用液相色譜分析的約占70～80%。 GX液相色譜按其固定相的性質(zhì)可分為GX凝膠色譜、疏水性GX液相色譜、反相GX液相色譜、GX離子交換液相色譜、GX親和液相色譜以及GX聚焦液相色譜等類(lèi)型。用不同類(lèi)型的GX液相色譜分離或分析各種化合物的原理基本上與相對(duì)應(yīng)的普通液相層析的原理相似。其不同之處是GX液相色譜靈敏、快速、分辨率高、重復(fù)性好，且須在色譜儀中進(jìn)行。 GX液相色譜法的主要類(lèi)型及其分離原理 根據(jù)分離機(jī)制的不同，GX液相色譜法可分為下述幾種主要類(lèi)型： 1 ．液 — 液分配色譜法(Liquid-liquid Partition Chromatography)及化學(xué)鍵合相色譜(Chemically Bonded Phase Chromatography) 流動(dòng)相和固定相都是液體。流動(dòng)相與固定相之間應(yīng)互不相溶（極性不同，避免固定液流失），有一個(gè)明顯的分界面。當(dāng)試樣進(jìn)入色譜柱，溶質(zhì)在兩相間進(jìn)行分配。達(dá)到平衡時(shí)，服從于下式： 式中，cs—溶質(zhì)在固定相中濃度；cm--溶質(zhì)在流動(dòng)相中的濃度； Vs—固定相的體積；Vm—流動(dòng)相的體積。LLPC與GPC有相似之處，即分離的順序取決于K，K大的組分保留值大；但也有不同之處，GPC中，流動(dòng)相對(duì)K影響不大，LLPC流動(dòng)相對(duì)K影響較大。 a. 正相液 — 液分配色譜法(Normal Phase liquid Chromatography): 流動(dòng)相的極性小于固定液的極性。 b. 反相液 — 液分配色譜法(Reverse Phase liquid Chromatography): 流動(dòng)相的極性大于固定液的極性。 c. 液 — 液分配色譜法的缺點(diǎn)：盡管流動(dòng)相與固定相的極性要求完全不同，但固定液在流動(dòng)相中仍有微量溶解；流動(dòng)相通過(guò)色譜柱時(shí)的機(jī)械沖擊力，會(huì)造成固定液流失。上世紀(jì)70年代末發(fā)展的化學(xué)鍵合固定相（見(jiàn)后），可克服上述缺點(diǎn)。現(xiàn)在應(yīng)用很廣泛（70~80%）。 2 ．液 — 固色譜法 流動(dòng)相為液體，固定相為吸附劑（如硅膠、氧化鋁等）。這是根據(jù)物質(zhì)吸附作用的不同來(lái)進(jìn)行分離的。其作用機(jī)制是：當(dāng)試樣進(jìn)入色譜柱時(shí)，溶質(zhì)分子 (X) 和溶劑分子(S)對(duì)吸附劑表面活性ZX發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附（未進(jìn)樣時(shí)，所有的吸附劑活性ZX吸附的是S），可表示如下： Xm + nSa ====== Xa + nSm 式中：Xm--流動(dòng)相中的溶質(zhì)分子；Sa--固定相中的溶劑分子；Xa--固定相中的溶質(zhì)分子；Sm--流動(dòng)相中的溶劑分子。 當(dāng)吸附競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)： K=[Xa][Sm]/[Xm][Sa] 式中：K為吸附平衡常數(shù)。[討論：K越大，保留值越大。] 3 ．離子交換色譜法(Ion-exchange Chromatography) IEC是以離子交換劑作為固定相。IEC是基于離子交換樹(shù)脂上可電離的離子與流動(dòng)相中具有相同電荷的溶質(zhì)離子進(jìn)行可逆交換，依據(jù)這些離子以交換劑具有不同的親和力而將它們分離。 以陰離子交換劑為例，其交換過(guò)程可表示如下： X-(溶劑中) + (樹(shù)脂-R4N+Cl-)=== (樹(shù)脂-R4N+ X-) + Cl- (溶劑中) 當(dāng)交換達(dá)平衡時(shí)： KX=[-R4N+ X-][ Cl-]/[-R4N+Cl-][ X-] 分配系數(shù)為： DX=[-R4N+ X-]/[X-]= KX [-R4N+Cl-]/[Cl-] [討論：DX與保留值的關(guān)系] 凡是在溶劑中能夠電離的物質(zhì)通常都可以用離子交換色譜法來(lái)進(jìn)行分離。 4 ．離子對(duì)色譜法(Ion Pair Chromatography) 離子對(duì)色譜法是將一種 ( 或多種 ) 與溶質(zhì)分子電荷相反的離子 ( 稱(chēng)為對(duì)離子或反離子 ) 加到流動(dòng)相或固定相中，使其與溶質(zhì)離子結(jié)合形成疏水型離子對(duì)化合物，從而控制溶質(zhì)離子的保留行為。其原理可用下式表示： X+水相 + Y-水相 === X+Y-有機(jī)相 式中：X+水相--流動(dòng)相中待分離的有機(jī)離子（也可是陽(yáng)離子）；Y-水相--流動(dòng)相中帶相反電荷的離子對(duì)（如氫氧化四丁基銨、氫氧化十六烷基三甲銨等）；X+Y---形成的離子對(duì)化合物。 當(dāng)達(dá)平衡時(shí)： KXY = [X+Y-]有機(jī)相/[ X+]水相[Y-]水相 根據(jù)定義，分配系數(shù)為： DX= [X+Y-]有機(jī)相/[ X+]水相= KXY [Y-]水相 [討論：DX與保留值的關(guān)系] 離子對(duì)色譜法(特別是反相)發(fā)解決了以往難以分離的混合物的分離問(wèn)題，諸如酸、堿和離子、非離子混合物，特別是一些生化試樣如核酸、核苷、生物堿以及藥物等分離。 5 ．離子色譜法(Ion Chromatography) 用離子交換樹(shù)脂為固定相，電解質(zhì)溶液為流動(dòng)相。以電導(dǎo)檢測(cè)器為通用檢測(cè)器，為消除流動(dòng)相中強(qiáng)電解質(zhì)背景離子對(duì)電導(dǎo)檢測(cè)器的干擾，設(shè)置了YZ柱。試樣組分在分離柱和YZ柱上的反應(yīng)原理與離子交換色譜法相同。 以陰離子交換樹(shù)脂（R-OH）作固定相，分離陰離子（如Br-）為例。當(dāng)待測(cè)陰離子Br-隨流動(dòng)相（NaOH）進(jìn)入色譜柱時(shí)，發(fā)生如下交換反應(yīng)（洗脫反應(yīng)為交換反應(yīng)的逆過(guò)程）： YZ柱上發(fā)生的反應(yīng)： R-H+ + Na+OH- === R-Na+ + H2O R-H+ + Na+Br- === R-Na+ + H+Br- 可見(jiàn)，通過(guò)YZ柱將洗脫液轉(zhuǎn)變成了電導(dǎo)值很小的水，消除了本底電導(dǎo)的影響；試樣陰離子Br-則被轉(zhuǎn)化成了相應(yīng)的酸H+Br-，可用電導(dǎo)法靈敏的檢測(cè)。 離子色譜法是溶液中陰離子分析的Z佳方法。也可用于陽(yáng)離子分析。 6 ．空間排阻色譜法(Steric Exclusion Chromatography) 空間排阻色譜法以凝膠 (gel) 為固定相。它類(lèi)似于分子篩的作用，但凝膠的孔徑比分子篩要大得多，一般為數(shù)納米到數(shù)百納米。溶質(zhì)在兩相之間不是靠其相互作用力的不同來(lái)進(jìn)行分離，而是按分子大小進(jìn)行分離。分離只與凝膠的孔徑分布和溶質(zhì)的流動(dòng)力學(xué)體積或分子大小有關(guān)。試樣進(jìn)入色譜柱后，隨流動(dòng)相在凝膠外部間隙以及孔穴旁流過(guò)。在試樣中一些太大的分子不能進(jìn)入膠孔而受到排阻，因此就直接通過(guò)柱子，首先在色譜圖上出現(xiàn)，一些很小的分子可以進(jìn)入所有膠孔并滲透到顆粒中，這些組分在柱上的保留值Z大，在色譜圖上Z后出現(xiàn)。 氣相色譜法（gas chromatography 簡(jiǎn)稱(chēng)GC）是色譜法的一種。色譜法中有兩個(gè)相，一個(gè)相是流動(dòng)相，另一個(gè)相是固定相。如果用液體作流動(dòng)相，就叫液相色譜，用氣體作流動(dòng)相，就叫氣相色譜。 　　氣相色譜法由于所用的固定相不同，可以分為兩種，用固體吸附劑作固定相的叫氣固色譜，用涂有固定液的擔(dān)體作固定相的叫氣液色譜。 　　按色譜分離原理來(lái)分，氣相色譜法亦可分為吸附色譜和分配色譜兩類(lèi)，在氣固色譜中，固定相為吸附劑，氣固色譜屬于吸附色譜，氣液色譜屬于分配色譜。 　　按色譜操作形式來(lái)分，氣相色譜屬于柱色譜，根據(jù)所使用的色譜柱粗細(xì)不同，可分為一般填充柱和毛細(xì)管柱兩類(lèi)。一般填充柱是將固定相裝在一根玻璃或金屬的管中，管內(nèi)徑為2～6mm。毛細(xì)管柱則又可分為空心毛細(xì)管柱和填充毛細(xì)管柱兩種?？招拿?xì)管柱是將固定液直接涂在內(nèi)徑只有0.1～0.5mm的玻璃或金屬毛細(xì)管的內(nèi)壁上，填充毛細(xì)管柱是近幾年才發(fā)展起來(lái)的，它是將某些多孔性固體顆粒裝入厚壁玻管中，然后加熱拉制成毛細(xì)管，一般內(nèi)徑為0.25～0.5mm。 你想想看呢

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