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液相色譜
閱讀�4085時間�2018-05-30 10:15:14

液相色譜是一類分離與分析技�(shù),其特點是以液體作為流動相,固定相可以有多種形式,如�、薄板和填充床等。在色譜技�(shù)�(fā)展的過程中.為了區(qū)分各種方�,根�(jù)固定相的形式�(chǎn)生了各自的命�,如紙色譜、薄層色譜和柱液相色��

簡介

  液相色譜是一類分離與分析技�(shù),其特點是以液體作為流動�,固定相可以有多種形�,如�、薄板和填充床等。在色譜技�(shù)�(fā)展的過程中.為了區(qū)分各種方�,根�(jù)固定相的形式�(chǎn)生了各自的命�,如紙色譜、薄層色譜和柱液相色譜�
  �(jīng)典液相色譜的流動相是依靠重力緩慢地流過色譜柱,因此固定相的粒度不可能太小(100μm�150μm左右)。分離后的樣品是被分級收集后再進行分析的,使得�(jīng)典液相色譜不僅分離效率低、分析速度慢,而且操作也比較復(fù)�。直�20世紀60年代.發(fā)展出粒度小于10μm的高效固定相,并使用了高壓輸液泵和自動記錄的檢測�,克服了�(jīng)典液相色譜的缺點,發(fā)展成高效液相色譜,也稱為高壓液相色譜�

類型

  液相色譜按其分離機理,可分為四種類型�
  吸附色譜�
  吸附色譜法的固定相為吸附�,色譜的分離過程是在吸附劑表面進行�,不進入固定相的�(nèi)�。與氣相色譜不同,流動相(即溶�)分子也與吸附劑表面發(fā)生吸附作�。在吸附劑表面,樣品分子與流動相分子進行吸附競爭,因此流動相的選擇對分離效果有很大的影響,一般可采用梯度淋洗法來提高色譜分離效率�
  在聚合物的分析中,吸附色譜一般用來分離添加劑,如偶氮染料、抗氧化劑、表面活性劑�,也可用于石油烴類的組成分析�
  分配色譜�
  這種色譜的流動相和固定相都是液體,樣品分子在兩個液相之間很快達到平衡分配,利用各組分在兩相中分配系�(shù)的差異進行分離,類似于萃取過程�
  一般常用的固定液有β,β'-氧二丙腈(ODPN)、聚乙二�(PEG400�4000)、三甲撐乙二�(TMG)和角�?fù)?SQ)。采用與氣相色譜(GC)同樣的方�,將固定液涂漬在多孔的載體表�,但在使用中固定液易流失。目�,應(yīng)用較多的是鍵合固定相。在這種固體相中,固定液不是涂在載體表面,而是通過化學(xué)反應(yīng)在純硅膠顆粒表面鍵合上某種有機基��
  例如,利用氯代十八烷基硅烷與硅膠表面的羥�(-OH)之間的反�(yīng)就可以形成一烷基化表�。這種固定液的�(yōu)點是不易被流動相剝蝕。在分配色譜法中,流動相可為�?nèi)�?,也可以采用混合溶劑進行梯度淋洗,其極性應(yīng)與固定液差別大一些,以避免兩者之間相�。通常可分為正相分配和反相分配�
  離子交換色譜
  離子交換色譜通常用離子交換樹脂作為固定相。一般是樣品離子與固定相離子進行可逆交�,由于各組分離子的交換能力不�,從而達到色譜的分離�
  離子交換色譜法是新發(fā)展起來的一項現(xiàn)代分析技�(shù),已廣泛用于氨基酸、蛋白質(zhì)的分�,也適合于某些無機離�(NO3-、SO42-、Cl-等無機陰離子和Na+、Ca2+、Mg2+、K+等無機陽離子)的分離和分析,具有十分重要的作用�
  凝膠色譜�
  目前,凝膠色譜法既適用于水溶液的體系,又適用于有機溶劑的體系。當所用的洗脫劑為水溶液時,稱為凝膠過濾色�,其在生物界的應(yīng)用比較多;采用有機溶劑為洗脫劑時,稱為凝膠滲透色�,在高分子領(lǐng)域應(yīng)用較��
  上述的四種不同類型的液相色譜.可以依�(jù)樣品性質(zhì)的不同,選擇不同的方��

液相色譜與氣相色譜的比較

  液相色譜所用基本概念:保留�、塔板數(shù)、塔板高度、分離度、選擇性等與氣相色譜一致。液相色譜所用基本理論:塔板理論與速率方程也與氣相色譜基本一�,但由于在氣相色譜中以液體代替氣相色譜中氣體作為流動�,而液體和氣體的性質(zhì)不相同。此�,液相色譜所用的儀器設(shè)備和操作條件也與氣相色譜不同,所�,液相色譜與氣相色譜有一定的差別�
  主要有以下幾方面�
 ?、俨僮鳁l件及�(yīng)用范圍不�
  對于氣相色譜,是加溫操作。僅能分析在操作溫度下能汽化而不分解的物�(zhì),對高沸點化合物、非揮發(fā)性物�(zhì)、熱不穩(wěn)定化合物、離子型化合物及高聚物的分離、分析較為困�,致使其�(yīng)用受到一定程度的限制,據(jù)�(tǒng)計只有大�20%的機物能用氣相色譜分�。而液相色譜是常溫操作,不受樣品揮�(fā)度和熱穩(wěn)定性的限制,它非常適合相對分子量較�,難汽化,不易揮�(fā)�?qū)崦舾械奈镔|(zhì)、離子型化合物和高聚物的分離分析,大約占有機物的70%~80%�
 ?、谝合嗌V能完成難度較高的分離工作
  a.氣相色譜的流動相載氣是色譜惰性的,基本不參與分配平衡過程,與樣品分子無親和作�,樣品分子主要與固定相相互作用。而在液相色譜中流動相液體也與固定相爭奪樣品分�,為提高選擇性增加了一個因�。也可選擇不同比例的兩種或兩種以上的液體做流動相,增加分離的選擇性�
  b.液相色譜固定相類型多,如離子交換色譜和排阻色譜等,作為分析時,選擇余地大;而氣相色譜并不可��
  c.液相色譜通常在室溫下操作,較低的溫度,一般有利于色譜分離條件的選��
 ?、塾捎谝后w的擴散性比氣體的小105�,因此,溶質(zhì)在液相中的傳�(zhì)速率�,柱外效�(yīng)就顯得特別重要;而在氣相色譜�,由色譜柱外區(qū)域引起的擴張可以忽略不計�
  ④液相色譜中,制備樣品簡�,回收樣品也比較容易,而且回收是定量的,適合于大量制備,但液相色譜尚缺乏通用的檢測器,一起比較復(fù)�,價格昂貴。在實際�(yīng)用中,這兩種技�(shù)是相互補充的�
  綜上所�,液相色譜具有柱效高,選擇性高,靈敏性高,分析速度�,重�(fù)性好,應(yīng)用范圍廣等優(yōu)�,該法已成為�(xiàn)代分析技�(shù)的主要手段之一。目前在化學(xué),化�,醫(yī)藥,生化,環(huán)保,�(nóng)�(yè)等科�(xué)�(lǐng)域獲得廣泛的�(yīng)��

高效液相色譜法介�

  基本原理
  高效液相色譜(HighPerformanceLiquidChromatography,HPLC),是在經(jīng)典液相色譜法的基�(chǔ)上,�20世紀60年代后期引入了氣相色譜理論而迅速發(fā)展起來的。與�(jīng)典液相色譜法的區(qū)別是填料顆粒小而均勻。因為較小的填充顆粒具有高柱�,但會引起高阻力,需用高壓輸送流動相,故又稱高壓液相色譜�
  使用高效液相色譜�,液體待檢測物被注入色譜�,通過壓力在固定相中移�,由于被測物種不同物�(zhì)與固定相的相互作用不�,不同的物質(zhì)順序離開色譜�,通過檢測器得到不同的峰信號,通過分析比對這些信號來判斷待測物所含有的物�(zhì)。高效液相色譜作為一種重要的分析方法,廣泛地�(yīng)用于化學(xué)和生化分析中。高效液相色譜從原理上與�(jīng)典的液相色譜沒有本質(zhì)的差�,它的特點是采用了高壓輸液泵、高靈敏度檢測器和高效微粒固定相,適于分析高沸點不易揮發(fā)、分子量大、不同極性的有機化合��
  高效液相色譜儀的構(gòu)�
  高效液相色譜系統(tǒng)主要由流動相儲液�、輸液泵、進樣�、色譜柱、檢測器和記錄儀組成,其整體組成類似于氣相色譜,但是針對其流動相為液體的特點作出很多�(diào)�。高效液相色譜的輸液泵要求輸液量恒定平穩(wěn),進樣系統(tǒng)要求進樣便利、切換嚴�。同�,由于液體流動相黏度遠遠高于氣體,為了減低柱�,高效液相色譜的色譜柱一般比較粗,長度也遠小于氣相色譜柱�
  高效液相色譜的應(yīng)�
  高效液相色譜�(yīng)用非常廣泛,幾乎遍及定量定性分析的各個領(lǐng)域�
  (1)分離混合�
  高效液相色譜法只要求樣品能制成溶液,不受樣品揮發(fā)性的限制,流動相可選擇的范圍�,固定相的種類繁多,因而可以分離熱不穩(wěn)定和非揮�(fā)性的、離解的和非離解的以及各種分子量范圍的物�(zhì)�
  通過與試樣預(yù)處理技�(shù)相配�,高效液相色譜法所達到的高分辨率和高靈敏度,可分離并同時測定性質(zhì)上十分相近的物質(zhì),能夠分離復(fù)雜混合物中的微量成分。并且隨著固定相的發(fā)�,還可在充分保持生化物質(zhì)活性的條件下完成對其的分離�
  (2)生化分析
  由于高效液相色譜法具有高分辨率、高靈敏�、速度快、色譜柱可反�(fù)利用,流出組分易收集等優(yōu)點,因而被廣泛�(yīng)用到生物化學(xué)、食品分�、醫(yī)藥研究、環(huán)境分�、無機分析等各種�(lǐng)�,并已成為解決生化分析問題最有前途的方法�
  (3)儀器聯(lián)�
  高效液相色譜儀與結(jié)�(gòu)儀器的�(lián)用是一個重要的�(fā)展方�。高效液相色譜一�(zhì)譜聯(lián)用技�(shù)受到普遍重視,如分析氨基甲酸酯農(nóng)藥和多核芳烴等:高效液相色譜一紅外光譜�(lián)用也�(fā)展很�,如在環(huán)境污染分析測定水中的烴類等.使環(huán)境污染分析得到新的發(fā)��

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