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实用高效液相色谱法的建立

实用高效液相色谱法的建立
实用高效液相色谱法的建立

液相色谱方法开发(实例讲解)

2010? 未经许可,不得复制。转载请注明出处。

色谱分离与在线检测技术已经成为当今分析化学的一门重要学科,而因其衍生出的相关产品也日益丰富。对色谱工作者来说,在面对具体方法开发中如何获得适当的分离度则成为关注的焦点。本文仅从网络上的资源收集简要介绍反相液相色谱法的建立思路。

一、 基本术语基本术语

读者可跳过本部分内容,直接阅读实例讲解部分

在评价色谱分离的品质时,通常用以下相关术语来反映色谱特征(如图1.):

图1. 典型色谱图

1. 保留因子(k):

t t t k R ?=

(1) 用于反映化合物的色谱保留性质,跟化合物性质有密切关系。如图1,设t R1 =3.65min, t 0 =1.20min, 则峰1的保留因子为:(3.65-1.20)/1.20=2.04

2. 拖尾因子(T f )

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a

b

a f W W W T 2+=

(2)

图2. 典型拖尾峰

在理想情况下,色谱峰为高斯型对称峰,其拖尾因子为1.0,但在实际情况中,由于化合物的二次保留等其他因素,色谱峰大多会呈现一定程度的拖尾。如图2中,该色谱峰的拖尾因子可计算得:{(41.5-37.0)+(37.0-35.0)}/{2*(37.0-35.0)}=1.63.

3. 理论塔板数(N )

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图3. 峰高与峰宽的关系

2(16W

t N R

= (3) 或

2(

54.55

.0W t N R

= (4) 注意:在上式中W 为图3中的W b ,为基线峰宽(4σ),W 0.5 为峰高一半处的峰宽W h (2.335σ), 并非峰宽的一半(2σ)。

设图1中峰1的基线峰宽为0.25min, 则塔板数为:16*(3.65/0.25)^2=3410

4. 分离因子(α)

10

212t t t t k k R R ??=

=α (5) 又称两个色谱峰的相对保留值。只有当α>1时,两个色谱峰才有分离的可能性。 设在图1中峰2的保留时间为6.50min, 则分离因子为: (6.50-1.20)/(3.65-1.20)=2.16

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5. 分离度 (R s )

1

21

22

W W t t R R R s +?= (6)

分离度用于评价色谱分离的品质,通常当R s >1.5时,则认为两峰达到基线分离(完全分离)。设在图1中峰2的基线峰宽为0.45min ,则峰1与2的分离度为:2*(6.50-3.65)/(0.25+0.45)=8.1

上式为分离度的定义公式,用于精确计算两个色谱峰的分离度,而由此可推出如下为色谱工作者的经验公式:

1

*)1(*4/+?≈k k

N R s α (7)

该式为经验公式,其目的在于描述分离度与理论塔板数、分离因子和保留值三者之间的关系,多用于指导色谱分离方法的建立,而不用于具体计算。

二、分析方法的建立分析方法的建立((实例讲解实例讲解))

简要介绍了色谱的基本术语,下面用实例来介绍分析方法的建立过程。 1. 准备工作准备工作

在进行方法开发的时候,应记住良好的方法要具有以下三个要素:

能提供适当的分离度(通常要求R s >1.5)

方法运行时间要适中,以利于日常分析

方法应具有稳定性,可以在不同实验室之间移植

在进行方法开发之前,应该对所分析样品和仪器设备进行信息剖析:

样品的来源(单一化合物,生物样品,提取物等)及是否前处理; 样品的溶解度;

所分析化合物的结构(是否有官能团,发色基团等)及酸碱性;

化合物的分子量(常规小分子,M<1000;生物大分子及聚合物,1000

仪器配置(柱类型,监测器类型,可否梯度洗脱); 方法要求(定性,定量,制备,指纹图谱)

2. 建立步骤建立步骤

在了解了上述信息后,即可进行方法开发了:

本例是对含有5个苯取代化合物的样品进行分离。通过对样品的结构解析,得到如下信息:5个化合物为中性分子,分子量都低于200,在甲醇等有机溶剂中溶解,不溶于水。含有苯环,在254nm 处有明显的紫外吸收。在了解以上信息后,并综合文献,选择了Eclipse(Agilent) C18色谱柱, 规格4.6×150mm, 填料粒径5μm 。液相色谱仪为Agilent 1200 型,配置Chemstation 工作站,VWD 检测器,

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四元低压梯度泵,柱温箱和自动进样器。流动相选用乙腈-水系统。样品直接用甲醇稀释定容。

通常在方法开发之前建议先运行一个全范围的线性梯度洗脱(如0-100%乙腈),它会给后续是否采用等度洗脱还是梯度洗脱提供非常重要的信息。在本例中,首先运行一个梯度持续时间25min ,乙腈浓度范围为5-100%,流速为1.0ml/min ,检测波长为254nm ,柱温为30o C 。色谱图如下:

图4. 初始梯度运行结果

在上述的条件下,所有色谱峰的平均保留因子(k’___

)约在4~5之间。

在对上述图谱解析时,会运用到Snyder-Dolan 提出的“1/4规则”:

当所有色谱峰的保留范围小于全梯度时间范围的1/4(即25%)时,则建议采用等度洗

脱,若大于1/4时,则建议采用梯度洗脱。

在图4中,第一个化合物峰1的保留时间为17.046min, 最末一个化合物峰5的保留时间为19.008min, 整个梯度时间为25min ,计算可得:

?t R /t G (19.008-17.046)/25=0.08<0.25, 则可以运用等度洗脱进行分离。

再仔细分析图谱,发现整个保留范围约在乙腈的高浓度范围内(约70%~75%), 但实际上由于系统的梯度滞后及柱死体积的因素,实际浓度约在60%~65%之间,为使保留因子在1~20范围内,先选择60%乙腈进行等度洗脱,其他条件不变。色谱图如图5所示:

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图5. 60%乙腈

在60%乙腈洗脱条件下,所有峰的保留值范围在2.43~3.86之间,符合保留因子在1~20的条件,但峰1与2完全重叠,4与5也未完全分离。分离结果不理想,分离条件需要优化。

在前面公式(7)中,提到分离度与柱效(塔板数),选择性(分离因子)和保留值有重要关系,其中柱效跟柱子本身有关,选择性与保留值则与溶剂强度,种类和柱类型有关,但通常在方法开发过程中,不建议频繁更换色谱柱,而是选定一根色谱柱后,依次通过改变溶剂强度,溶剂类型,柱温和流速来获得适当的分离度。按照溶剂强度改变10%,则保留值改变2~3倍的规则(简称3倍原则,当然这只是一个粗略的经验值,不完全符合所有情况,但在方法开发中能起到不小的作用),接下来运行了50%和40%的乙腈浓度分离条件,色谱图如图6和7所示:

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图6. 50%乙腈

在50%乙腈条件下,所有峰的保留值则变化为4.82~8.15,仍满足1

图7. 40%乙腈

在40%乙腈的条件下,所有峰的保留值变化为10.18~19.04,满足1

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低乙腈浓度使4与5分离,但此时降低乙腈浓度会使保留时间延长,不利于日常分离,而且随着保留时间增大,峰宽也会随之变大,仍不会获得满意的分离度。而且通过上述三个等度试验后,基本上可以确定峰4与5无法在乙腈/水体系下达到基线分离。

另外,根据Snyder 提出的理论:在二元流动相(如甲醇/水,乙腈/水)等度洗脱时,化合物的保留值的对数值与流动相中有机相的浓度成线性关系(仅为经验规则),用数学公式表示既如下:

?S k k w ?=ln ln (8)

式中k 为化合物在特定条件下的保留值, k w 为化合物在流动相为水的条件下的保留值(外推理论值),S 为化合物分子特性常数, φ为有机相在流动相中的含量。 通过上述三个试验后,可做出lnk 对φ的线性曲线,如下图所示:

图8. lnk-φ曲线(乙腈-水体系)

由曲线上可以看出峰4与5几乎近于重合,故此可以推断峰4与5在乙腈/水系统中为难分离峰对。

接下来,可以考虑用溶剂种类来改变分离效果。

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图9. 溶剂强度换算表

图10. 溶剂选择三角形

在反相色谱法中,常用溶剂为甲醇、乙腈和四氢呋喃,这三种溶剂基于偶极矩作用力、氢键和供(吸)电子的作用提供不同的选择性,在相同溶剂强度下,可对色谱分离起到不同的分离效果,如图9和10所示。但四氢呋喃的紫外吸收强、易形成过氧化物、平衡较慢,且不与PEEK 管兼容,所以大多不轻易使用。在上述考虑下,选用甲醇作为有机相来试图改善分离效果。通过图9中,可以看出70%甲醇与60%乙腈强度相当,故选择70%甲醇进行试验,结果如图11所示:

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图11. 70%甲醇

可以发现,甲醇改变了出峰顺序,峰1比峰2后流出,峰3与4完全重叠,峰5与4达到基线分离。所有峰的保留因子位于2.49~4.36(同60%乙腈相当)。然后试想是否可以通过甲醇浓度来改变峰3与4的分离效果,接下来,又运行60%甲醇的洗脱试验,结果如图12

图12. 60%甲醇

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可以观察到在60%甲醇条件下,峰1与2重叠,峰3与4分离度有所增加。所有峰的保留值在 5.24~10.16范围内(大致相当50%乙腈),且大致符合三倍原则。再根据公式(8)绘制lnk-φ线性图,如图13所示:

图13. 甲醇-水体系中lnk-φ曲线

从图13中可以看出峰3与4的曲线几近重合,所以在甲醇-水体系中峰3与4为难分离峰对。

接下来,又试验了四氢呋喃-水的分离效果,通过查阅图9,选择45%和35%四氢呋喃进行分离,结果如图14和15

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图14. 45%四氢呋喃

图15. 35%四氢呋喃

在上述两次试验中,峰4与5都完全重叠,说明在四氢呋喃水体系中,峰4与5为难分离峰对。

通过三种溶剂的比较,可以看出在乙腈和四氢呋喃-水溶液中,峰4与5为难分离峰对,而在甲醇-水体系中,峰3与4为难分离峰对,说明单一有机溶剂无法达到完全分离所有峰,此时则可考虑用多元有机溶剂来改善分离度,在接下来的试验中

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可采用的溶剂组合为:1. 甲醇-乙腈-水 2. 甲醇-四氢呋喃-水。基于前面讨论中关于四氢呋喃的不足之处,在后续试验中选择了体系1进行试验。

首先,基于前面的试验结果和估计,先采用60%乙腈与70%甲醇溶液等体积混合以形成新的流动相:甲醇-乙腈-水(35:30:35)进行分离(其他条件不变),结果如图16所示

图16. 甲醇-乙腈-水(35:30:35)分离效果

可以观察到,在此条件下峰3,峰4和峰5之间的分离度已经有所改善,但峰1与2的分离度较差,随之考虑温度可能会对分离有改善,保持前述条件不变,将柱温由原来30o C 上升到40o C ,结果如下:

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图17. 柱温对分离效果的影响

从图17中,可以看出柱温上升,所有峰的保留时间向前推移,但选择性并不发生变化,峰1与2较30o C 条件下发生更多重叠,而后面三个峰之间的分离度也有变差的情况,因此可以说明通过改变温度对分离效果影响不明显(但对离子化合物则能明显改善分离度)。

于是将柱温仍回复到30,接下来考虑通过改变乙腈和甲醇的相对含量来改善分离度。由前述甲醇-水体系可知,当甲醇含量降低时,有助于峰3与4的分离,于是将甲醇含量降低到30%进行试验,结果如下图:

图18. 甲醇-乙腈-水(30:30:40)分离效果

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从上面结果看到,峰1与峰2完全达到基线分离,峰4与5的分离度较前面有所改善(从1.02到1.21)。通过后来的试验,当流动相为:甲醇-乙腈-水(34:28:38)时,峰4与5的分离度能达到最好的分离度(1.33),见图19

图19. 甲醇-乙腈-水(34:28:38)分离效果图

三、总结总结

1. 在方法开发之前,尽量查找文献,以获得更大帮助。同时要详细了解所分析样品的性质。

2. 对每次试验结果,要详细分析,尽量从中获得最多信息,以指导后续研究工作。如上面单一溶剂分离试验,实际上在进行完乙腈和甲醇的分离比较后,就没有再必要进行四氢呋喃的试验了,直接进入多元溶剂的分离效果研究工作。要记住方法开发的一个宗旨就是:以最短时间和最低成本获得满意的结果。

3. 要明确方法开发的最终目的。方法优化是无止境的,有些时候可能并不能达到美仑美奂,要清醒的认识到在什么样的情况下必须做到适可而止。在本例中峰4与5始终无法达到分离度为1.5的要求,但这不影响对峰2的定量分析和四个杂质的监测,因此这一结果也能算得上是“满意”的分离度了,故而方法优化就到此结束了。

高效液相色谱法简介

高效液相色谱法简介 “色谱”一词是由俄国科学家斯威特提出的。色谱法是基于补充物质在相对运动物的两相之间分布时,物理或物理化学性质的微小的差异而使混合物相互分离的一类分离或分析方法。发展与上世纪初,飞速发展于五十年代,有超过30位科学家家因为它而获得诺贝尔奖,其有自己的理论和研究方法,同时也有众多的应用领域。 色谱法常见的方法有:柱色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。 柱色谱:柱色谱法是最原始的色谱方法,这种方法将固定相注入下端塞有棉花或滤纸的玻璃管中,将被样品饱和的固定相粉末摊铺在玻璃管顶端,以流动相洗脱。常见的洗脱方式有两种,一种是自上而下依靠溶剂本身的重力洗脱,一种是自下而上依靠毛细作用洗脱。收集分离后的纯净组分也有两种不同的方法,一种方法是在柱尾直接接受流出的溶液,另一种方法是烘干固定相后用机械方法分开各个色带,以合适的溶剂浸泡固定相提取组分分子。柱色谱法被广泛应用于混合物的分离,包括对有机合成产物、天然提取物以及生物大分子的分离。 薄层色谱:薄层色谱法是应用非常广泛的色谱方法,这种色谱方法将固定相图布在金属或玻璃薄板上形成薄层,用毛细管、钢笔或者其他工具将样品点染于薄板一端,之后将点样端浸入流动相中,依靠毛细作用令流动相溶剂沿薄板上行展开样品。薄层色谱法成本低廉操作简单,被用于对样品的粗测、对有机合成反应进程的检测等用途。

气相色谱:GC主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离。待分析样品在汽化室汽化后被惰性气体(即载气,也叫流动相)带入色谱柱,柱内含有液体或固体流动相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。但由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来。也正是由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸附,结果是在载气中浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出。当组分流出色谱柱后,立即进入检测器。检测器能够将样品组分的与否转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的量或浓度成正比。当将这些信号放大并记录下来时,就是气相色谱图了。气相色谱被广泛应用于小分子量复杂组分物质的定量分析。 高效液相色谱:高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上,引用了气相色谱的理论,在技术上,流动相改为高压输送(最高输送压力可达4.9-107Pa);色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成,从而使柱效大大高于经典液相色谱(每米塔板数可达几万或几十万);同时柱后连有高灵敏度的检测器,可对流出物进行连续检测。高效液相色谱(HPLC)是目前应用最多的色谱分析方法,高效液相色谱系统由流动相储液体瓶、输液泵、进样器、色谱柱、检测器和记录器组成,其整体组成类似于气相色谱,但是针对其流动相为液体的特点作出很多调整。HPLC的输液泵要求输液量恒定平稳;进样系统要求进样便利切换严密;由于液体流动相粘度远远高于气体,为了减低柱压高效

高效液相色谱的发展及其应用

高效液相色谱的发展及其应用 摘要:了解高效液相色谱[1]的发展历史,知道高效液相色谱的组成结构、操作 原理以及方法等等。掌握它的分类方法,通过比较得出高效液相色谱分析方法的优点与缺点。明确高效液相色谱的应用,最终分析结果。 关键词:高效液相色谱;发展历史;应用 高效液相色谱是以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。 1、高效液相色谱的发展历史 1.1高效液相色谱的历史 高效液相色谱作为色谱分析法的一个分支,是在二十世纪60年代末期,在经典液相色谱法和气相色谱法的基础上,发展起来的新型分离分析技术。1960年中后期,气相色谱理论和实践的发展,以及机械、光学、电子等技术上的进步,液相色谱开始活跃。到60年代末期把高压泵和化学键合固定相用于液相色谱就出现了高效液相色谱。 1.2高效液相色谱与其它色谱的比较[2] 1.2.1与经典液相色谱的比较 经典液相色谱法使用粗粒多孔固定相,装填在大口径、长玻璃柱管内,流动相仅靠重力流经色谱柱,溶质在固定相的传质、扩散速度缓慢,柱入口压力低,柱效低,分析时间冗长。 高效液相色谱法使用了全多孔微粒固定相,装填在小口径、短不锈钢柱内,流动相通过高压输液泵进入高柱压的色谱柱,溶质在固定相的传质,扩散速度大大加快,从而在短的分析时间内获得高柱效和高分离能力。 1.2.2与气相色谱法的比较 高效液相色谱法与气相色谱法有许多相似之处。气相色谱法具有选择性高、分离效率高、灵敏度高,分析速度快的特点,但它仅适于分析蒸气压低、沸点低的样品,而不适用于分析高沸点有机物、高分子和热稳定性差的化合物以及生物活性物质,因而使其应用受到限制。在全部有机化合物中仅有20%的样品适用于气相色谱分析。高效液相色谱法却恰可弥补气相色谱法的不足之处,可对80%的有机化合物进行分离和分析。 2、高效液相色谱 2.1高效液相色谱的特点 2.1.1高效液相色谱的优点 1.分辨率高于其它色谱法,可选择固定相和流动相以达到最佳分离效果; 2.速度快,十几分钟到几十分钟可完成; 3.重复性高、样品不被破坏、易回收; 4.高效相色谱柱可反复使用; 5.自动化操作,分析精确度高;

HPLC实验高效液相色谱分析实验

仪器分析实验报告实验名称:高效液相色谱分析实验

一、实验目的 1. 了解HPLC的结构,了解仪器的开、关程序。 2. 了解流动相的制备和样品溶液的制备。 3. 知道仪器的运行程序和进行样品分析。 二、仪器和试剂 仪器:美国安捷伦1200型HPLC、10μL的微量注射器 试剂:磷酸乙腈溶液(PH=3)、重蒸水、邻氯苯甲酸 三、实验步骤 1.流动相的准备 流动相只有一组:PH=3的磷酸乙腈溶液,进过脱气,用蠕动泵输送。2.开机,色谱柱平衡 当1完成后,开机,待色谱柱平衡。 3.样品溶液的准备 配置好邻氯苯甲酸溶液,按要求选好滤纸的孔径大小。用低压过滤装置过滤,由于美国安捷伦1200型HPLC配有脱气装置,因此滤液无需事先脱气就可以进行分析。 4.基线的查看 由于仪器内部压力的变化可以引起基线的不断波动,因此,需等待压力稳定后,基线平稳才能进行进样。 5.样品进样分析

用10μL的微量注射器取5μL的邻氯苯甲酸,微量注射器中不能有气泡,将微量注射器的针头插入到注射的孔时,打开微量注射阀,将邻氯苯甲酸注射进去后,迅速关闭阀门,抽出针头,等待仪器的分析结果。 6.色谱柱的清洗 分析工作结束后,要清洗进样阀中的残留样品,也要用适当的液体来清洗色谱柱。 7.关机 实验完毕后,关闭仪器和电脑。 四、实验数据及处理 1.LC参数 2.色谱柱参数 3.四元泵状态 A:0.0%流速:1.000ml/min B:0.0%压力:91bar C:0.0% D:0.0%

5.色谱分析谱图见附页,经过注射5μL的邻氯苯甲酸,得到三组实验色谱图, 根据谱图列表数据如下: 色谱柱长(L)、理论塔板高度(H)与理论塔板数(n)三者的关系为: n = L / H 理论塔板数和色谱参数之间的关系为: n = 16 ( t R / W b ) 2 = 5.54 ( t R / Y1/2 ) 2 则取第五组数据计算得: t R=2.437 min = 146.22s Y1/2 = 2.354(0.1375min / 4 ) = 4.855125 s n = 5.54 ( t R / Y1/2 ) 2 =5025 (块)

2015年版药典高效液相色谱法、质谱法.doc

2015 年版药典高效液相色谱法、质谱法

2015 版药典 --- 高效液相色谱法、质谱法 0512 高效液相色谱法 高效液相色谱法系采用高压输液泵将规定的流动相泵入装有填充剂的色谱柱,对供试品进行分离测定的色谱方法。 注入的供试品,由流动相带入色谱柱内,各组分在柱内被分离,并进入检测器检测,由积分仪或数据处理系统记录和处 理色谱信号。 1.对仪器的一般要求和色谱条件 高效液相色谱仪由高压输液泵、进样器、色谱柱、检测器、积分仪或数据处理系统组成。色谱柱内径一般为 3.9 ~ 4.6mm,填充剂粒径为 3~lOμm。超高效液相色谱仪是适应小粒径(约 2μm)填充剂的耐超高压、小进样量、低死体积、高灵敏度检测的高效液相色谱仪。 (1)色谱柱 反相色谱柱:以键合非极性基团的载体为填充剂填充而成的色谱柱。常见的载体有硅胶、聚合物复合硅胶和聚合物 等;常用的填充剂有十八烷基硅烷键合硅胶、辛基硅烷键合硅胶和苯基键合硅胶等。 正相色谱柱:用硅胶填充剂,或键合极性基团的硅胶填充而成的色谱柱。常见的填充剂有硅胶、氨基键合硅胶和氰 基键合硅胶等。氨基键合硅胶和氰基键合硅胶也可用作反相色谱。 离子交换色谱柱:用离子交换填充剂填充而成的色谱柱。有阳离子交换色谱柱和阴离子交换色谱柱。 手性分离色谱柱:用手性填充剂填充而成的色谱柱。 色谱柱的内径与长度,填充剂的形状、粒径与粒径分布、孔径、表面积、键合基团的表面覆盖度、载体表面基团残 留量,填充的致密与均匀程度等均影响色谱柱的性能,应根据被分离物质的性质来选择合适的色谱柱。 温度会影响分离效果,品种正文中未指明色谱柱温度时系指室温,应注意室温变化的影响。为改善分离效果可适当 提高色谱柱的温度,但一般不宜超过 60℃。 残余硅羟基未封闭的硅胶色谱柱,流动相 pH 值一般应在 2~8 之间。残余硅羟基已封闭的硅胶、聚合物复合硅胶或聚 合物色谱柱可耐受更广泛 pH值的流动相,适合于 pH 值小于 2 或大于 8 的流动相。 (2)检测器最常用的检测器为紫外 - 可见分光检测器,包括二极管阵列检测器,其他常见的检测器有荧光检测器、 蒸发光散射检测器、示差折光检测器、电化学检测器和质谱检测器等。 紫外- 可见分光检测器、荧光检测器、电化学检测器为选择性检测器,其响应值不仅与被测物质的量有关,还与 其结构有关;蒸发光散射检测器和示差折光检测器为通用检测器,对所有物质均有响应,结构相似的物质在蒸发光散射 检测器的响应值几乎仅与被测物质的量有关。 紫外 - 可见分光检测器、荧光检测器、电化学检测器和示差折光检测器的响应值与被测物质的量在一定范围内呈 线性关系,但蒸发光散射检测器的响应值与被测物质的量通常呈指数关系,一般需经对数转换。 不同的检测器,对流动相的要求不同。紫外 - 可见分光检测器所用流动相应符合紫外 - 可见分光光度法(通则 0401)项下对溶剂的要求;采用低波长检测时,还应考虑有机溶剂的截止使用波长,并选用色谱级有机溶剂。蒸发光散射检测 器和质谱检测器不得使用含不挥发性盐的流动相。 (3)流动相反相色谱系统的流动相常用甲醇 - 水系统和乙腈 - 水系统,用紫外末端波长检测时,宜选用乙腈 - 水系统。流动相中应尽可能不用缓冲盐,如需用时,应尽可能使用低浓度缓冲盐。用十八烷基硅烷键合硅胶色谱柱时,流动 相中有机溶剂一般不低于 5%,否则易导致柱效下降、色谱系统不稳定。

高效液相色谱法的应用

高效液相色谱法在药物分析中的应用与进展 摘要:主要介绍了高效液相色谱法在药物鉴别、药物杂质检查、药物含量测定等方面具体应用以及展望了高效液相色谱法在药物分析中的应用前景。 关键词:高效液相色谱法;HPLC;药物分析;联用技术 Abstract:Mainly introduced the high performance liquid chromatography in drug discrimination, drug impurity test, determination of the content and concrete application and the prospect of the high performance liquid chromatography in pharmaceutical analysis application prospect. Keywords: high performance liquid chromatography,HPLC ,pharmaceutical analysis,hyphenated techniques 引言: 高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography \ HPLC)又称“高压液相色谱”、“高速液相色谱”、“高分离度液相色谱”、“近代柱色谱”等。高效液相色谱是色谱法的一个重要分支,以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。该方法已成为化学、医学、工业、农学、商检和法检等学科领域中重要的分离分析技术。HPLC在国内和国外的药物分析领域的应用范围很广,发展速度也很快,尤其在我国,近十几年来HPLC方法越来越受到重视。HPLC 在药物的分析中的应用主要是鉴别、有关物质的检查、有效成分及含量的测定[1];本文对高效液相色谱法(HPLC)技术在药物分析中的应用进行概述并展望其应用前景。 1 在药物分析中的应用 1.1 在药物鉴别中的应用 在HPLC 法中,药物组分的保留时间与其结构和性质有着直接的关系,不同的药物由于结构和性质的差异在色谱图上的出峰顺序不同,是定性的重要参数,

高效液相色谱实验报告

高效液相色谱实验报告 一、实验目的 1了解液相色谱的发展历史及最新进展 2 学习液相色谱的基本构造及原理 3 掌握液相色谱的操作方法和分析方法,能够通过HPLC分离测定来对目标化合物的分析鉴定。 二、实验原理 液相色谱法采用液体作为流动相,利用物质在两相中的吸附或分配系数的微小差异达到分离的目的。当两相做相对移动时,被测物质在两相之间进行反复多次的质量交换,使溶质间微小的性质差异产生放大的效果,达到分离分析和测定的目的。液相色谱与气相色谱相比,最大的优点是可以分离不可挥发而具有一定溶解性的物质或受热后不稳定的物质,这类物质在已知化合物中占有相当大的比例,这也确定了液相色谱在应用领域中的地位。 高效液相色谱可分析低分子量、低沸点的有机化合物,更多适用于分析中、高分子量、高沸点及热稳定性差的有机化合物。80%的有机化合物都可以用高效液相色谱分析,目前以已经广泛应用于生物工程、制药工程、食品工业、环境检测、石油化工等行业。 三、高效液相色谱的分类 吸附色谱法、分配色谱法、空间排阻色谱法、离子交换色谱法、亲和色谱法、化学键合相色谱法 四、高效液相色谱仪的基本构造 高效液相色谱至少包括输液系统、进样器、分离柱、检测器和数据处理系统等几部分。 1 输液系统: 包括贮液及脱气装置、高压输液泵和梯度洗脱装置。贮液装置用于存贮足够量、符合HPLC要求的流动相。高效液相色谱柱填料颗粒比较小,通过柱子的流动相受到的流动阻力很大,因此需要高压泵输送流动相。 2 进样系统: 将待测的样品引入到色谱柱的装置。液相色谱进样装置需要满足重复性好、死体积小、保证柱中心进样、进样时引起的流量波动小、便于实现自动化等多项要求。进样系统包括取样、进样两项功能。 3 分离柱: 色谱柱是色谱仪的心脏、柱效高、选择性好、分析速度快是对色谱柱的一般要求。商品化的HPLC微粒填料,如硅胶和以硅胶为基质的键合相、氧化铝、有机聚合物微球(包括离子交换树脂)等的粒度通常在3μm、5μm、7μm、以及10μm。采用的固定相粒度甚至可以达到1μm,而制备色谱所采用的固定相粒度通常大于10μm。HPLC填充柱效的理论值可以达到50000/m~160000/m理论板,一般采用100-300mm的柱长可满足大多数样品的分析的需要。由于柱效内、外多种因素的影响,因此为使色谱柱达到其应有的效率。应尽量的减小系统的死体积。 4 检测系统: HPLC检测器分为通用型检测器和专用型检测器两类。通用型检测器可连续测量色谱柱流出物(包括流动相和样品组分)的全部特性变化。这类检测仪器包括示差折光检测器、介

实验6 高效液相色谱法的定量分析

实验6 高效液相色谱法的定量分析 一. 实验目的 1. 了解HPLC仪器基本结构,熟悉高效液相色谱仪的使用方法、 2. 掌握液相色谱定性分析的方法; 3. 加深对色谱分离原理的理解,掌握主要实验条件的选择 二. 实验原理 HPLC系统一般由输液泵、进样器、色谱柱、检测器、数据记录及处理装置等组成。其中输液泵、色谱柱、检测器是关键部件。有的仪器还有梯度洗脱装置、在线脱气机、自动进样器、预柱或保护柱、柱温控制器等,现代HPLC还有电脑控制系统,进行自动化仪器控制和数据处理。 色谱定量分析的依据是被测组分的量与其峰面积成正比。但是峰面积的大小不仅取决于组分的质量,而且还与它的性质有关。即当两个质量相同的不同组分在相同条件下使用同一检测器进行测定时,所得的峰面积却不相同。 保留时间(retention time,t R)——从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大值的时间。 峰面积A:色谱峰与峰底之间的面积。峰面积一般用mm2、mm×min或检测器的输出的信号单位表示。色谱峰的面积可由色谱仪中的积分仪求得,也可通过以下方法求得: 对于对称的色谱峰:A=1.065h W1/2 对于非对称色谱峰:A=1.065 h (W0.15+W0.85)/2 三. 实验设备 高效液相色谱(HPLC)仪:waters e2695高液相色谱仪配2998二极管阵列(PDA)检测器,自动进样器,色谱柱:Kromasil C-18 250*4.6mm 四.实验内容与主要步骤 1.样品:喹乙醇经0.45 m滤膜过滤至1 m L的样品管中。 2.色谱条件: 流动相:甲醇:乙酸铵溶液(pH=4,0.02mol/L)=2:8 检测波长:270nm 流动相流速:1.0ml/min 进样量:10ul 3.开机,平衡: 打开稳压电源,待电压稳定于220 V后,依次打开Varian 210泵,Varian 335 PDA检测器电源开关,计算机主机;显示器。双击鼠标左键打开Varian WS;待屏幕上方出现LC Workstation后,单击鼠标System control连机进入程序。点击Method,编辑方法,点击System Setup最大压力、最小压力,后点击Save。将该方法保存在指定的文件夹中,放上配制好的流动相,由File中打开Activate Method,选择编辑好的方法激活,平衡色谱柱,到基线基

实验5 高效液相色谱应用实验

实验5高效液相色谱应用实验 一、实验目的 1、熟悉高效液相色谱分离分析的原理。 2、掌握根据保留值,用已知纯物质对照定性的分析方法。 3、掌握用归一化法定量测定混合物各组分的含量。 4、掌握用微量进样器进样的基本操作和色谱软件的一般操作。 二、方法原理 高效液相色谱法是一种重要的色谱分离技术。根据所用固定相和分离机理的不同,一般将高效液相色谱法分为分配色谱、吸附色谱、离子交换色谱等。 在分配色谱中,组分在色谱柱上的保留程度取决于它们在固定相和流动相之间的分配系数K: 组分在固定相中的浓度 K= ———————————— 组分在流动相中的浓度 显然,K值越大,组分在固定相上的保留时间越长固定相与流动相之间的极性差值也越大。因此,出现了流动相为非极性而固定相为极性物质的正相色谱法和流动相为极性而固定相为非极性的反相色谱法。目前应用最广的固定相是通过化学反应的方法将固定液键合到硅胶表面上,即所谓的键合固定相。若将正构烷烃等非极性物质(如n-C18烷)键合到硅胶基质上,以极性溶剂(如甲醇和水)为流动相,则可分离常用的有机化合物。 三、仪器与试剂 高效液相色谱仪、紫外(254nm)检测器、色谱柱C18柱(250mm×4.6mm)、注射器(25μL) 流动相甲醇+ 水(使用前应超声波脱气)、甲苯、苯甲醇、苯甲酸(均为分析纯)、未知混合样品(甲苯、苯甲醇、苯甲酸的混合溶液) 四、实验步骤 1. 以流动相为溶剂,配制甲苯、苯甲醇、苯甲酸的标准溶液,浓度均为10mg/mL。 2. 在老师的指导下开启液相色谱仪,设定操作条件。 3. 待仪器稳定后,分别用注射器进甲苯、苯甲醇、苯甲酸溶液各5μL,进样的同时,要作好记录保留时间。 4. 进未知混合样品5μL,记下各组分色谱峰的保留时间。 5. 以标准物的保留时间为基准,给未知样品各组分定性。 6. 根据标准物的峰面积,估算未知样品中相应组分的含量。

高效液相色谱法(HPLC)的概述

此帖与GC版的对应,是为了让大家更好的学习和了解LC 主要内容包括: 1.高效液相色谱法(HPLC)的概述 2. 高效液相色谱基础知识介绍(1——13楼) 3. 高压液相色谱HPLC发展概况、特点与分类 4. 液相色谱的适用性 5.应用 高效液相色谱法(HPLC)的概述 以高压液体为流动相的液相色谱分析法称高效液相色谱法(HPLC)。其基本方法是用高压泵将具有一定极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂泵入装有填充剂的色谱柱,经进样阀注入的样品被流动相带入色谱柱内进行分离后依次进入检测器,由记录仪、积分仪或数据处理系统记录色信号或进行数据处理而得到分析结果。 由于高效液相色谱法具有分离效能高、选择性好、灵敏度高、分析速度快、适用范围广(样品不需气化,只需制成溶液即可)、色谱柱可反复使用的特点,在《中国药典》中有5 0种中成药的定量分析采用该法,已成为中药制剂含量测定最常用的分析方法。 高效液相色谱法按固定相不同可分为液-液色谱法和液-固色谱法;按色谱原理不同可分为分配色谱法(液-液色谱)和吸附色谱法(液-固色谱)等。 目前,化学键合相色谱应用最为广泛,它是在液-液色谱法的基础上发展起来的。将固定液的官能团键合在载体上,形成的固定相称为化学键合相,不易流失是其特点,一般认为有分配与吸附两种功能,常以分配作用为主。C18(ODS)为最常使用的化学键合相。 根据固定相与流动相极性的不同,液-液色谱法又可分为正相色谱法和反相色谱法,当流动相的极性小于固定相的极性时称正相色谱法,主要用于极性物质的分离分析;当流动相

的极性大于固定相的极性时称反相色谱法,主要用于非极性物质或中等极性物质的分离分析。 在中药制剂分析中,大多采用反相键合相色谱法。 系统组成: (一)高压输液系统 由贮液罐、脱气装置、高压输液泵、过滤器、梯度洗脱装置等组成。 1.贮液罐 由玻璃、不锈钢或氟塑料等耐腐蚀材料制成。贮液罐的放置位置要高于泵体,以保持输液静压差,使用过程应密闭,以防止因蒸发引起流动相组成改变,还可防止气体进入。2.流动相 流动相常用甲醇-水或乙腈-水为底剂的溶剂系统。 流动相在使用前必须脱气,否则很易在系统的低压部分逸出气泡,气泡的出现不仅影响柱分离效率,还会影响检测器的灵敏度甚至不能正常工作。脱气的方法有加热回流法、抽真空脱气法、超声脱气法和在线真空脱气法等。 3.高压输液泵 是高效液相色谱仪的关键部件之一,用以完成流动相的输送任务。对泵的要求是:耐腐蚀、耐高压、无脉冲、输出流量范围宽、流速恒定,且泵体易于清洗和维修。高压输液泵可分为恒压泵和恒流泵两类,常使用恒流泵(其压力随系统阻力改变而流量不变)。 (二)进样系统 常用六通阀进样器进样,进样量由定量环确定。操作时先将进样器手柄置于采样位置(L OAD),此时进样口只与定量环接通,处于常压状态,用微量注射器(体积应大于定量环体积)注入样品溶液,样品停留在定量环中。然后转动手柄至进样位置(INJECT),使定量环接入输液管路,样品由高压流动相带入色谱柱中。 (三)色谱柱 由柱管和填充剂组成。柱管多用不锈钢制成。柱内填充剂有硅胶和化学键合固定相。在化学键合固定相中有十八烷基硅烷键合硅胶(又称ODS柱或C18柱)、辛烷基硅烷键合硅

高效液相色谱在生物制药中的应用

高效液相色谱在生物制药中的应用 高效液相色谱法是近35年发展起来的一项高效、快速的分离分析技术,是现代分离测试的重要手段[1]。高效液相色谱法已经被广泛用在各种领域,它是以经典的液相色谱为基础,引入气相色谱的理论与实验方法,将流动相改为高压输送,并采用高效固定相及在线检测等手段,发展而成的分析、分离方法。以其灵敏度高、选择性好,可分析微量组成甚至痕量样品等特点,成为医药分析领域发展最快、应用最广的现代分析技术之一。于此同时,高效液相色谱法成为环境污染物检测技术及化工产品质量检验中的标准方法。鉴于其简便、快速、灵敏、准确的特点,目前,在医药、卫生、食品、环保等各个领域已得到广泛应用。随着色谱技术的不断发展,在世界许多科学领域中,色谱法已成为世界许多科学领域中普及的一种分离分析手段,色谱仪也呈多样化、高精化、自动化、联用技术化等方向发展。高效液相色谱仪具有柱效高、分析速度快、流动相和被测组分的体积流量小等特点,广泛应用于临床工作[2]。 1.高效液相色谱的介绍 高效液相色谱仪一般都具备贮液器、高压泵、梯度洗提装置(用双泵)、进样器、色谱柱、检测器、恒温器、记录仪等主要部件。高效液相色谱法有以下五个特点:①高压:流动相为液体,流经色谱柱受到的阻力比较大,为了能够快速的通过柱子,必须对流动相加很高的高压。②高效:分离效能高。可选择固定相和流动相以达到最佳分离效果,比工业精馏塔和气相色谱的分离效能高出许多倍。③高灵敏度:紫外检测器可达0.01ng,进样量在uL数量级。④应用范围广:百分之七十以上的有机化合物可用高效液相色谱分析,特别是强极性、热稳定性差、高沸点、大分子化合物的分离分析,显示出优势。⑤分析速度快、载液流速快:分析所需时间一般小于1小时,和传统经典液体色谱法相比速度快得多。高效液相色谱有5种类型: 1、吸附色谱(Adsorption Chromatography) 2、分配色谱(Partition Chromatography) 3、离子色谱(Ion Chromatography) 4、体积排阻色谱(Size Exclusion Chromatography)

实验四 高效液相色谱法测定水体中的苯酚及α-萘酚

高效液相色谱法测定水体中的苯酚和α-萘酚 一、实验目的 1、了解色谱法的分离原理,初步学会使用高效液相色谱仪; 2、利用高效液相色谱仪分离测定水体中的苯酚及α-萘酚。 二、实验原理 1、色谱法的分离原理 溶于流动相中的各待测组分经过色谱柱固定相时,由于各组分与固定相发生作用(吸附、分配、离子吸收、排阻、亲和)的大小、强弱不同,在固定相中滞留时间不同,从而先后从固定相中流出,达到分离的目的,又称色层法、层析法。 2、高效液相色谱仪使用原理 高效液相色谱仪由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成四个系统即高压输液系统、进样系统、分离系统和检测系统。 储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相)内,由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数,在两相中作相对运动时,经过反复多次的吸附-解吸的分配过程,各组分在移动速度上产生较大的差别,被分离成单个组分依次从柱内流出,通过检测器时,样品浓度被转换成电信号传送到记录仪,数据以图谱形式打印出来。 正是根据物质的定性与定量关系,不同的物质顺序离开色谱柱,通过检测器得到不同的峰信号,最后通过分析比对这些信号来判断待测物所含有的物质。 3、苯酚及α-萘酚的分离原理及标准溶液准备 对于一些组分比较简单的已知范围的混合物,或无已知物的情况下,可以利用保留值定性。保留值的大小取决于分配系数之比,即与组分的性质、固定液的性质及柱温有关,与固定液的用量、柱长、流速及填充情况无关。在一定操作条件下,用对照品配成不同浓度的对照液,定量进样,用峰面积或峰高对对照品的量(或浓度)做校正曲线,求回归方程,然后在相同条件下分析试样,计算含量,这种方法称为校正曲线法。通常截距近似为零,若截距较大,说明存在一定的系统误差。本实验,苯酚的波长为270nm,α-萘酚的波长为295nm。使得两种物质

高效液相色谱仪简介

高效液相色谱仪简介 系统组成、工作原理 高效液相色谱仪的系统由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成。储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相) 内, 由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数, 在两相中作相对运动时, 经过反复多次的吸附- 解吸的分配过程, 各组分在移动速度上产生较大的差别, 被分离成单个组分依次从柱内流出, 通过检测器时, 样品浓度被转换成电信号传送到记录仪,数据以图谱形式打印出来。 高效液相色谱 (high performance liquid chromatography, HPLC)也叫高压液相色谱(high pressure liquid chromatography)、高速液相色谱(high speed liquid chromatography)、高分离度液相色谱(high resolution liquid chromatography)等。是在经典液相色谱法的基础上,于60年代后期引入了气相色谱理论而迅速发展起来的。它与经典液相色谱法的区别是填料颗粒小而均匀,小颗粒具有高柱效,但会引起高阻力,需用高压输送流动相,故又称高压液相色谱。又因分析速度快而称为高速液相色谱。 高效液相色谱是目前应用最多的色谱分析方法,高效液相色谱系统由流动相储液体瓶、输液泵、进样器、色谱柱、检测器和记录器组成,其整体组成类似于气相色谱,但是针对其流动相为液体的特点作出很多调整。HPLC的输液泵要求输液量恒定平稳;进样系统要求进样便利切换严密;由于液体流动相粘度远远高于气体,为了减低柱压高效液相色谱的色谱柱一般比较粗,长度也远小于气相色谱柱。HPLC应用非常广泛,几乎遍及定量定性分析的各个领域。 使用高效液相色谱时,液体待检测物被注入色谱柱,通过压力在固定相中移动,由于被测物种不同物质与固定相的相互作用不同,不同的物质顺序离开色谱柱,通过检测器得到不同的峰信号,最后通过分析比对这些信号来判断待侧物所含有的物质。高效液相色谱作为一种重要的分析方法,广泛的应用于化学和生化分析中。高效液相色谱从原理上与经典的液相色谱没有本质的差别,它的特点是采用了高压输液泵、高灵敏度检测器和高效微粒固定相,适于分析高沸点不易挥发、分子量大、不同极性的有机化合物。 发展历史

高效液相色谱的应用与发展前景

高效液相色谱的应用呵发展前景 液相色谱分析是指流动相为液体的色谱技术,是色谱法中最古老的一种,但通过 改进填料的粒度及柱压,在经典的液相柱色谱的基础上引入了气相色谱的塔板理论,在技术上采用了高压输液泵,高效固定相和高灵敏度的检测器,实现了分析速度快. 分离效率高和操作自动化,这种色谱技术被称为高效液相色谱法(HighperformanceliquidchromatographyHPLC) HPLC的出现不过三十多年的时间,但这种分离分析技术的发展十分迅猛,目前应用也十分广泛。其仪器结构和流程也多种多样。典型的高效液相色谱仪结构。高效液相色谱仪一般都具备贮液器、高压泵、梯度洗提装置(用双泵)、进样器、色谱柱、检测器、恒温器、记录仪等主要部件。 高效液相色谱更适宜于分离、分析高沸点、热稳定性差、有生理活性及相对分子量比较大的物质,因而广泛应用于核酸、肽类、内酯、稠环芳烃、高聚物、药物、人体代谢产物、表面活性剂,抗氧化剂、杀虫剂、除莠剂的分析等物质的分析。 对于高效液相色谱的发展前景应该是非常乐观的,现在的社会的发展节奏很快,各个领域对于分析检验的需求很多,而分析检验中,HPLC所占的比重是不言而喻的,已成化学、医学、工业、农学、商检和法检等学科领域中重要的分离分析技术。所以她的发展情景很乐观。理由有几点 1,随着科技的发展,技术的日臻完善,较之以前色谱分析的方法有了很大程度的提高,很多科学家在对于一些分析上的难点有了新的突破,这样一个 不断完善的技术在以后的社会发展中一定会扮演着一个重要的角色。 2,最近,一些先进的检测仪器成功的用在了高效液相色谱分析法上,使得高效液相色谱的应用更广泛,并充分利用高效快速.选择性好.灵敏度高等优 点,建立更加系统的成分分析方法.通过与质谱联用.梯度洗脱.柱切换技 术.配合先进的检测技术,以及与分子生物学.现代分子药理学相结合,必

高效液相色谱仿真实验

高效液相色谱仿真实验 一、实验概述: 以液体做流动相的色谱称为液相色谱。人们把已经比较成熟的气相色谱理论应用于液相 色谱,使液相色谱得到了迅速的发展。随着其他科学技术的发展,出现了新型的高压输液泵、 高效的固定相和柱填充技术、高灵敏度的检测器,加上计算机的应用,使得液相色谱实现了 高效率和高速度。这种分离效率高、分析速度快的液相色谱称为高效液相色谱(High performanee liquid chromatography, HPLC )。 二、实验装置: Agilent(安捷伦)1100系列液相色谱系统简介: Agile nt1100 系列HPLC组件和系统,将Agile nt长期的化学分析经验与领先的计算机技术结合,把网络技术引入了实验室。从1996年以来,在全球已经安装了超过130,000台1100组件和55,000多套化学工作站数据处理系统,成为目前单一型号市场占有率最高的液 相色谱系统。 本仿真软件是模拟用Agile nt化学工作站的数据处理系统进行样品分析和数据采集(色谱图)的过程。 注:本软件只是模拟分析的过程和内容,并不涉及其原理,所以实验中的参数调节对结果并 没有影响,而真实实验结果是随参数的变化而变化的,这一点需要特别注意! 实验主界面:

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液相色谱仪的原理和分析方法

液相色谱仪的原理及分析方法 高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上,引用了气相色谱的理论,在技术上,流动相改为高压输送(最高输送压力可达4.9′107Pa);色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成,从而使柱效大大高于经典液相色谱(每米塔板数可达几万或几十万);同时柱后连有高灵敏度的检测器,可对流出物进行连续检测。 特点: 1.高压:液相色谱法以液体为流动相(称为载液),液体流经色谱柱,受到阻力较大,为了迅速地通过色谱柱,必须对载液施加高压。一般可达150~350×105Pa。 2. 高速:流动相在柱内的流速较经典色谱快得多,一般可达1~10ml/min。高效液相色谱法所需的分析时间较之经典液相色谱法少得多,一般少于1h 。 3. 高效:近来研究出许多新型固定相,使分离效率大大提高。 4.高灵敏度:高效液相色谱已广泛采用高灵敏度的检测器,进一步提高了分析的灵敏度。如荧光检测器灵敏度可达10-11g。另外,用样量小,一般几个微升。 5.适应范围宽:气相色谱法与高效液相色谱法的比较:气相色谱法虽具有分离能力好,灵敏度高,分析速度快,操作方便等优点,但是受技术条件的限制,沸点太高的物质或热稳定性差的物质都难于应用气相色谱法进行分析。而高效液相色谱法,只要求试样能制成溶液,而不需要气化,因此不受试样挥发性的限制。对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大(大于400 以上)的有机物(这些物质几乎占有机物总数的75% ~80% )原则上都可应用高效液相色谱法来进行分离、分析。据统计,在已知化合物中,能用气相色谱分析的约占20%,而能用液相色谱分析的约占70~80%。 高效液相色谱按其固定相的性质可分为高效凝胶色谱、疏水性高效液相色谱、反相高效液相色谱、高效离子交换液相色谱、高效亲和液相色谱以及高效聚焦液相色谱等类型。用不同类型的高效液相色谱分离或分析各种化合物的原理基本上与相对应的普通液相层析的原理相似。其不同之处是高效液相色谱灵敏、快速、分辨率高、重复性好,且须在色谱仪中进行。 高效液相色谱法的主要类型及其分离原理

高效液相色谱法在生命科学中的应用

高效液相色谱法在生命科学中的应用 高效液相色谱在生命科学中的应用范围越来越广,高效液相色谱由于具有高选择性、高灵敏度,并可同时用于有关物质检查与含量测定的特点,已成为医药研究的有力工具。如在中草药有效成分的分离和纯度测定、人工合成药物成分的定性和定量测定、新型高效手性药物中手性对映体含量的测定以及药物代谢物的测定等方面都需要用到HPLC的不同测定方法予以解决。而目前高效液相色谱的蒸发现了它在生命科学中的重要地位。光散射检测器的应用更体现了它在生命科学中的重要地位。1天然药物分析 天然药物的来源有动物、植物和矿物之分,其中以植物类为主。由于天然药物的化学成分复杂,其有效成分,可能有一个,也可以有多个,这对于控制药品质量,建立质量标准来说比较困难,HPLC可通过对天然药物的有效成分进行分离鉴定,再测定有效成分的含量;通过指纹图谱建立识别模式,可以判定药材的质量高低。 2 天然药物及复方成药分析 复方制剂、杂质或辅料干扰因素多的品种多采用高效液相色谱法。增免扶正片系由当归、党参、黄芪(图3)等十几味天然药物精制而成,具有益气生津、活血养血、滋补肝肾、健脾开胃之功效,主要用于抗缺氧、抗疲劳、抗衰老,长期服用可扶正祛邪,提高机体免疫功能,健身强体,益寿延年。该药对心、肝、脾、肾虚、纳差、心脑血管疾病、神经衰弱、

慢性肝炎、脂肪肝等都有较好的防治作用。 由于化学药品的开发费用昂贵,而且毒副作用大,近年来人们已把目光转向自然、民族传统医药、草药、植物药等天然药物,据世界卫生组织统计,当前全世界60多亿人口中80%的人使用过天然医药。在全世界药品市场中,天然物质制成的药品已占30%,国际上植物药市场份额已达300亿美元,且每年以20%以上的速度增长。HPLC分析必定能为我国传统中医药实现现代化,走向世界提供强有力的技术支持。 3 抗生素分析 抗生素是由微生物或其他方法产生的化学物质,在高度稀释的情况下仍具有抑制或杀灭其他微生物的性能。抗生素的分离、分析和定量测定是药物分析中较困难的领域。采用较多的方法是微生物法、分光光度法和化学方法,但所需时间较长、专一性较差。 HPLC分析技术近年来在抗生素的质量控制中已广泛应用。对结构、组分等较清楚的药物,HPLC分析将逐步取代传统的生物测定。目前,各国药典中应用HPLC技术对抗生素进行质量控制的项目包括鉴别、组分分析、含量测定和相关物质测定等。 4 在鉴别中的应用 在HPLC法中,保留时间与组分的结构和性质有关,是定性的参数,可用于药物的鉴别.如中国药典收载的药物头孢羟氨苄的鉴别项下规定:在含 量测定项下记录的色谱图中,供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致.头抱拉定,头孢噻酚钠等头孢类药物以及地西泮注射液,曲安奈德注射液等多种药物均采用HPLC法进行鉴别.

实验报告-高效液相色谱法测定VE含量

实验四高效液相色谱法测定V E含量 1 实验目的 1.1了解高效液相色谱仪的基本操作; 1.2了解高效液相色谱仪测定V E的原理。 2 实验原理 高效液相色谱仪的系统由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成。储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相)内,由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数,在两相中作相对运动时,经过反复多次的吸附—解吸的分配过程,各组分在移动速度上产生较大的差别,被分离成单个组分依次从柱内流出,通过检测器时,样品浓度被转换成电信号传送到记录仪,数据以图谱形式打印出来。 V E(维生素E)又名生育酚或产妊酚,在食油、水果、蔬菜及粮食中均存在。有抗氧化作用,能增强皮肤毛细血管抵抗力,并维持正常通透性;有改善血液循环及调整生育功能、抗衰老作用等。V E通过高效液相色谱柱进行分离,PDA检测器检测,外标法定量。 3实验器材 3.1 实验样品 V E样品溶液 3.2 实验试剂 浓度为50μg/ml的V E标样 3.3 实验仪器 高效液相色谱仪附PDA检测器 4 色谱条件 色谱柱:C18柱;流动相速度:0.3ml/min; 进样量:5μl;柱温:30℃。

5 实验结果与讨论 5.1实验结果 本次实验采用的是单点法测定。实验结果见表1。 表1. 液相色谱仪测定苹果的VE含量 样品中VE的浓度=乙烯标样的总量×苹果的峰面积/乙烯标样的峰面积 =5μl×50μg/mL×17369/(5μl×42217)=20.57μg/mL 5.2实验讨论 本次实验中,测定标样溶液V E含量时,在指定的保留时间内并未出峰。讨论分析原因:样品溶液在上周实验后,一直置于离心管中,未避光低温保存,导致样品中V E氧化,液相测定时没有在相应的时间出峰。本次实验时间较短,且主要目的是了解高效液相色谱仪的基本操作,以及液相色谱仪测定V E的原理,故结合前组同学对V E含量的测定数据进行讨论与分析。 因时间有限,实验采用了单点法进行测量分析,且无平行重复,这样误差较大。我们以后实验时,V E标样可以选择5个浓度,每个浓度分别测定3-4次,取其峰面积的平均值后作标准曲线,这样误差更小。 6知识扩展 6.1高效液相色谱仪包括哪几个部分组成? 答:高效液相色谱仪主要由输液系统、进样系统、色谱分离系统、检测器这四个部分组成,其流程图见图1。 输液系统包括贮液槽和输液管道、高压泵和梯度洗脱装置。贮液槽,通常是由玻璃或不锈钢等材料制成的,用来存贮足够数量、符合分析要求流动相的容器。输液管道是管道内径很小的用于连接高效液相色谱仪各主要流路系统。高压泵是将流动相在高压下连续送入色谱柱,使样品在色谱柱内完成分离过程。高效液相色谱仪采用的是往复式恒流泵,是具有输出压力高、流量稳定、流量可调范围宽、泵内死体积小、具有梯度洗脱及耐酸碱腐蚀、溶剂更换迅速等性能。梯度洗脱装

高效液相色谱实验

实验1 气相色谱分析条件的选择和色谱峰的定性鉴定 一、目的要求 1.了解气相色谱仪的基本结构、工作原理与操作技术; 2.学习选择气相色谱分析的最佳条件,了解气相色谱分离样品的基本原理; 3.掌握根据保留值,作已知物对照定性的分忻方法。 4.掌握归一化法测定混合物各组分的含量。 二、基本原理 气相色谱是对气体物质或可以在一定温度下转化为气体的物质进行检测分析。由于物质的物性不同,其试样中各组份在气相和固定液液相间的分配系数不同,当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次分配,由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同,虽然载气流速相同,各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定时间的流动后,便彼此分离,按顺序离开色谱柱进入检测器,产生的讯号经放大后,在记录器上描绘出各组份的色谱峰。根据出峰位置,确定组分的名称,根据峰面积确定浓度大小。 对—个混合试样成功地分离,是气相色谱法完成定性及定量分析的前提和基础。而其中气相色谱分离条件的选择至为关键。主要涉及以下几个方面: 1. 载气对柱效的影响: 载气对柱效的影响主要表现在组分在载气中的扩散系数D m(g)上,它与载气分子量的平方根成反比,即同一组分在分子量较大的载气中有较小的D m(g) 。根据速率方程: (1)涡流扩散项与载气流速无关; (2)当载气流速u 小时,分子扩散项对柱效的影响是主要的,因此选用分子量较大的载气,如N2、Ar,可使组分的扩散系数D m(g)较小,从而减小分子扩散的影响,提高柱效; (3)当载气流速u 较大时,传质阻力项对柱效的影响起主导作用,因此选用分子量较小的气体,如 H2、He 作载气可以减小气相传质阻力,提高柱效。 2. 载气流速(u)对柱效的影响: 从速率方程可知,分子扩散项与流速成反比,传质阻力项与流速 成正比,所以要使理论塔板高度H最小,柱效最高,必有一最佳流速。 对于选定的色谱柱,在不同载气流速下测定塔板高度,作H-u 图。 由图可见,曲线上的最低点,塔板高度最小,柱效最高。该点所 对应均流速即为最佳载气流速。在实际分析中,为了缩短分析时间, 选用的载气流速稍高于最佳流速。 3. 固定液的配比又称为液担比。

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