基本内容
高效液相色譜法是在經典色譜法的基礎上,引用了氣相色譜的理論,在技術上,流動相改為高壓輸送(最高輸送壓力可達29.4MPa);色譜柱是以特殊的方法用小粒徑的填料填充而成,從而使柱效大大高于經典液相色譜(每米塔闆數可達幾萬或幾十萬);同時柱後連有高靈敏度的檢測器,可對流出物進行連續檢測
。
特點:
1.高壓:液相色譜法以液體為流動相(稱為載液),液體流經色譜柱,受到阻力較大,為了迅速地通過色譜柱,必須對載液施加高壓。一般可達150~350×10Pa。
2.高速:流動相在柱内的流速較經典色譜快得多,一般可達1~10ml/min。高效液相色譜法所需的分析時間較之經典液相色譜法少得多,一般少于1h。
3.高效:HPLC的分離效率高于普通液相色譜,在發展過程中又出現了許多新型固定相,使分離效率大大提高。
4.高靈敏度:高效液相色譜已廣泛采用高靈敏度的檢測器,進一步提高了分析的靈敏度。如熒光檢測器靈敏度可達10-11g。另外,用樣量小,一般微升。
5.适應範圍寬:氣相色譜法與高效液相色譜法的比較:氣相色譜法雖具有分離能力好,靈敏度高,分析速度快,操作方便等優點,但是受技術條件的限制,沸點太高的物質或熱穩定性差的物質都難于應用氣相色譜法進行分析。而高效液相色譜法,隻要求試樣能制成溶液,而不需要氣化,因此不受試樣揮發性的限制。對于高沸點、熱穩定性差、相對分子量大(大于400以上)的有機物(這些物質幾乎占有機物總數的75%~80%)原則上都可應用高效液相色譜法來進行分離、分析。據統計,在已知化合物中,能用氣相色譜分析的約占20%,而能用液相色譜分析的約占70~80%。
建立了苦地丁中4種主要生物堿(普洛托品、右旋紫堇靈、四氫黃連堿和乙酰紫堇靈)的反相離子對高效液相色譜分析法。用TSK-120A固定相,用含0.1%SDS(pH8.0)的0.025mol·L-1磷酸二氫鈉—甲醇(35:65)為流動相。方法簡便、靈敏,并用此方法分析比較了4種不同産地和6種不同種類的苦地丁。
高效液相色譜分析原理
(一)高效液相色譜分析的流程
由泵将儲液瓶中的溶劑吸入色譜系統,然後輸出,經流量與壓力測量之後,導入進樣器。被測物由進樣器注入,并随流動相通過色譜柱,在柱上進行分離後進入檢測器,檢測信号由數據處理設備采集與處理,并記錄色譜圖。廢液流入廢液瓶。遇到複雜的混合物分離(極性範圍比較寬)還可用梯度控制器作梯度洗脫。這和氣相色譜的程序升溫類似,不同的是氣相色譜改變溫度,而HPLC改變的是流動相極性,使樣品各組分在最佳條件下得以分離。
(二)高效液相色譜的分離過程
同其他色譜過程一樣,HPLC也是溶質在固定相和流動相之間進行的一種連續多次交換過程。它借溶質在兩相間分配系數、親和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶質得以分離。
開始樣品加在柱頭上,假設樣品中含有3個組分,A、B和C,随流動相一起進入色譜柱,開始在固定相和流動相之間進行分配。分配系數小的組分A不易被固定相阻留,較早地流出色譜柱。分配系數大的組分C在固定相上滞留時間長,較晚流出色譜柱。組分B的分配系數介于A,C之間,第二個流出色譜柱。若一個含有多個組分的混合物進入系統,則混合物中各組分按其在兩相間分配系數的不同先後流出色譜柱,達到分離之目的。
不同組分在色譜過程中的分離情況,首先取決于各組分在兩相間的分配系數、吸附能力、親和力等是否有差異,這是熱力學平衡問題,也是分離的首要條件。其次,當不同組分在色譜柱中運動時,譜帶随柱長展寬,分離情況與兩相之間的擴散系數、固定相粒度的大小、柱的填充情況以及流動相的流速等有關。所以分離最終效果則是熱力學與動力學兩方面的綜合效益。