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iec離子交換色譜

發布時間:2022-12-23 09:54:14

㈠ 液相色譜原理

原理主要有這幾種:
液—液分配色譜法
(Liquid-liquid Partition Chromatography)及化學鍵合相色譜(Chemically Bonded Phase Chromatography) 流動相和固定相都是液體。流動相與固定相之間應互不相溶(極性不同,避免固定液流失),有一個明顯的分界面。當試樣進入色譜柱,溶質在兩相間進行分配。達到平衡時,服從於高效液相色譜計算公式: 高效液相色譜計算公式
式中,cs—溶質在固定相中濃度;cm--溶質在流動相中的濃度; Vs—固定相的體積;Vm—流動相的體積。LLPC與GPC有相似之處,即分離的順序取決於K,K大的組分保留值大;但也有不同之處,GPC中,流動相對K影響不大,LLPC流動相對K影響較大。 a. 正相液 — 液分配色譜法(Normal Phase liquid Chromatography): 流動相的極性小於固定液的極性。 b. 反相液 — 液分配色譜法(Reverse Phase liquid Chromatography): 流動相的極性大於固定液的極性。 c. 液 — 液分配色譜法的缺點:盡管流動相與固定相的極性要求完全不同,但固定液在流動相中仍有微量溶解;流動相通過色譜柱時的機械沖擊力,會造成固定液流失。上世紀70年代末發展的化學鍵合固定相(見後),可克服上述缺點。現在應用很廣泛(70~80%)。
液—固色譜法
流動相為液體,固定相為吸附劑(如硅膠、氧化鋁等)。這是根據物質吸附作用的不同來進行分離的。其作用機制是:當試樣進入色譜柱時,溶質分子 (X) 和溶劑分子(S)對吸附劑表面活性中心發生競爭吸附(未進樣時,所有的吸附劑活性中心吸附的是S),可表示如下:Xm nSa ====== Xa nSm 式中:Xm--流動相中的溶質分子;Sa--固定相中的溶劑分子;Xa--固定相中的溶質分子;Sm--流動相中的溶劑分子。 當吸附競爭反應達平衡時: K=[Xa][Sm]/[Xm][Sa] 式中:K為吸附平衡常數。[討論:K越大,保留值越大。]
離子交換色譜法
(Ion-exchange Chromatography) IEC是以離子交換劑作為固定相。IEC是基於離子交換樹脂上可電離的離子與流 離子交換色譜柱
動相中具有相同電荷的溶質離子進行可逆交換,依據這些離子以交換劑具有不同的親和力而將它們分離。以陰離子交換劑為例,其交換過程可表示如下: X-(溶劑中) (樹脂-R4N Cl-)=== (樹脂-R4N X-) Cl- (溶劑中) 當交換達平衡時: KX=[-R4N X-][ Cl-]/[-R4N Cl-][ X-] 分配系數為: DX=[-R4N X-]/[X-]= KX [-R4N Cl-]/[Cl-] [討論:DX與保留值的關系] 凡是在溶劑中能夠電離的物質通常都可以用離子交換色譜法來進行分離。
離子對色譜法
(Ion Pair Chromatography) 離子對色譜法是將一種 ( 或多種 ) 與溶質分子電荷相反的離子 ( 稱為對離子或反離子 ) 加到流動相或固定相中,使其與溶質離子結合形成疏水型離子對化合物,從而控制溶質離子的保留行為。其原 離子色譜儀流程示意
理可用下式表示:X 水相 Y-水相 === X Y-有機相 式中:X 水相--流動相中待分離的有機離子(也可是陽離子);Y-水相--流動相中帶相反電荷的離子對(如氫氧化四丁基銨、氫氧化十六烷基三甲銨等);X Y---形成的離子對化合物。 當達平衡時: KXY = [X Y-]有機相/[ X ]水相[Y-]水相 根據定義,分配系數為: DX= [X Y-]有機相/[ X ]水相= KXY [Y-]水相 [討論:DX與保留值的關系] 離子對色譜法(特別是反相)發解決了以往難以分離的混合物的分離問題,諸如酸、鹼和離子、非離子混合物,特別是一些生化試樣如核酸、核苷、生物鹼以及葯物等分離。
離子色譜法
(Ion Chromatography) 用離子交換樹脂為固定相,電解質溶液為流動相。以電導檢測器為通用檢測器,為消除流動相中強電解質背景離子對電導檢測器的干擾,設置了抑制柱。試樣組分在分離柱和抑制柱上的反應原理與離子交換色譜法相同。 以陰離子交換樹脂(R-OH)作固定相,分離陰離子(如Br-)為例。當待測陰離子Br-隨流動相(NaOH)進入色譜柱時,發生如下交換反應(洗脫反應為交換反應的逆過程): 擔體圖示
抑制柱上發生的反應: R-H Na OH- === R-Na H2O R-H Na Br- === R-Na H Br- 可見,通過抑制柱將洗脫液轉變成了電導值很小的水,消除了本底電導的影響;試樣陰離子Br-則被轉化成了相應的酸H Br-,可用電導法靈敏的檢測。 離子色譜法是溶液中陰離子分析的最佳方法。也可用於陽離子分析。
空間排阻色譜法
(Steric Exclusion Chromatography) 空間排阻色譜法以凝膠 (gel) 為固定相。它類似於分子篩的作用,但凝膠的孔徑比分子篩要大得多,一般為數納米到數百納米。溶質在兩相之間不是靠其相互作用力的不同來進行分離,而是按分子大小進行分離。分離只與凝膠的孔徑分布和溶質的流動力學體積或分子大小有關。試樣進入色譜柱後,隨流動相在凝膠外部間隙以及孔穴旁流過。在試樣中一些太大的分子不能進入膠孔而受到排阻,因此就直接通過柱子,首先在色譜圖上出現,一些很小的分子可以進入所有膠孔並滲透到顆粒中,這些組分在柱上的保留值最大,在色譜圖上最後出現。
分析方法:
綜述
色譜柱的填料和流動相的組分應按各品種項下的規定.常用的色譜柱填料有硅膠和化學鍵合硅膠。後者以十八烷基硅烷鍵合硅膠最為常用,辛基鍵合硅膠次之,氰基或氨基鍵合硅膠也有使用;離子交換填料,用於離子交換色譜;凝膠或玻璃微球等,用於分子排阻色譜等。注樣量一般為數微升。除另有規定外,柱溫為室溫,檢測器為紫外吸收檢測器。 在用紫外吸收檢測器時,所用流動相應符合紫外分光光度法項下對溶劑的要求。 正文中各品種項下規定的條件除固定相種類、流動相組分、檢測器類型不得任意改變外,其餘如色譜柱內徑、長度、固定相牌號、載體粒度、流動相流速、混合流動相各組分的比例、柱溫、進化學鍵合固定相反應
樣量、檢測器的靈敏度等,均可適當改變, 以適應具體品種並達到系統適用性試驗的要求。一般色譜圖約於20分鍾內記錄完畢。 2.系統適用性試驗 按各品種項下要求對儀器進行適用性試驗,即用規定的對照品對儀器進行試驗和調整,應達到規定的要求;或規定分析狀態下色譜柱的最小理論板數、分離度和拖尾因子.
色譜柱的理論板數
在選定的條件下,注入供試品溶液或各品種項下規定的內標物質溶液,記錄色譜圖化學鍵合固定相應用
,量出供試品主成分或內標物質峰的保留時間t(R)和半高峰寬W(h/2),按n=5.54[t(R)╱W(h/2)]^2計算色譜柱的理論板數,如果測得理論板數低於各品種項下規定的最小理論板數,應改變色譜柱的某些條件(如柱長、載體性能、色譜柱充填的優劣等),使理論板數達到要求。
分離度
定量分析時,為便於准確測量,要求定量峰與其他峰或內標峰之間有較好的分離度。分離度(R)的計算公式為: 2[t(R2)-t(R1)] ,R= -W1+W2 式中 t(R2)為相鄰兩峰中後一峰的保留時間; t(R1)為相鄰兩峰中前一峰的保留時間; W1及W2為此相鄰兩峰的峰寬。 除另外有規定外,分離度應大於1.5。
拖尾因子
為保證測量精度,特別當採用峰高法測量時,應檢查待測峰的拖尾因子(T)是否符合各品種項下的規定,或不同濃度進樣的校正因子誤差是否符合要求。拖尾因子計算公式為: W(0.05h) T=-2d1 式中 W(0.05h)為0.05峰高處的峰寬; d1為峰極大至峰前沿之間的距離。 除另有規定外,T應在0.95~1.05間。 也可按各品種校正因子測定項下,配製相當於80%、100%和120%的對照品溶液,加入規定量的內標溶液,配成三種不同濃度的溶液,分別注樣3次,計算平均校正因子,其相對標准偏差應不大於2.0%。

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㈡ 離子交換色譜法的分離原理

離子交換色譜(ion exchange chromatography,IEC)以離子交換樹脂作為固定相,樹脂上具有固定離回子基團及可交換的答離子基團。當流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時,組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆變換。根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。
陽離子交換:
陰離子交換:
式中"--"表示在固定相上,Kxy和Kzm是交換反應的平衡常數,Z+和X-代表被分析的組分離子。M+和Y-表示樹脂上可交換的離子團。
離子交換反應的平衡常數分別為:
陽離子交換:
陰離子交換:
平衡常數K值越大,表示組分的離子與離子交換樹脂的相互作用越強。由於不同的物質在溶劑中離解後,對離子交換中心具有不同的親合力,因此具有不同的平衡常數。親合力大的,在柱中的停留時間長,具有高的保留值。

㈢ 在離子交換色譜操作中,怎樣選擇離子交換樹脂

需要考慮哪些因素?
顆粒尺寸:
樹脂一般是顆粒狀的固體,離子交換樹脂顆粒的尺寸是非常重要的一個因素,樹脂顆粒太大,反應速度就比較慢一些,樹脂顆粒小,反應的速度就快一些,但是樹脂的顆粒太小,液體通過時的阻力就會增大,所以一般樹脂的尺寸都是經過嚴格的篩選之後,才能夠確定,一般樹脂的顆粒尺寸在0.4-06mm左右。

交聯度:
樹脂中含交聯劑的重量稱為離子交換樹脂的交聯度,一般以百分比表示。樹脂的交聯度與樹脂的再生、密度、選擇性、耐用性都是息息相關的,交聯度越高,樹脂的再生就比較困難、密度就越高、選擇性更強、耐用性也好一些,交聯度越低則相反。一般樹脂的交聯度在4-14%之間,交聯度為7%左右的性能是比較理想的。

耐熱性:
樹脂無論是儲存還是使用,都需要考慮到溫度的問題,不同的樹脂因為使用的材質不同,具有不同的耐溫性,一般超純水設備樹脂可耐100℃或更高些的溫度,而H型應在100~120℃下使用。苯乙烯系陰樹脂、強鹼性陰離子交換樹脂的使用溫度不超過50~60℃,弱鹼性陰離子交換樹脂可在80℃下使用,丙烯酸系強鹼性陰樹脂的使用溫度應低於38℃。

交換容量:
離子交換樹脂的交換容量,簡單來說就是樹脂能夠交換多少離子,一般單位是meq/g(干樹脂)或 meq/mL(濕樹脂),交換容量可以分為三種,分別是「總交換容量」、「工作交換容量」和「再生交換容量」

㈣ 離子色譜的原理

離子色譜 是高效液相色譜(HPLC)的一種,是分析陰離子和陽離子的一種液相色譜方法。 狹義而言,離子色譜法是以低交換容量的離子交換樹脂為固定相對離子性物質進行分離, 用電導檢測器連續檢測流出物電導變化的一種色譜方法。《離子色譜原理與應用》中對離子色譜法的定義是:利用被測物質的離子性進行分離和檢測的液相色譜法。

基本原理
離子色譜的分離機理主要是離子交換,有3種分離方式,它們是高效離子交換色譜(HPIC)、離子排斥色譜 (HPIEC)和離子對色譜(MPIC)。用於3種分離方式的柱填料的樹脂骨架基本都是苯乙烯-二乙烯基苯的共聚物,但樹脂的離子交換功能基和容量各不相同。HPIC用低容量的離子交換樹脂,HPIEC用高容量的樹脂,MPIC用不含離子交換基團的多孔樹脂。3種分離方式各基於不同分離機理。HPIC的分離機理主要是離子交換,HPIEC主要為離子排斥,而MPIC則是主要基於吸附和離子對的形成。

離子交換色譜
高效離子交換色譜[1],應用離子交換的原理,採用低交換容量的離子交換樹脂來分離離子,這在離子色譜中應用最廣泛,其主要填料類型為有機離子交換樹脂,以苯乙烯二乙烯苯共聚體為骨架,在苯環上引入磺酸基,形成強酸型陽離子交換樹脂,引入叔胺基而成季胺型強鹼性陰離子交換樹脂,此交換樹脂具有大孔或薄殼型或多孔表面層型的物理結構,以便於快速達到交換平衡,離子交換樹脂耐酸鹼可在任何pH范圍內使用,易再生處理、使用壽命長,缺點是機械強度差、易溶易脹、受有機物污染。

硅質鍵合離子交換劑以硅膠為載體,將有離子交換基的有機硅烷與基表面的硅醇基反應,形成化學鍵合型離子交換劑,其特點是柱效高、交換平衡快、機械強度高,缺點是不耐酸鹼、只宜在pH2-8范圍內使用。

離子交換色譜是最常用的離子色譜。

檢測方法
離子色譜的檢測器分為兩大類,即電化學檢測器和光學檢測器。電化學檢測器包括電導、直流安培、脈沖安培和積分安培;光化學檢測器包括紫外-可見和熒光。

隨著離子色譜的廣泛應用,離子色譜的檢測技術已由單一的化學抑制型電導法發展為包括電化學光化學和與其他多種分析儀器聯用的方法。 1、抑制電導檢測法;2、直接電導檢測法;3、紫外吸收光度法;4、柱後衍生光度法;5、電化學法;6、與元素選擇性檢測器聯用法。

㈤ HPLC的常用術語解釋

高效液相色譜法(HPLC)又稱“高壓液相色譜”、“高速液相色譜”、“高分離度液相色譜”、“近代柱色譜”等。它是在生化和分析化學中常用的柱層析儀。接下來我為大家整理了HPLC的常用術語解釋,希望對你有幫助哦!

第一部分色譜曲線

1、色譜圖(chromatogram):色譜柱流出物通過檢測器系統時所產生的響應信號對時間或流動相流出體積的曲線圖,或者通過適當的 方法 觀察到的紙色譜或薄層色譜斑點、譜帶的分布圖。

2、(色譜)峰(chromatographic peak):色譜柱流出

3、峰底(peak base):峰的起點與終點之間的連接的直線

4、峰高(h ,peak height):色譜峰最大值點到峰底的距離(圖1 中的BE)。

5、峰寬(W ,peak width):在峰兩側拐點(圖1 中的F ,G)處所作切線與峰底相交兩點的距離

6、半高峰寬(W h/2 ,peak withd at half height):通過峰高的中點作平行於峰底的直線,此直線與峰兩側相交兩點之間的距離(圖1 中的HJ)。

7、峰面積(A ,peak area):峰與峰底之間的面積

8、拖尾峰(tailing peak):後沿較前沿平緩的不對稱的峰。

9、前伸峰(leading peak):前沿較後沿平緩的不對稱的峰。(又叫伸舌峰、前延峰)

10、假峰(ghost peak):除組分正常產生的色譜峰外,由於儀器條件的變化等原因而在譜圖上出現的色譜峰,即並非由試樣所產生的峰。這種色譜峰並不代表具體某一組分,容易給定性、定量帶來誤差。(又叫鬼峰)

11、畸峰(distrorted peak):形狀不對稱的色譜峰, 前伸峰、拖尾峰都屬於這類。

12、反峰(negative peak):也稱倒峰、負峰,即出峰的方向與通常的方向相反的色譜峰。

13、原點(origin):紙或薄層板上滴加試樣部位的中心點

14、斑點(spot):平面色譜法中,組分在展開和顯譜後呈現近似圓形或橢圓形的色區

15、區帶(zone):在色譜柱、紙或薄層板上被分離組分所佔的區域。

16、復斑(multiple spot):一種組分展開後形成兩個或多個清晰斑點。

17、區帶拖尾(zone tailing):由於物理、化學等作用的影響,一種組分在展開後形成的彗星形狀斑點。

18、基線(base line):在正常操作條件下,僅有流動相通過檢測器系統時所產生的響應信號曲線。

19、基線漂移(baseline drift):基線隨時間定向的緩慢變化。

20、基線雜訊(N,baseline noise):由於各種原因而引起的基線波動。

21、統計矩(moment):色譜流出曲線是組分在檢測器中濃度或質量依時間的統計分布曲線,響應值對應於分布密度。組分在柱內遷移時間r次冪的數學期望稱為流出曲線的r階原點矩。而組分在柱內遷移時間與平均遷移時間差的r次冪的數學期望稱為流出曲線的r階中點矩。

22、一階原點矩(first origin moment):組分在柱內遷移時間的數學期望。當流出曲線為對稱峰時,即為組分的保留時間。

23、二階中心矩( μ2 ,second central moment):二階中心矩為流出曲線的方差。定義為:μ2=E(t-Et)2 式中,E代表平均。

24、三階中心矩(μ3 ,third central moment):定義為:μ3=E(t-Et)3

可以表示流出曲線的不對稱程度。峰形對稱時μ3=0,前伸峰μ3<0,拖尾峰μ3>0.

第二部分分離模式

1、液相色譜法(liquid chromatography ,LC):用液體作流動相的色譜法。

2、液液色譜法(liquid liquid chromatography,LLC ):將固定液塗漬在載體上作為固定相的液相色譜法。

3、液固色譜法(liquid solid chromatography,LSC ):用固體(一般指吸附劑)作為流動相的液相色譜法。

4、正相液相色譜法(normal phase liquid chromatography ,NPLC):固定相的極性較流動相的極性強的液相色譜法。

5、反相液相色譜法(reversed phase liquid chromatography,RPLC ):固定相的極性較流動相的極性弱的液相色譜法。

6、柱液相色譜法(liquid column chromatography ):在柱管內進行組分分離的液相色譜法。

7、高效液相色譜法(high performance liquid chromatography,HPLC ):具有高分離效能的柱液相色譜法。

8、尺寸排除色譜法(size exclusion chromatography,SEC ):用化學惰性的多孔性物質作為固定相,試樣組分按分子體積(嚴格來講是流體力學體積)進行分離的液相色譜法。

9、凝膠過濾色譜法:(gel filtration chromatography ):水或水溶液作為流動相的體積排除色譜法。

10、凝膠滲透色譜法:(gel permeation chromatography ,GPC):有機溶劑作為流動相的體積排除色譜法。

11、親和色譜法(affinity chromatography ):用連接在基體上的配位體做固定相,使其與蛋白質或其他大分子發生可逆的高選擇性的相互作用,利用不同親和力進行分離的液相色譜法。

12、離子交換色譜法(ion exchange chromatography ,IEC):以離子交換作用分離離子型化合物的液相色譜法。

13、離子色譜法(ion chromatography ):以含有某種特定離子的水溶液作為流動相,流出液通過抑制柱(或不通過抑制柱),在降低流動相背景信號的條件下用於分離離子的液相色譜法。

14、離子抑制色譜法(ion suppression chromatography ):通過調節流動相的PH值來抑制試樣組分的電離,以分離離子型化合物的液相色譜法。

15、離子對色譜法(ion pair chromatography ):用形成離子對化合物進行分離的液相色譜法。16、疏水作用色譜法(hydrophobic interation chromatography ):用適度疏水性的固定相,以含鹽的水溶液作為流動相,借疏水作用分離生物大分子化合物的液相色譜法。

17、制備液相色譜法(preparative liquid chromatography):用能處理較大量試樣的色譜系統,進行分離、切割和收集組分,以提純化合物的液相色譜法。

18、平面色譜法(planar chronatography):在平面介質上進行組分分離的色譜法,也叫平板色譜法。

第三部分 常用術語

M:分子量

MC:二氯甲烷(methylene chloride)

MeOH:甲醇(methanol)

MS:質譜

h:峰高

HPLC:高效液相色譜

ID:內徑,dC

A:吸收度(式3.1,3.2);也作面積

ACN:乙腈(acetonitrile)

B(%B):二元流動相中的強溶劑(% v/v)

C8,C18:烷基鍵合相的鍵長度(八烷基或十八烷基)

CD:環糊精(cyclodextrin)

CV:變異系數(通常以%表示);式15.3

dC:色譜柱內徑(cm)

dP:顆粒直徑(μm)

DAD:二極體陣列檢測器

EC:電化學(檢測器)

F:流速(ml/min)

FL:熒光(檢測器)

GS:梯度斜度參數(式8.2a);k*=20/GS

IEC:離子交換色譜(ion-exchange chromatography)

IPC:離子對色譜 (ion-paire chromatography)

k:保留因子(式2.4)

k*:梯度洗脫中,k的有效值或平均值(式8.1)

ka,kZ:色譜圖中,首峰(a)和末峰(z)的k值

L:色譜柱長度(cm)

LC-MS:液相色譜-質譜

MTBE:甲基-叔-丁醚(methyl-t-butyl ether)

N:色譜柱塔板數(式2.82.8b)

N:噪音(式3.3,圖3.3)

NARP:非水反相HPLC

NPC:正相色譜

P:色譜柱壓力降(通常以psi表示)(式2.9)

pKa:酸或供質子鹼的酸性常數

PAH:多環芳烴(polyaromatic hydrocarbon)

RS:分離度(式2.1)

RI:折光指數

RPC:反相色譜

S:信號;式3.3;圖3.3;以及由式6.1定義的參數

tD:延遲或滯留時間(min,用於梯度洗脫中);等於VD/F

tG:梯度時間(min)

tR:保留時間(min)(圖2.2);等於tO(1+k)

tRa,tRz:色譜圖中首峰(a)與末峰(z)的保留時間,tR(min)(圖8.6a)

tO:色譜柱死時間(min)(式2.5)

t1,t2:相鄰譜峰1與譜峰2的保留時間(min)

TEA:三乙胺(triethylamine)

THF:四氫呋喃(tetrahydrofuran)

UV:紫外光譜

VD:延遲或滯留體積(mL);為梯度混合器與色譜柱人口之間的體積(包括混合器的體積)

Vm:色譜柱死體積(mL)(式2.6);Vm為色譜柱內部的流動相體積,不包括附於固定相上的溶劑

Vmax:最大樣品體積(mL)(式13.1)

Va:樣品體積(mL)

w:重量(mg);也作半峰高處的峰寬(min)

wmax:不超載色譜柱的最大進樣量(mg)(式2.17)

wS:色譜柱的飽和容量(mg)(式13.4)

W:峰底寬(min)(圖2.2)

Wth:大進樣量對峰底寬的貢獻(min)(式13.2)

WO:小進樣量的峰底寬(min)

W1/2:半峰高處的峰寬(min)(圖1.1)

a:分離因子,等於k2/k1,其中k2與k1分別為相鄰譜峰2和譜峰1的k值

△tR:tRz-tR(min)

△%B:梯度洗脫期間,%B的變化

ε:摩爾吸收系數

εo:正相HPLC 中溶劑或溶劑混合液的強度

η:粘度(CP)

<<不常有符號>>

A,B,C:式2.11中的常數;數值A,B與C隨k值而變化,但改變 其它 條件或溶質時基本不變

A,B,C:式2.10中的常數;數值A,B與C隨條件和樣品而變化

A,B,C:式2.10a中的常數;數值A,B與C隨條件和樣品而變化

C:譜峰最大值處的濃度(mol/L)

CO:注入樣品中溶質的濃度(mol/L)

GI:化學電離(MS)

DGA:N,N-二甲基-1-萘醯胺;(也作二甲基苯胺dimethylaniline)

EI:電子電離(MS)

ELS:蒸發光散 射擊 (Evaporative light scattering)

EtOAc:乙酸乙酯(ethyl acetate)

FAB:快速原子轟擊(MS)

FD:場解吸附(MS)

h:摺合板高,等於H/dP(式2.11)

HB:羥基苯甲酸(hydrxybenzoic acid)(圖7.8,7.17與7.19)

HFBA:七氟丁酸(hyptafluorobutyric acid)

IPA:異丙醇(isopropanol)

kW:以水作為流動相的k值(式6.1)

LCEC:液相色譜電化學檢測器

LD:激光解吸(MS)

LSIMS:液態二級離子質譜

MALDI:基質輔助激光解吸電離

MP:對羥苯甲酸甲酯

[P-]m:流動相中離子對試劑P-的濃度(mmol/L)

PAD:脈沖電流分析檢測器

PBP:極性鍵合相

PD:等離子解吸(MS)

PP:對羥苯甲酸丙酯

PTH:乙內醯苯硫脲

R+,R-:分別為陰離子與陽離子離子交換色譜柱中的荷電功能基困(式7.4和7.5[如-N(CH3)3+和-SO3-]

RF:響應因子

TBA+:四丁基銨離子

tBME:見MTBE

TMS:三甲基硅烷(trimethylsilyl;也為C1)

TNB:1,3,5-三硝基苯(1,3,5-trinitrobenzene)

TOF MS:時間飛行質譜

TSP:熱噴霧(MS)

u:流動相通過色譜柱的速度(cm/s);等於L/to

V:峰底寬(mL)

Vc:色譜柱內峰展寬對V的貢獻;也作小樣品量峰底寬(mL)(式2.16)

VR:保留體積(mL)

W:峰寬(min)(式2.12)

Wc,WS,:分別為色譜柱,進樣器,連續管和流通池對W的貢獻(min)

Wlc,Wfc:(式2.12)

X,X1,:無特徵結構的溶質(圖7.8,7.17和7.19)

X2,X3

XB:流動相中的B溶劑的摩爾分數

V:摺合速度,等於udp/Dm(式2.11)

б:高斯曲線的標准偏差;等於峰底的1/4

ι:檢測器響應時間常數(S)

φ:流動相中B溶劑的體積分數;等於0.0

㈥ 四大色譜原理是什麼

色譜法分類
按兩相的物理狀態可分為:氣相色譜法(GC)和液相色譜法(LC)。氣相色譜法適用於分離揮發性化合物。GC根據固定相不同又可分為氣固色譜法(GSC)和氣液色譜法(GLC),其中以GLC應用最廣。液相色譜法適用於分離低揮發性或非揮發性、熱穩定性差的物質。LC同樣可分為液固色譜法(LSC)和液液色譜法(LLC)。此外還有超臨界流體色譜法(SFC),它以超臨界流體(界於氣體和液體之間的一種物相)為流動相(常用CO2),因其擴散系數大,能很快達到平衡,故分析時間短,特別適用於手性化合物的拆分。
按原理分為吸附色譜法(AC)、分配色譜法(DC)、離子交換色譜法(IEC)、排阻色譜法(EC,又稱分子篩、凝膠過濾(GFC)、凝膠滲透色譜法(GPC)和親和色譜法,此外還有電泳。按操作形式可分為紙色譜法(PC)、薄層色譜法(TLC)、柱色譜法。四、色譜分離原理
高效液相色譜法按分離機制的不同分為液固吸附色譜法、液液分配色譜法(正相與反相)、離子交換色譜法、離子對色譜法及分子排阻色譜法。
1.液固色譜法
使用固體吸附劑,被分離組分在色譜柱上分離原理是根據固定相對組分吸附力大小不同而分離。分離過程是一個吸附-解吸附的平衡過程。常用的吸附劑為硅膠或氧化鋁,粒度5~10μm。適用於分離分子量200~1000的組分,大多數用於非離子型化合物,離子型化合物易產生拖尾。常用於分離同分異構體。

2.液液色譜法
使用將特定的液態物質塗於擔體表面,或化學鍵合於擔體表面而形成的固定相,分離原理是根據被分離的組分在流動相和固定相中溶解度不同而分離。分離過程是一個分配平衡過程。
塗布式固定相應具有良好的惰性;流動相必須預先用固定相飽和,以減少固定相從擔體表面流失;溫度的變化和不同批號流動相的區別常引起柱子的變化;另外在流動相中存在的固定相也使樣品的分離和收集復雜化。由於塗布式固定相很難避免固定液流失,現在已很少採用。現在多採用的是化學鍵合固定相,如C18、C8、氨基柱、氰基柱和苯基柱。
液液色譜法按固定相和流動相的極性不同可分為正相色譜法(NPC)和反相色譜法(RPC)。
正相色譜法
採用極性固定相(如聚乙二醇、氨基與腈基鍵合相);流動相為相對非極性的疏水性溶劑(烷烴類如正已烷、環已烷),常加入乙醇、異丙醇、四氫呋喃、三氯甲烷等以調節組分的保留時間。常用於分離中等極性和極性較強的化合物(如酚類、胺類、羰基類及氨基酸類等)。
反相色譜法
一般用非極性固定相(如C18、C8);流動相為水或緩沖液,常加入甲醇、乙腈、異丙醇、丙酮、四氫呋喃等與水互溶的有機溶劑以調節保留時間。適用於分離非極性和極性較弱的化合物。RPC在現代液相色譜中應用最為廣泛,據統計,它占整個HPLC應用的80%左右。
隨著柱填料的快速發展,反相色譜法的應用范圍逐漸擴大,現已應用於某些無機樣品或易解離樣品的分析。為控制樣品在分析過程的解離,常用緩沖液控制流動相的pH值。但需要注意的是,C18和C8使用的pH值通常為2.5~7.5(2~8),太高的pH值會使硅膠溶解,太低的pH值會使鍵合的烷基脫落。有報告新商品柱可在pH1.5~10范圍操作。
正相色譜法與反相色譜法比較表
正相色譜法 反相色譜法
固定相極性 高~中 中~低
流動相極性 低~中 中~高
組分洗脫次序 極性小先洗出 極性大先洗出
從上表可看出,當極性為中等時正相色譜法與反相色譜法沒有明顯的界線(如氨基鍵合固定相)。
3.離子交換色譜法
固定相是離子交換樹脂,常用苯乙烯與二乙烯交聯形成的聚合物骨架,在表面未端芳環上接上羧基、磺酸基(稱陽離子交換樹脂)或季氨基(陰離子交換樹脂)。被分離組分在色譜柱上分離原理是樹脂上可電離離子與流動相中具有相同電荷的離子及被測組分的離子進行可逆交換,根據各離子與離子交換基團具有不同的電荷吸引力而分離。
緩沖液常用作離子交換色譜的流動相。被分離組分在離子交換柱中的保留時間除跟組分離子與樹脂上的離子交換基團作用強弱有關外,它還受流動相的pH值和離子強度影響。pH值可改變化合物的解離程度,進而影響其與固定相的作用。流動相的鹽濃度大,則離子強度高,不利於樣品的解離,導致樣品較快流出。
離子交換色譜法主要用於分析有機酸、氨基酸、多肽及核酸。
4.離子對色譜法
又稱偶離子色譜法,是液液色譜法的分支。它是根據被測組分離子與離子對試劑離子形成中性的離子對化合物後,在非極性固定相中溶解度增大,從而使其分離效果改善。主要用於分析離子強度大的酸鹼物質。
分析鹼性物質常用的離子對試劑為烷基磺酸鹽,如戊烷磺酸鈉、辛烷磺酸鈉等。另外高氯酸、三氟乙酸也可與多種鹼性樣品形成很強的離子對。
分析酸性物質常用四丁基季銨鹽,如四丁基溴化銨、四丁基銨磷酸鹽。
離子對色譜法常用ODS柱(即C18),流動相為甲醇-水或乙腈-水,水中加入3~10
mmol/L的離子對試劑,在一定的pH值范圍內進行分離。被測組分保時間與離子對性質、濃度、流動相組成及其pH值、離子強度有關。
5.排阻色譜法
固定相是有一定孔徑的多孔性填料,流動相是可以溶解樣品的溶劑。小分子量的化合物可以進入孔中,滯留時間長;大分子量的化合物不能進入孔中,直接隨流動相流出。它利用分子篩對分子量大小不同的各組分排阻能力的差異而完成分離。常用於分離高分子化合物,如組織提取物、多肽、蛋白質、核酸等。

㈦ 液相色譜法按操作形式分類為

按操作形式可分為:紙色譜法(按操作形式可分為:紙色譜法(PC)、薄層色譜法(TLC)、柱色譜法.
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【色譜法分類】
按兩相的物理狀態可分為:氣相色譜法(GC)和液相色譜法(LC).氣相色譜法適用於分離揮發性化合物.GC根據固定相 不同又可分為氣固色譜法(GSC)和氣液色譜法(GLC),其中以GLC應用最廣.液相色譜法適用於分離低揮發性或非揮發性、熱穩定性差的物質.LC同樣 可分為液固色譜法(LSC)和液液色譜法(LLC).此外還有超臨界流體色譜法(SFC),它以超臨界流體(界於氣體和液體之間的一種物相)為流動相(常 用CO2),因其擴散系數大,能很快達到平衡,故分析時間短,特別適用於手性化合物的拆分.
按原理分為:吸附色譜法(AC)、分配色譜法(DC)、離子交換色譜法(IEC)、排阻色譜法(EC,又稱分子篩、凝膠過濾(GFC)、凝膠滲透色譜法(GPC)和親和色譜法.(此外還有電泳.)
按操作形式可分為:紙色譜法(PC)、薄層色譜法(TLC)、柱色譜法.
【色譜分離原理】
高效液相色譜法按分離機制的不同分為液固吸附色譜法、液液分配色譜法(正相與反相)、離子交換色譜法、離子對色譜法及分子排阻色譜法.

㈧ 離子交換色譜法的原理、裝置及應用是什麼

一、原理:離子抄交換色譜(ion exchange chromatography,IEC)以離子交換樹脂作為固定相,樹脂上具有固定離子基團及可交換的離子基團。當流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時,組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆變換。根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。

二、裝置:

1、分離柱:裝有離子交換樹脂,如陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂或螯合離子交換樹脂。

2、抑制柱和柱後衍生作用:常用的檢測器不僅能檢測樣品離子,而且也對移動相中的離子有響應,所以必須消除移動相離子的干擾。

3、檢測器:分為通用型和專用型。通用型檢測器對存在於檢測池中的所有離子都有響應。離子色譜中最常用的電導檢測器就是通用型的一種。

三、應用:

離子色譜主要用於測定各種離子的含量,特別適於測定水溶液中低濃度的陰離子,例如飲用水水質分析,高純水的離子分析,礦泉水、雨水、各種廢水和電廠水的分析,紙漿和漂白液的分析,食品分析,生物體液(尿和血等)中的離子測定,以及鋼鐵工業、環境保護等方面的應用。

㈨ 簡述離子交換色譜法

離子交換色譜法(ion exchange chromatography,IEC)
離子色譜分析法出現在20世紀70年代,80年代迅速發展起來,以無機、特別是無機陰離子混合物為主要分析對象。
離子交換色譜利用被分離組分與固定相之間發生離子交換的能力差異來實現分離。離子交換色譜的固定相一般為離子交換樹脂,樹脂分子結構中存在許多可以電離的活性中心,待分離組分中的離子會與這些活性中心發生離子交換,形成離子交換平衡,從而在流動相與固定相之間形成分配。固定相的固有離子與待分離組分中的離子之間相互爭奪固定相中的離子交換中心,並隨著流動相的運動而運動,最終實現分離。
表達式
離子交換色譜的分配系數又叫做選擇系數,其表達式為:

K_s=\frac{[RX^+]}{[X^+]}

其中[RX + ]表示與離子交換樹脂活性中心結合的離子濃度,[X + ]表示游離於流動相中的離子濃度

分離原理
離子交換色譜(ion exchange chromatography,IEC)以離子交換樹脂作為固定相,樹脂上具有固定離子基團及可交換的離子基團。當流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時,組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆變換。根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。

陽離子交換:

陰離子交換:

式中"--"表示在固定相上,Kxy和Kzm是交換反應的平衡常數,Z+和X-代表被分析的組分離子。M+和Y-表示樹脂上可交換的離子團。

離子交換反應的平衡常數分別為:

陽離子交換:

陰離子交換:

平衡常數K值越大,表示組分的離子與離子交換樹脂的相互作用越強。由於不同的物質在溶劑中離解後,對離子交換中心具有不同的親合力,因此具有不同的平衡常數。親合力大的,在柱中的停留時間長,具有高的保留值。

固定相
離子交換色譜常用的固定相為離子交換樹脂。目前常用的離子交換樹脂分為三種形式,一是常見的純離子交換樹脂。第二種是玻璃珠等硬芯子表面塗一層樹脂薄層構成的表面層離子交換樹脂,第三種為大孔徑網路型樹脂。它們各有特點,例如第二種樹脂有很高的柱效,但它的柱容量不大;第三種樹脂適用於非水溶液中物質的分離,因為它們的孔徑和內表面積大,不需要用水溶脹,便可滿意地使用。

典型的離子交換樹脂是由苯乙烯和二乙烯基苯交聯共聚而成:

其中,二乙烯基苯起了交聯和加牢整個構型的作用,其含量決定了樹脂交聯度大小。交聯度一般控制在4%~16%范圍內,高度交聯的樹脂較硬而且脆,也較滲透,但選擇性較好。在基體網狀結構上引入各種不同酸鹼基團作為可交換的離於基團。

按結合的基團不同,離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂上具有與樣品中陽離子交換的基團。陽離子交換樹脂又可分為強酸性和弱酸性樹脂。強酸性陽離子交換樹脂所帶的基團為磷酸基(一),其中和有機聚合物牢固結合形成固定部分,是可流動的能為其他陽離子所交換的離子。

陰離子交換樹脂具有與樣品中陰離子交換的基團。陰離子交換樹脂也可分為強鹼性和弱鹼性樹脂。

陰離子交換樹脂屬強鹼性,它是由有機聚合物骨架和一季胺鹼基團所組成,它帶有正電荷。而與相反的是可以移動的部分,它能被其它陰離子所交換

流動相
離子交換色譜的流動相最常使用水緩沖溶液,有時也使用有機溶劑如甲醇,或乙醇同水緩沖溶液混合使用,以提供特殊的選擇性,並改善樣品的溶解度。

離子交換色譜所用的緩沖液,通常用下列化合物配製:鈉、鉀、被的檸檬酸鹽,磷酸鹽,甲酸鹽與其相應的酸混合成酸性緩沖液或氫氧化鈉混合成鹼性緩沖液等。

㈩ iec-hplc是什麼

iec-hplc是離子交換高效液相色譜。根據查詢相關公開資料顯示,iec-hplc是離子交換高效液相色譜,主要檢測生物製品的純度。

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