你需要了解的的色譜!
你需要了解的的色譜!
液相色譜是一類分離與分析,是以液體作為流動相,固定相可以有多種形式,如紙、薄板和填充床等。在色譜發(fā)展的過程中.為了區(qū)分多種方法,根據(jù)固定相的形式產(chǎn)生了各自的命名,如紙色譜、薄層色譜和柱液相色譜。
液相色譜有很多種類,其中正相色譜是先被發(fā)明出來的,它的特點是色譜柱里固定相極性大于流動相的極性。
在正相色譜中,流動相是弱極性的,比如正己烷,石油醚等。
而固定相是有極性的,比如硅羥基的硅膠。
這些極性的硅羥基就像賽道兩邊的小手,和進入色譜柱的化合物發(fā)生相互作用。根據(jù)相似相溶原理,極性大的化合物和小手的作用強,出峰就會慢一些。極性弱的化合物與硅羥基彼此不感興趣,出峰就會快一些。
在化學(xué)家掌握了硅膠的化學(xué)鍵合之后,反相色譜得到了很大的發(fā)展。正如其名,反相色譜就是和正相色譜反過來。
它的流動相是強極性的,比如甲醇/水。
而固定相是弱極性的,比如十八烷基鍵合硅膠柱,也叫C18柱,就是把硅膠上原本的硅羥基變成了一條碳十八的長鏈。
這樣一來硅膠表面就從強極性變成了弱極性。
雖然正相色譜是先發(fā)明的,但使用并不普遍?,F(xiàn)在,反相色譜的應(yīng)用占到了液相應(yīng)用的80以上。這是為什么呢?
一來,反相色譜的流動相不需要烴類、LV仿這些危險的有機溶劑,使用起來更加簡單和全。
二來,液相和氣相是互相補充。極性弱,沸點低的化合物優(yōu)先用氣相分析。而極性強的化合物由于分子間作用力強,往往沸點不低,不適合用氣相分析,適合用反相液相色譜分析。
另外,反相色譜的流動相有多的參數(shù)選擇,比如pH、緩沖鹽的種類和濃度等,能好地調(diào)整分離,而正相色譜可調(diào)整的流動相參數(shù)是有限。
此外,還有一些化合物,既不適合用正相分析,也不適合用反相分析,比如糖類。
因為糖類有很多羥基,極性很強。
若用反相分析,糖和C18沒有相互作用,出峰太快,無法分離。若用正相分析,糖類又不能溶解在正己烷這種非極性的流動相里,也無法分離。這種情況,我們可以嘗試使用親水作用色譜,HILIC模式。近幾年關(guān)于LCMS的HILIC應(yīng)用研究熱門,它使用類似于正相的色譜柱,比如硅膠,和傳統(tǒng)反相的流動相,比如乙腈/水。
這樣的組合即能夠溶解樣品,又能夠保留樣品,終使樣品得到好的分離。
如果化合物的極性強,一言不合就電離。
還可以選擇離子對色譜,或者離子交換色譜,來增離子和固定相的相互作用,使不同的化合物得到分離。
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換,由于各組分離子的交換能力不同,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,已大范圍用于氨基酸、蛋白質(zhì)的分析,也適合于某些無機離子(N03-、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,具有重要的作用。
凝膠色譜
不管是正相、反相還是離子交換色譜,化合物出峰的情況都是和極性相關(guān)的,而凝膠色譜的出峰卻只和化合物的大小有關(guān),所以也叫體積排阻色譜。
當(dāng)樣品流經(jīng)凝膠色譜柱時,直徑較大的化合物,不易進入凝膠顆粒的微孔中,所以很快出峰。而直徑較小的化合物會進入凝膠顆粒的微孔中,并不斷的進出和擴散,因此,較晚出峰。
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(dāng)所用的洗脫劑為水溶液時,稱為凝膠過濾色譜,其在生物界的應(yīng)用比較多;采用有機溶劑為洗脫劑時,稱為凝膠滲透色譜,在高分子領(lǐng)域應(yīng)用較多。