超临界色谱剖析

校准
定期对仪器设备进行校准，确保检测 结果的准确性和可靠性。
保养记录
建立保养记录，记录仪器设备的维护 和保养情况，方便追踪和管理。
03
超临界色谱的实验技术
实验前的准备
确定实验目标
准备色谱柱
明确实验目的，如分离纯化、检测分析等 ，以便选择合适的色谱条件和材料。
根据实验需求选择合适的色谱柱，确保其 稳定性和重现性。
准备样品
准备超临界流体
对样品进行预处理，如溶解、过滤、稀释 等，以满足实验要求。
选择合适的超临界流体，如二氧化碳、甲 醇等，并进行纯化和调节。
实验操作步骤
01
安装色谱柱
将色谱柱正确安装在色谱仪中，确 保密封性和稳定性。
进样分析
将样品注入色谱仪，开始进行分离 分析。
03
02
调节实验条件
根据实验目标和样品性质，调节温 度、压力、流速等实验参数。
04
超临界色谱的分离机制
分离机制的原理
流体在超临界状态下具有高扩散系数和低粘度， 有利于溶质的快速传递和扩散。
超临界流体对溶质的溶解能力随压力的增加而增 强，从而实现溶质的分离。
通过调节压力、温度等参数，实现对不同溶质的 分离。
分离机制的应用
01
在食品、药品、环保等领域用于分离和纯化天然产 物、药物成分和有害物质。
收集数据
记录色谱图、峰形等信息，以便后 续分析。
04
实验结果分析
数据处理
对收集的数据进行整理、分析和处理，提取 有用的信息。
结果解释
根据数据处理结果，解释样品的组成和性质 ，评估分离效果和纯度。
结果验证
通过重复实验或对比实验，验证结果的可靠 性和准确性。

20-6 毛细管电泳
capillary electrophoresis
20-1概述
早在一百多年以前，较原始的电泳实验，是在一个U形 一管中进行的，管中盛有溶液，两端置有电极，加上几百 伏电压后，首次实验了对毒素和抗毒素的分离。1909年， L.Michaelis提出“电泳”这一术语，他的实验是用于测 定蛋白质的等电点。此后，许多的研究报告涉及氨基酸、 肽类、蛋白质的分离。为了防止电泳完成了的溶液中，再 次发生对流混合，曾使用了各种稳定介质，如琼脂、纤维 粉、玻璃丝、硅胶及丙烯酸胺；为了防止热扩散而使用了 一种内径小的管道，管道内径由3mm缩小至75μm。1981年， Jorgenson．和Lukacs 使用75μm内径的熔融石英毛细管， 电泳分离氨基酸和肽。至此，出现了毛细管电泳 （capillary electrophoresis，CE）技术。
在电渗流存在下，离子的迁移速度可表示为：
υ=（μ±μeo）U/Lt 时式间中为，tL，d是则毛细管总长度；U是外加电压。离子的迁移
t=Lt×Ld/（μ±μeo）·U 为式迁中移，长Lt度为。进分样离端效到率检n测可器表之示间为的毛细管长度，或称
n
(
eo
)
U 2D
式中，D为溶质的平均扩散系数。由上式可见，如果热 影响阿忽略不计的话，增大电压，可增加分离效率。
20-3 HPCE仪器的基本结构
HPCE仪器的基本结构如图20－3所示。充 满缓冲液的毛细管，两端分别浸入盛有缓冲液的 储瓶中，之后通以3OkV的电压，整个带电管路 置于一个安全保护盒内以防高压危险，打开有机 玻璃盒时即自动切断电源。待测组分从毛细管的 一端引人，在电场作用下，由于离子迁移速度有 差别，而在整个毛细管内形成不同的样品区带， 在毛细管的另一端放置检测器，以便连续地检测 流过的每一个组分带，分析信号通过检狈u器接 收后。经放大再输入计算机系统进行数据处理与 储存

级），柱过程阻力小，可采用细长色谱柱以增加柱效。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
③超临界流体的扩散系数在气体和液体之间，具有较快的传质速
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度，使分析速度加快（低于GC），峰形变窄，增加检测灵敏度。 ④通过变更流动相压力等参数可改变超临界流体的密度，即可改变 它的溶解能力、粘度和扩散系数，因此可以程度不同地改善色谱分 离效能。在SFC系统中，设定变更流动相压力程序是SFC分离分析工 作特点之一。 ⑤可作流动相的超临界流体的物质较多，易得，便宜，优于HPLC流 动相的选择。 ⑥SFC系统中既可使用GC的检测器也可以使用HPLC的检测器。 10.1.3超临界流体色谱法的发展 10.1.4SFC系统流程图 SFC系统流程图见图10.1，流动相有两种情况输送：（1）常压
聚乙二醇齐聚物等，由于SFC的流动相能较好地溶解它们，因此可
以用SFC进行分析。实例如图10.23。
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图10.23 CSFC 分析Triton-100
图10.24 CSFC对农药的分离
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10.7.4甾族化合物
甾族化合物是一类含有羟基的极性异构体混合物，性质很相 近，极难分离，利用CSFC，采用选择性强的固定液可直接进行分
选用CO2比用NH3好，但常采用的是CO2和正戊烷作流动相，操作起
来更加方便。表10.1列出了一些化合物的临界物理性质。
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10.2.2固定相 10.2.3柱压力
图10.2 恒温改变柱压力时正构烷烃的分离
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图10.3 SFC法程序升压分离聚苯乙烯（M=2 100）
图10.4 裂解石脑油族分离SFC图
时为气体的流动相，可将高压气瓶中流动相减压至所需压力或用泵
增加压力输送到色谱柱；（2）在室温常压下时为液体的流动相， 采用无脉动注射泵来输送。

超临界流体色谱法的原理
超临界流体色谱法（SFC）是一种高效分离技术，它将超临界流体作为载气相。

超临界流体是指在临界点以上，同时具有气态和液态特性的物质。

超临界流体具有高扩散系数、低黏度、可调节的溶解性和高气相密度等优点，因此能够提供高效的质谱离子化和分离结果，是一种高效分离分析技术。

SFC原理主要是利用超临界流体作为移动相，样品被分装入较短的管柱或固相萃取柱中，通过超临界流体的压缩和调节，将样品获得良好的溶解度，然后通过柱相互作用分离样品成分，实现不同化合物的分离。

在分离过程中，超临界流体的压力和温度控制很重要，它们影响着超临界流体的性质和分离效率。

此外，选择合适的柱、填料和移动相等因素也会影响分离效果。

总之，SFC利用超临界流体和柱相互作用的分离机理，实现了高效分离和分析，具有分离效率高、选择性好、操作简单等优点。

在生物、化学、环保等领域有广泛的应用。