高效液相色谱(HPLC)
- 格式:pdf
- 大小:75.06 KB
- 文档页数:2
hplc高效液相色谱HPLC高效液相色谱简介高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography,HPLC),也被称为液相色谱法(Liquid Chromatography),是一种广泛应用于药物分析、环境监测、食品检测等领域的分离技术。
HPLC色谱技术通过物质在液体流动相和固定相之间的相互作用,实现对分子化合物的分离、检测和定量。
相对于传统的柱层析技术,HPLC具有分离效率高、分析灵敏度高、分析速度快等特点,被广泛应用于科学研究和工业生产。
HPLC的基本原理HPLC色谱技术是建立在分配系数理论的基础上。
它通过固定填料上溶解物质与流动相中溶解物质之间的分配与再分配,实现目标化合物在固定相中的分离。
HPLC色谱法的基本步骤包括:样品制备、装柱、选择流动相、进样、洗脱分离、检测及数据处理等。
HPLC的主要组成部分HPLC主要由一系列组成部分组成,包括:溶剂输送系统、无菌进样器、色谱柱、检测器和数据处理系统等。
其中,溶剂输送系统用于控制流动相的输送速率和压力,确保流动相以一定速率通过色谱柱;无菌进样器用来将样品进样并转送到色谱柱中;色谱柱是分离目标化合物的关键组成部分,根据所分离物质的化学性质和目标要求选择合适的色谱柱;检测器用来检测溶质的浓度,并将信号转换为电信号输出;数据处理系统用来处理和分析检测到的信号,得出结果。
HPLC的种类和应用领域根据不同的分离机制和柱填料,HPLC可以分为很多不同的类型,包括:反相色谱、离子交换色谱、分子筛色谱等。
反相色谱是最常用的一种HPLC技术,其应用领域非常广泛。
例如,在药物研究领域,HPLC被广泛应用于药物分析、药代动力学研究、质量控制等方面。
在环境监测领域,HPLC被用来检测土壤和水体中的有机污染物、重金属和农药等化学物质。
在食品安全检测领域,HPLC被用来检测食品中的添加剂、农药残留和重金属等有害物质。
HPLC的发展和进展自HPLC技术在20世纪60年代首次提出以来,随着科学技术的不断发展,HPLC技术也在不断进步和改进。
HPLC高效液相色谱法简介高效液相色谱法(HPLC)是一种利用液体作为流动相,通过高压输液系统,将样品中的各组分在固定相和流动相之间进行分配或吸附等作用而实现分离和检测的色谱技术。
HPLC具有分离效率高、灵敏度高、选择性强、分析速度快、样品适用范围广等优点,已成为化学、生物、医药、环境等领域中最重要的分析方法之一。
本文将简要介绍HPLC的基本原理、仪器组成、常用的色谱模式和应用领域,以期对HPLC感兴趣的读者有所帮助。
一、HPLC的基本原理HPLC的基本原理是利用样品中的各组分在固定相和流动相之间的不同亲和力,使其在色谱柱内以不同的速度移动,从而达到分离的目的。
固定相是填充在色谱柱内的颗粒状物质,可以是固体或涂于固体载体上的液体。
流动相是通过高压泵送入色谱柱的溶剂或溶剂混合物,可以是极性或非极性的。
样品是通过进样器注入流动相中,并随流动相进入色谱柱。
当样品中的各组分经过固定相时,会发生吸附、分配、离子交换、排阻等作用,导致它们在固定相中停留不同的时间。
这个时间称为保留时间(retention time),通常用tR表示。
保留时间是反映样品组分在色谱柱内分离程度的重要参数,不同的组分有不同的保留时间。
当样品组分从色谱柱出口流出时,会被检测器检测到,并产生一个信号。
这个信号随时间变化而变化,形成一个色谱峰(chromatographic peak)。
色谱峰的位置反映了样品组分的保留时间,色谱峰的面积或高度反映了样品组分的含量或浓度。
将检测器信号随时间变化而绘制出来,就得到了一条色谱图(chromatogram)。
色谱图上可以看到不同的色谱峰,每个峰对应一个样品组分。
通过比较保留时间和色谱峰面积或高度,就可以对样品进行定性和定量分析。
二、HPLC仪器组成HPLC仪器主要由以下几个部分组成:溶剂供给系统(solvent delivery system):负责提供恒定压力和流速的流动相,并将溶剂混合成所需比例。
高效液相色谱法(HPLC) High Performance LiquidChromatography§3-1 高效液相色谱法概述一、定义以高压输出液体为流动相,以小粒径填料填充色谱柱的色谱分析方法。
高效液相色谱法是继气相色谱之后,70年代初期发展起来的一种以液体做流动相的新色谱技术.二、HPLC特点1、高压经典的液相色谱法,流动相在常压下输送,所用的固定相柱效低,分析周期长。
而现代液相色谱法中,流动相改为高压输送(150~350 ⨯105 Pa,最高输送压力可达450⨯105 Pa);2、高速由于流动相流速高,分析时间大大缩短,几min、十几min可完成一个分析任务。
3、高效HPLC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)。
4、高灵敏度利用高灵敏度的检测器,检测灵敏度大大提高。
紫外检测器10-9g荧光检测器10-11g高效液相色谱三、液相色谱分离原理及分类液相色谱分离的实质是样品分子(以下称溶质)与溶剂(即流动相或洗脱液)以及固定相分子间的作用,作用力的大小,决定色谱过程的保留行为。
根据分离机制不同,液相色谱可分为:液固吸附色谱、液液分配色谱、化学键合相色谱、离子交换色谱以及分子排阻色谱等类型。
四、液相色谱与气相色谱的比较1、相同点(1)基本原理一致:不同组分在两相中的作用力不同。
(2)基本概念一致:基本概念:保留值、塔板数、塔板高度、分离度、选择性等与气相色谱一致。
(3)基本理论一致:塔板理论与速率方程也与气相色谱基本一致。
2、不同点由于在液相色谱中以液体代替气相色谱中的气体作为流动相,而液体和气体的有性质本质不同,因此,两种方法也有不同之处:(1)仪器设备和操作条件不同;(2)应用范围不同;气相色谱仅能分析在操作温度下能气化而不分解的物质。
对高沸点化合物、非挥发性物质、热不稳定化合物、离子型化合物及高聚物的分离、分析较为困难。
高效液相色谱法(HPLC)一.概述色谱法是一种应用范围相当广泛的分离分析技术,它已有近百年的发展史。
二十世纪五、六十年代石油及石油化工的突起促使了GC技术大发展,而七、八十年代生命科学、生化、制药工业的发展推动了HPLC的迅速发展。
目前除分析化学外,生物化学,石油化学,有机化学,无机化学等学科都普遍采用色谱技术。
现代高效液相色谱仪,以其高效,快速和自动化等特点成为当代分析仪器中发展最快的仪器。
HPLC已成为操作方便、准确、快速并能解决困难分离问题的强有力的分析手段。
1.HPLC的特点(1)适用范围广已知有机物中仅20%不经预先化学处理,可用GC分析;而其余80%有机物可用HPLC分析。
HPLC适于分离生物、医学大分子和离子化合物,不稳定的天然产物,种类繁多的其它高分子及不稳定化合物。
(2)流动相及固定均与样品分子作用,而GC仅固定相与样品分子作用。
(3)具有独特性能的柱填料(固定相)种类较多,具有多种分离方式,适于各种化合物分析。
(4)分离温度较低,提高了分离效率。
(5)具有一些独特的检测器:电化学,示差折光,可见紫外吸收及荧光检测器等。
(6)样品易回收。
2.HPLC分类按分离机理分为四类:吸附色谱(液固):通过试样组分对活性固体表面吸附亲合力的不同实现分离。
对具有不同官能团的化合物和异构体有较高选择性,早期应用较多,现在大多可用正相键合相色谱替代,常用硅胶柱。
分配色谱:不同溶质分子按其在固定相和流动相中分配系数不同得到分离。
现代分配色谱即化学键合相色谱,是将各种不同的有机基团通过化学反应键合到硅胶表面,具有很好的化学稳定性和热稳定性。
大部分分离问题都可用键合相色谱解决。
离子交换色谱:以离子交换剂为固定相,试样中电离组分与交换剂基体相反电荷的离解部位亲合力不同而分离。
用于分离无机或有机离子。
固定相为阴(阳)离子交换树脂,流动相为电解质溶液。
分子排阻色谱:按物质分子量大小进行分离。
不仅对高聚物,对分子量差别较大的低聚物或小分子化合物也可进行分离。
高效液相色谱(HPLC)操作规程
一操作
1.准备工作
⑴流动相的准备
应根据实验选择合适的流动相,所有流动相原则上应选择HPLC级别,水应选择超纯水,并应保持新鲜。
所有流动相在进行实验前应经过相应的脱气处理,脱气时间应根据流动相的量相应增加,但一般超声脱气不应少于20min。
在实验过程中应保证足够的流动相,流动相的量与流速、洗脱时间等有关,应根据具体情况进行准备。
⑵样品的准备
对于待测的样品,在进样之前应经过滤膜过滤,根据样品的不同选择不同种类、不同直径的滤膜。
2. 排气
打开purge阀,键入stop→prime,直到无气泡停止stop。
B泵同样操作。
关闭purge阀。
3. 开机
打开电脑主机和显示器,点击Galaxie,进入工作站。
选择系统,点击Agilent HPLC.
点击overview,可观察仪器各部分状态。
打开泵及检测器的电源。
二 分析方法建立
1.进入工作站系统界面。
点击数据,文件→新建→方法,出现视窗,点击前进即可。
键入方法名和相应描述→点击ok后出现方法文档。
2.210的设定
点击控制→210图标→Elution。
选择流动相A和B的种类。
Compressibility、Pressure Constant以及Refill Time属于内置参数无需设定。
设置A、B流动相的比例,通过改变B的比例设定。
如需梯度洗脱,则根据方法对Equilibrium Time 和Hold Time进行设定。
点击Misscellaneous。
Start Mode选择Inject Trigger on Pump A。
End of Sequence 选择Leave Pump on。
210设定结束。
3.325的设定
点击325图标,选择Signal。
其中Detector Bunch Rate建议设置成2(10Hz),Noise Monitor Length建议设定成64,Response Time建议设定0.5。
根据方法设定相应波长。
其余三项包括Peak Sensor、Relay、Misscellaneous不需设定。
325设定结束。
此时方法已经建立,选择文件,保存方法即可。
三 样品分析
1.进样前准备
点击系统→Agilent HPLC,将仪器开启并连接。
点击Acquisition→Monitoring Baseline。
选择分析方法。
此时210和325就会按方法设定的参数达到初始值。
观察运行情况,当210压力不再变化,325设定值稳定,即可终止Monitoring Baseline。
2.进样
点击进样图标,选择相应分析方法。
用微量进样器吸取一定量的样品,样品的量原则上应至少为定量环的3倍体积,且应保证无气泡。
取下进样口的塞子,将手柄位置由Inject转到Load位置,进样,进样后将手柄位置转回Inject位置。
四 关机
1.冲洗色谱柱
首先确认分析过程已经结束
选择系统→overview,改变A、B流动相的比例,通过设定B而改A,流速根据冲洗要求设定。
2.关机
当冲洗色谱柱过程结束后,关闭325的电源。
退出色谱工作站,关闭电脑。
关闭检测器和泵的电源。
五 注意事项
1.整个运行过程中要确保无气体进入HPLC。
2.要确保足够的流动相,过滤头应置于液面以下。
3.进样前应确保purge阀关闭。