固定相与流动相.
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流动相和固定相的定义《流动相和固定相,化学世界里的奇妙伙伴》嘿,大家好呀!今天咱来聊聊一个化学里挺有意思的话题——流动相和固定相。
你说这流动相啊,就像是个到处溜达的活泼小子。
为啥这么说呢?你想啊,它老是在那管道或者体系里欢快地流淌着,一刻也停不下来。
它带着样品们在它的“溪流”里畅游,带着它们到处闯荡,一会跑到这,一会跑到那。
这个流动相啊,可调皮着呢,一会儿快,一会儿慢,但就是因为它这么能折腾,才能帮我们把样品中的各种成分给分离开来。
而那固定相呢,则像个沉稳的大哥,老老实实地待在那里。
它一动也不动,坚守着自己的岗位,任凭流动相带着样品在它面前跑来跑去。
固定相就像是个战场,而样品们就是战士,在这个战场上与固定相展开一场“斗争”。
有的样品和固定相关系好,就容易被固定相抓住;有的呢,和固定相不咋亲密,就容易被流动相带走。
它们俩可真是一对绝配的好搭档。
流动相负责动,固定相负责静,一动一静,配合得那叫一个默契。
就好像是一场精彩的舞蹈表演,流动相是那灵动的舞者,带着样品们跳出各种花样;而固定相则是那坚实的舞台,默默地支撑着一切,让舞蹈能够顺利地进行。
有的时候我就想啊,如果没有了流动相,那固定相就只能干等着,啥也干不了,而样品们也只能原地踏步;要是没有了固定相呢,流动相带着样品瞎跑,也分不出个所以然来。
所以说啊,它们俩缺一不可,这就是化学世界里的奇妙之处。
在我们的实验过程中,选择合适的流动相和固定相那可太重要了。
如果选错了,那结果可能就会变得一塌糊涂,就像搭配衣服一样,要是搭配错了,那可就成笑话啦!而且啊,我们还得根据不同的样品和实验目的,来调整这俩家伙的特性,这就像是给它们穿上不同的“衣服”,让它们以最适合的状态来迎接挑战。
总之呢,流动相和固定相就是化学世界里非常重要的一对小伙伴。
它们相互合作,为我们带来了许多有趣的实验现象和成果。
我们可得好好珍惜它们,让它们在化学的舞台上继续绽放光彩呀!希望我这接地气的解释,能让大家对流动相和固定相有更深刻的理解和认识,下次再见到它们的时候,会有一种熟悉和亲切的感觉哦!。
HPLC中固定相和流动相在色谱分析中,如何选择最佳的色谱条件以实现最理想分离,是色谱工作者的重要工作,也是用计算机实现HPLC分析方法建立和优化的任务之一。
以下是填料基质、化学键合固定相和流动相的性质及其选择。
一、基质(担体)HPLC填料可以是陶瓷性质的无机物基质,也可以是有机聚合物基质。
无机物基质主要是硅胶和氧化铝,无机物基质刚性大,在溶剂中不容易膨胀;有机聚合物基质主要有交联苯乙烯-二乙烯苯、聚甲基丙烯酸酯,有机聚合物基质刚性小、易压缩,溶剂或溶质容易渗入有机基质中,导致填料颗粒膨胀,结果减少传质,最终使柱效降低。
1、基质的种类:1)硅胶硅胶是HPLC填料中最普遍的基质。
除具有高强度外,还提供一个表面,可以通过成熟的硅烷化技术键合上各种配基,制成反相、离子交换、疏水作用、亲水作用或分子排阻色谱用填料。
硅胶基质填料适用于广泛的极性和非极性溶剂。
缺点是在碱性水溶性流动相中不稳定。
通常,硅胶基质的填料推荐的常规分析pH范围为2~8。
硅胶的主要性能参数有:①平均粒度及其分布。
②平均孔径及其分布,与比表面积成反比。
③比表面积:在液固吸附色谱法中,硅胶的比表面积越大,溶质的k值越大。
④含碳量及表面覆盖度(率):在反相色谱法中,含碳量越大,溶质的k值越大。
⑤含水量及表面活性:在液固吸附色谱法中,硅胶的含水量越小,其表面硅醇基的活性越强,对溶质的吸附作用越大。
⑥端基封尾:在反相色谱法中,主要影响碱性化合物的峰形。
⑦几何形状:硅胶可分为无定形全多孔硅胶和球形全多孔硅胶,前者价格较便宜,缺点是涡流扩散项及柱渗透性差,后者无此缺点。
⑧硅胶纯度:对称柱填料使用高纯度硅胶,柱效高,寿命长,碱性成份不拖尾。
2)氧化铝具有与硅胶相同的良好物理性质,也能耐较大的pH范围。
它也是刚性的,不会在溶剂中收缩或膨胀。
但与硅胶不同的是,氧化铝键合相在水性流动相中不稳定。
不过现在已经出现了在水相中稳定的氧化铝键合相,并显示出优秀的pH稳定性。
高压液相色谱HPLC培训教程(六)IV.固定相和流动相在色谱分析中,如何选择最佳的色谱条件以实现最理想分离,是色谱工作者的重要工作,也是用计算机实现HPLC分析方法建立和优化的任务之一。
本章着重讨论填料基质、化学键合固定相和流动相的性质及其选择。
一、基质(担体)HPLC填料可以是陶瓷性质的无机物基质,也可以是有机聚合物基质。
无机物基质主要是硅胶和氧化铝。
无机物基质刚性大,在溶剂中不容易膨胀。
有机聚合物基质主要有交联苯乙烯-二乙烯苯、聚甲基丙烯酸酯。
有机聚合物基质刚性小、易压缩,溶剂或溶质容易渗入有机基质中,导致填料颗粒膨胀,结果减少传质,最终使柱效降低。
1.基质的种类1)硅胶硅胶是HPLC填料中最普遍的基质。
除具有高强度外,还提供一个表面,可以通过成熟的硅烷化技术键合上各种配基,制成反相、离子交换、疏水作用、亲水作用或分子排阻色谱用填料。
硅胶基质填料适用于广泛的极性和非极性溶剂。
缺点是在碱性水溶性流动相中不稳定。
通常,硅胶基质的填料推荐的常规分析pH范围为2~8。
硅胶的主要性能参数有:①平均粒度及其分布。
②平均孔径及其分布。
与比表面积成反比。
③比表面积。
在液固吸附色谱法中,硅胶的比表面积越大,溶质的k值越大。
④含碳量及表面覆盖度(率)。
在反相色谱法中,含碳量越大,溶质的k值越大。
⑤含水量及表面活性。
在液固吸附色谱法中,硅胶的含水量越小,其表面硅醇基的活性越强,对溶质的吸附作用越大。
⑥端基封尾。
在反相色谱法中,主要影响碱性化合物的峰形。
⑦几何形状。
硅胶可分为无定形全多孔硅胶和球形全多孔硅胶,前者价格较便宜,缺点是涡流扩散项及柱渗透性差;后者无此缺点。
⑧硅胶纯度。
对称柱填料使用高纯度硅胶,柱效高,寿命长,碱性成份不拖尾。
2)氧化铝具有与硅胶相同的良好物理性质,也能耐较大的pH范围。
它也是刚性的,不会在溶剂中收缩或膨胀。
但与硅胶不同的是,氧化铝键合相在水性流动相中不稳定。
不过现在已经出现了在水相中稳定的氧化铝键合相,并显示出优秀的pH稳定性。
高压液相色谱HPLC培训教程(六)IV.固定相和流动相在色谱分析中,如何选择最佳的色谱条件以实现最理想分离,是色谱工作者的重要工作,也是用计算机实现HPLC分析方法建立和优化的任务之一。
本章着重讨论填料基质、化学键合固定相和流动相的性质及其选择。
一、基质(担体)HPLC填料可以是陶瓷性质的无机物基质,也可以是有机聚合物基质。
无机物基质主要是硅胶和氧化铝。
无机物基质刚性大,在溶剂中不容易膨胀。
有机聚合物基质主要有交联苯乙烯-二乙烯苯、聚甲基丙烯酸酯。
有机聚合物基质刚性小、易压缩,溶剂或溶质容易渗入有机基质中,导致填料颗粒膨胀,结果减少传质,最终使柱效降低。
1.基质的种类1)硅胶硅胶是HPLC填料中最普遍的基质。
除具有高强度外,还提供一个表面,可以通过成熟的硅烷化技术键合上各种配基,制成反相、离子交换、疏水作用、亲水作用或分子排阻色谱用填料。
硅胶基质填料适用于广泛的极性和非极性溶剂。
缺点是在碱性水溶性流动相中不稳定。
通常,硅胶基质的填料推荐的常规分析pH范围为2~8。
硅胶的主要性能参数有:①平均粒度及其分布。
②平均孔径及其分布。
与比表面积成反比。
③比表面积。
在液固吸附色谱法中,硅胶的比表面积越大,溶质的k值越大。
④含碳量及表面覆盖度(率)。
在反相色谱法中,含碳量越大,溶质的k值越大。
⑤含水量及表面活性。
在液固吸附色谱法中,硅胶的含水量越小,其表面硅醇基的活性越强,对溶质的吸附作用越大。
⑥端基封尾。
在反相色谱法中,主要影响碱性化合物的峰形。
⑦几何形状。
硅胶可分为无定形全多孔硅胶和球形全多孔硅胶,前者价格较便宜,缺点是涡流扩散项及柱渗透性差;后者无此缺点。
⑧硅胶纯度。
对称柱填料使用高纯度硅胶,柱效高,寿命长,碱性成份不拖尾。
2)氧化铝具有与硅胶相同的良好物理性质,也能耐较大的pH范围。
它也是刚性的,不会在溶剂中收缩或膨胀。
但与硅胶不同的是,氧化铝键合相在水性流动相中不稳定。
不过现在已经出现了在水相中稳定的氧化铝键合相,并显示出优秀的pH稳定性。
色谱分离原理色谱分离是一种广泛应用于化学、生物、环境等领域的分离技术,它通过不同物质在固定相和流动相作用下的差异,实现对混合物中组分的分离和检测。
色谱分离原理主要包括了几种基本的分离机制,其中包括了吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱等。
首先,吸附色谱是利用固定相对混合物中的组分进行吸附分离的一种色谱技术。
当混合物通过固定相时,不同成分与固定相的亲和力不同,因而在固定相上停留的时间也不同,从而实现了混合物中组分的分离。
吸附色谱主要适用于对极性物质的分离,例如氨基硅胶色谱、硅胶色谱等。
其次,分配色谱是利用固定相和流动相之间的分配平衡来实现混合物分离的一种色谱技术。
在分配色谱中,流动相会与固定相上的组分发生平衡,不同成分在固定相和流动相之间的分配系数不同,因而在流动相中移动的速度也不同,从而实现了混合物中组分的分离。
分配色谱主要适用于对非极性物质的分离,例如气相色谱、液相色谱等。
另外,离子交换色谱是利用固定相上的离子交换基团与混合物中离子间的相互作用来实现分离的一种色谱技术。
在离子交换色谱中,固定相上的离子交换基团会与混合物中的离子发生离子交换反应,不同离子与固定相的亲和力不同,因而在固定相上停留的时间也不同,从而实现了混合物中离子的分离。
离子交换色谱主要适用于对离子物质的分离,例如阴离子交换色谱、阳离子交换色谱等。
最后,凝胶色谱是利用固定相上的凝胶材料对混合物中分子大小的分布进行分离的一种色谱技术。
在凝胶色谱中,混合物中的分子会在凝胶孔隙中进行扩散,不同分子大小的扩散速率不同,因而在凝胶中停留的时间也不同,从而实现了混合物中分子的分离。
凝胶色谱主要适用于对大分子物质的分离,例如凝胶过滤色谱、凝胶层析色谱等。
综上所述,色谱分离原理是通过不同的分离机制实现对混合物中组分的分离和检测,吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱等是色谱分离中常用的技术手段。
在实际应用中,我们可以根据样品的性质和要求选择合适的色谱分离技术,从而实现对混合物中组分的有效分离和分析。
正相色谱(Normal Phase LC,NP)是一种常见的液相色谱分离技术,主要应用于分离有机化合物,如烃类、酚类、醛类、酮类等。
在正相色谱中,固定相通常为极性表面,如硅胶、硅藻土、玻璃珠等,流动相则通常为非极性溶剂,如正己烷、石油醚、氯仿等。
以下是关于正相色谱常用流动相的2000字解释:1. 流动相的作用与选择:流动相在液相色谱分离过程中起着至关重要的作用。
它不仅作为样品在固定相与移动相之间的传输介质,同时也能影响样品的溶解度、亲和力、扩散速度等,从而影响色谱分离效果。
在正相色谱中,常用的流动相可分为两种:极性流动相和非极性流动相。
2. 极性流动相:极性流动相是一种能够与样品分子产生相互作用,从而提高样品在固定相中的保留的溶剂。
在正相色谱中,常用的极性流动相包括醇类(如甲醇、乙醇、异丙醇)、酮类(如丙酮、丁酮)、酯类(如乙酸乙酯、丙烯酸甲酯)等。
这些溶剂的极性较高,能够增强样品分子与固定相的相互作用,从而提高分离效果。
3. 非极性流动相:非极性流动相是一种不能与样品分子产生相互作用的溶剂,能够降低样品在固定相中的保留,提高洗脱效果。
在正相色谱中,常用的非极性流动相包括烃类(如正己烷、石油醚)、卤代烃类(如二氯甲烷、氯仿)、酯类(如乙酸乙酯、丙烯酸甲酯)等。
这些溶剂的非极性较强,能够降低样品分子与固定相的相互作用,提高样品在固定相中的洗脱效果。
4. 选择性特点与应用:在选择流动相时,应根据样品的性质、分析目的以及色谱分离要求进行综合考虑。
对于极性样品,应选择极性流动相以增强样品与固定相的相互作用;对于非极性样品,应选择非极性流动相以降低样品在固定相中的保留。
此外,流动相的选择还应考虑溶剂的强度、溶解度、粘度等参数,以及溶剂与固定相的相互作用等因素。
5. 实际应用:正相色谱在实际应用中具有广泛的应用范围,如化学合成、医药研发、环境监测、食品分析等领域。
在化学合成中,正相色谱可用于分离和纯化有机化合物,如烃类、酚类、醛类、酮类等;在医药研发中,正相色谱可用于分离和纯化生物碱、氨基酸、蛋白质等生物分子;在环境监测和食品分析中,正相色谱可用于检测和分离农药残留、添加剂、有害物质等。