生物秀首页 新闻前沿 产业资讯 实验技术 仪器教程 生物考研 资源下载 生物人 物秀商城 生物论坛 图片 专业 博客 易生物 视频动画
实验仪器选购、使用与维护平台
导航: 生物秀 > 仪器 > 光谱色谱质谱 > 色谱 > 正文
  • 倾力提供最优!
  • 生物秀仪器频道
高压液相色谱(HPLC)基本概念和理论
作者:佚名 来源:生物秀 时间:2007-7-3

        在同一色谱条件下,样品中K值大的组分在固定相中滞留时间长,后流出色谱柱;K值小的组分则滞留时间短,先流出色谱柱。混合物中各组分的分配系数相差越大,越容易分离,因此混合物中各组分的分配系数不同是色谱分离的前提。
        在HPLC中,固定相确定后,K主要受流动相的性质影响。实践中主要靠调整流动相的组成配比及pH值,以获得组分间的分配系数差异及适宜的保留时间,达到分离的目的。
    容量因子(capacity factor,k)--化合物在两相间达到分配平衡时,在固定相与流动相中的量之比。因此容量因子也称质量分配系数。
        容量因子的物理意义:表示一个组分在固定相中停留的时间(t’R)是不保留组分保留时间(t0)的几倍。k=0时,化合物全部存在于流动相中,在固定相中不保留,t’R=0;k越大,说明固定相对此组分的容量越大,出柱慢,保留时间越长。
        容量因子与分配系数的不同点是:K取决于组分、流动相、固定相的性质及温度,而与体积Vs、Vm无关;k除了与性质及温度有关外,还与Vs、Vm有关。由于t’R、t0较Vs、Vm易于测定,所以容量因子比分配系数应用更广泛。
    选择性因子(selectivity factor,α)--相邻两组分的分配系数或容量因子之比。α又称为相对保留时间(《美国药典》)。
        要使两组分得到分离,必须使α≠1。α与化合物在固定相和流动相中的分配性质、柱温有关,与柱尺寸、流速、填充情况无关。从本质上来说,α的大小表示两组分在两相间的平衡分配热力学性质的差异,即分子间相互作用力的差异。
    5.分离参数
    分离度(resolution,R)--相邻两峰的保留时间之差与平均峰宽的比值。也叫分辨率,表示相邻两峰的分离程度。R=。当W1=W2时,R=。当R=1时,称为4σ分离,两峰基本分离,裸露峰面积为95.4%,内侧峰基重叠约2%。R=1.5时,称为6σ分离,裸露峰面积为99.7%。R≥1.5称为完全分离。
        中国药典规定R应大于1.5。
        提高分离度有三种途径:①增加塔板数。方法之一是增加柱长,但这样会延长保留时间、增加柱压。更好的方法是降低塔板高度,提高柱效。②增加选择性。当α=1时,R=0,无论柱效有多高,组分也不可能分离。一般可以采取以下措施来改变选择性:a. 改变流动相的组成及pH值;b. 改变柱温;c. 改变固定相。③改变容量因子。这常常是提高分离度的最容易方法,可以通过调节流动相的组成来实现。k2趋于0时,R也趋于0;k2增大,R也增大。但k2不能太大,否则不但分离时间延长,而且峰形变宽,会影响分离度和检测灵敏度。一般k2在1~10范围内,最好为2~5,窄径柱可更小些。

    二、塔板理论
    1.塔板理论的基本假设

        塔板理论是Martin和Synger首先提出的色谱热力学平衡理论。它把色谱柱看作分馏塔,把组分在色谱柱内的分离过程看成在分馏塔中的分馏过程,即组分在塔板间隔内的分配平衡过程。塔板理论的基本假设为:
    1) 色谱柱内存在许多塔板,组分在塔板间隔(即塔板高度)内完全服从分配定律,并很快达到分配平衡。
    2) 样品加在第0号塔板上,样品沿色谱柱轴方向的扩散可以忽略。
    3) 流动相在色谱柱内间歇式流动,每次进入一个塔板体积。
    4) 在所有塔板上分配系数相等,与组分的量无关。
        虽然以上假设与实际色谱过程不符,如色谱过程是一个动态过程,很难达到分配平衡;组分沿色谱柱轴方向的扩散是不可避免的。但是塔板理论导出了色谱流出曲线方程,成功地解释了流出曲线的形状、浓度极大点的位置,能够评价色谱柱柱效。
    2.色谱流出曲线方程及定量参数(峰高h和峰面积A)
        由色谱流出曲线方程可知:当t=tR时,浓度C有极大值。Cmax就是色谱峰的峰高。因此:①当实验条件一定时(即σ一定),峰高h与组分的量C0(进样量)成正比,所以正常峰的峰高可用于定量分析。②当进样量一定时,σ越小(柱效越高),峰高越高,因此提高柱效能提高HPLC分析的灵敏度。
        由流出曲线方程对V(0~∞)求积分,即得出色谱峰面积A。可见A相当于组分进样量C0,因此是常用的定量参数。把Cmax=h和Wh/2=2.355σ代入上式,即得A=1.064×Wh/2×h,此为正常峰的峰面积计算公式。

    上一页  [1] [2] [3] 下一页

生物秀仪器频道
设为首页 | 加入收藏 | 关于我们 | 战略伙伴 | 友情链接 | 法律声明 | 广告服务 | 联系我们 | 网站地图
Copyright © 2003-2008 生物秀 (中国·生物秀科技) 版权所有 信产部备案:鲁ICP备05001831号
客服信箱:info@bbioo.com  客服电话:15800302289  客服QQ:254857951
www.bbioo.com All Rights Reserved.