液相色谱固定相与流动相幻灯片.ppt

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1、液相色谱固定相与流动相2023/4/132023/4/13第1页，共13页，编辑于2022年，星期日4.3.1 液相色谱固定相液相色谱固定相 1.1.液液-液分配及离子对分离固定相液分配及离子对分离固定相 （1 1）全多孔型担体）全多孔型担体）全多孔型担体）全多孔型担体 氧氧化化硅硅、氧氧化化铝铝、硅硅藻藻土土等等制制成成的的多多孔孔球球体体；早早期期采采用用100100 mm的的大颗粒，表面涂渍固定液，性能不佳已不多见。大颗粒，表面涂渍固定液，性能不佳已不多见。现采用现采用1010 mm以下的小颗粒，化学键合制备柱填料。以下的小颗粒，化学键合制备柱填料。（2 2）表面多孔型担体）表面多孔型担

2、体）表面多孔型担体）表面多孔型担体 （薄壳型微珠担体）（薄壳型微珠担体）30304040 mm的的玻玻璃璃微微球球，表表面面附附着着一一层层厚厚度度为为1 1 2 2 mm的的多多孔孔硅胶。硅胶。表面积小，柱容量低。表面积小，柱容量低。2023/4/132023/4/13第2页，共13页，编辑于2022年，星期日（3）化学键合固定相）化学键合固定相 化学键合固定相：应用最广、性能最佳的固定相；化学键合固定相：应用最广、性能最佳的固定相；a.a.硅氧碳键型：硅氧碳键型：硅氧碳键型：硅氧碳键型：SiSiOOC C b.b.硅氧硅碳键型：硅氧硅碳键型：硅氧硅碳键型：硅氧硅碳键型：SiSiOOSi S

3、i C C 稳定，耐水，耐光，耐有机溶剂，应用最广稳定，耐水，耐光，耐有机溶剂，应用最广稳定，耐水，耐光，耐有机溶剂，应用最广稳定，耐水，耐光，耐有机溶剂，应用最广。c.c.硅碳键型：硅碳键型：硅碳键型：硅碳键型：SiSiC C d.d.硅氮键型：硅氮键型：硅氮键型：硅氮键型：SiSiN N2023/4/132023/4/13第3页，共13页，编辑于2022年，星期日化学键合固定相的化学键合固定相的特点特点：（1 1 1 1）传质快传质快传质快传质快，表面无深凹陷。表面无深凹陷。（2 2 2 2）寿寿寿寿命命命命长长长长，化化学学键键合合，无无固固定定液液流流失失，耐耐流流动动相相冲冲击击；耐

4、耐水，耐光，耐有机溶剂，稳定。水，耐光，耐有机溶剂，稳定。（4 4 4 4）选择性好选择性好选择性好选择性好，可键合不同官能团，提高选择性。可键合不同官能团，提高选择性。（5 5 5 5）有利于梯度洗脱。有利于梯度洗脱。有利于梯度洗脱。有利于梯度洗脱。存在着存在着存在着存在着双重分离机制双重分离机制双重分离机制双重分离机制：(键合基团的覆盖率决定键合基团的覆盖率决定)高覆盖率：分配为主；高覆盖率：分配为主；低覆盖率：吸附为主。低覆盖率：吸附为主。2023/4/132023/4/13第4页，共13页，编辑于2022年，星期日 2.2.液液-固吸附分离固定相固吸附分离固定相 种种类类：硅硅胶胶、氧

5、氧化化铝铝、分分子子筛筛、聚聚酰酰胺胺等等。种种类类有有限限，应应用面相对较窄。用面相对较窄。结构类型：全多孔型和薄壳型；结构类型：全多孔型和薄壳型；粒度：粒度：5 510 10 mm。2023/4/132023/4/13第5页，共13页，编辑于2022年，星期日3.3.离子交换色谱离子交换色谱分离固定相分离固定相 结构类别：结构类别：（1 1）薄壳型离子交换树脂）薄壳型离子交换树脂 薄薄壳壳玻玻璃璃珠珠为为担担体体，表表面面涂涂约约1%1%的离子交换树脂。的离子交换树脂。（2 2）离子交换键合固定相）离子交换键合固定相 薄薄壳壳键键合合型型；微微粒粒硅硅胶胶键键合合型型（键键合离子交换基团）

6、。合离子交换基团）。树脂类别：树脂类别：（1 1）阳阳离离子子交交换换树树脂脂（强强酸酸性性、弱酸性）。弱酸性）。（2 2）阴阴离离子子交交换换树树脂脂（强强碱碱性性、弱弱碱性）。碱性）。2023/4/132023/4/13第6页，共13页，编辑于2022年，星期日 4.4.空间排阻分离固定相空间排阻分离固定相（1 1）软质凝胶）软质凝胶）软质凝胶）软质凝胶 葡聚糖凝胶、琼脂凝胶等，多孔网状结构。葡聚糖凝胶、琼脂凝胶等，多孔网状结构。水为流动相，适用于常压排阻分离。水为流动相，适用于常压排阻分离。（2 2）半硬质凝胶）半硬质凝胶）半硬质凝胶）半硬质凝胶 苯乙烯苯乙烯-二乙烯基苯交联共聚物，有机

7、凝胶；二乙烯基苯交联共聚物，有机凝胶；非极性有机溶剂为流动相，不能用丙酮、乙醇等极性溶剂非极性有机溶剂为流动相，不能用丙酮、乙醇等极性溶剂（3 3）硬质凝胶）硬质凝胶）硬质凝胶）硬质凝胶 多孔硅胶、多孔玻珠等；多孔硅胶、多孔玻珠等；化化学学稳稳定定性性、热热稳稳定定性性好好、机机械械强强度度大大，流流动动相相性性质质影影响响小小，可在较高流速下使用。可在较高流速下使用。可控孔径玻璃微球，具有恒定孔径和窄粒度分布。可控孔径玻璃微球，具有恒定孔径和窄粒度分布。2023/4/132023/4/13第7页，共13页，编辑于2022年，星期日 .手性固定相手性固定相 生生物物、药药物物分分子子和和天天然

8、然有有机机产产物物的的分离。分离。环糊精（环糊精（CDCD）结构：结构：2023/4/132023/4/13第8页，共13页，编辑于2022年，星期日环糊精：空空腔腔内内壁壁为为弱弱疏疏水水性性，所所有有羟羟基基在在空空腔腔的的外外沿沿呈呈亲亲水水性性，这这使使它它们们能能与与各各种种极极性性、非非极极性性分分子子、离离子子形形成成包含化合物（主客体配合物）。包含化合物（主客体配合物）。19841984年年ArmstrongArmstrong首首次次将将环环糊糊精精键键合合到到二二氧氧化化硅硅上上用用作作HPLCHPLC的手性分离固定相，目前已成为十分普及的手性固定相。的手性分离固定相，目前已

9、成为十分普及的手性固定相。全全苯苯基基环环糊糊精精分分离离柱柱特特别别适适合合于于分分离离氨氨基基醇醇类类 阻阻断断剂剂，而其他类型手性固定相则很难分离。而其他类型手性固定相则很难分离。2023/4/132023/4/13第9页，共13页，编辑于2022年，星期日4.3.2 液相色谱的流动相液相色谱的流动相 1.1.流动相特性流动相特性（1 1）流流动动相相组组成成改改变变，极极性性改改变变，可可显显著著改变组分分离状况。改变组分分离状况。（2 2）亲亲水水性性固固定定液液常常采采用用疏疏水水性性流流动动相相，即即流流动动相相的的极极性性小小于于固固定定相的极性，正相，极性柱也称正相柱。相的极

10、性，正相，极性柱也称正相柱。（3 3）若若流流动动相相的的极极性性大大于于固固定定液液的的极极性性，则则称称为为反反相相液液液液色色谱谱，非非极极性性柱柱也也称称为为反反相相柱柱。组组分分在在两两种种类类型型分分离离柱柱上上的的出出峰峰顺顺序序相反。相反。2023/4/132023/4/13第10页，共13页，编辑于2022年，星期日2.2.流动相类别流动相类别 按流动相组成分按流动相组成分按流动相组成分按流动相组成分：单组分和多组分；：单组分和多组分；按极性分按极性分按极性分按极性分：极性、弱极性、非极性；：极性、弱极性、非极性；按使用方式分按使用方式分按使用方式分按使用方式分：固定组成淋洗

11、和梯度淋洗。：固定组成淋洗和梯度淋洗。常常常常用用用用溶溶溶溶剂剂剂剂：己己烷烷、四四氯氯化化碳碳、甲甲苯苯、乙乙酸酸乙乙酯酯、乙乙醇醇、乙乙腈腈、水。水。采采用用二二元元或或多多元元组组合合溶溶剂剂作作为为流流动动相相可可以以灵灵活活调调节节流流动动相相的的极极性性或或增加选择性，以改进分离或调整出峰时间。增加选择性，以改进分离或调整出峰时间。2023/4/132023/4/13第11页，共13页，编辑于2022年，星期日3.3.流动相选择流动相选择 在选择溶剂时，溶剂的极性是选择的重要依据。在选择溶剂时，溶剂的极性是选择的重要依据。采用正相液采用正相液-液分配分离时，首先选择中等极性溶剂，

12、若组分的液分配分离时，首先选择中等极性溶剂，若组分的保留时间太短，降低溶剂极性，反之增加。保留时间太短，降低溶剂极性，反之增加。也可在低极性溶剂中，逐渐增加其中的极性溶剂，使保留时间也可在低极性溶剂中，逐渐增加其中的极性溶剂，使保留时间缩短。缩短。常用溶剂的极性顺序常用溶剂的极性顺序常用溶剂的极性顺序常用溶剂的极性顺序：水水(最大最大)甲酰胺甲酰胺 乙腈乙腈 甲醇甲醇 乙醇乙醇 丙醇丙醇 丙酮丙酮 二氧六环二氧六环 四氢呋喃四氢呋喃 甲乙酮甲乙酮 正丁醇正丁醇 乙酸乙酯乙酸乙酯 乙醚乙醚 异丙异丙醚醚 二氯甲烷二氯甲烷 氯仿氯仿 溴乙烷溴乙烷 苯苯 四氯化碳四氯化碳 二硫化碳二硫化碳 环己烷环

13、己烷 己烷己烷 煤油煤油(最小最小)2023/4/132023/4/13第12页，共13页，编辑于2022年，星期日4.4.选择流动相时应注意的几个问题选择流动相时应注意的几个问题（1 1）尽量使用高纯度试剂作流动相，防止微量杂质长期累积，损坏）尽量使用高纯度试剂作流动相，防止微量杂质长期累积，损坏色谱柱和使检测器噪声增加。色谱柱和使检测器噪声增加。（2 2）避免流动相与固定相发生作用而使柱效下降或损坏柱子。）避免流动相与固定相发生作用而使柱效下降或损坏柱子。如使固定液溶解流失，酸性溶剂破坏氧化铝固定相等。如使固定液溶解流失，酸性溶剂破坏氧化铝固定相等。（3 3）试样在流动相中应有适宜的溶解度，防止产生沉淀并在柱）试样在流动相中应有适宜的溶解度，防止产生沉淀并在柱中沉积。中沉积。（4 4）流动相同时还应满足检测器的要求。当使用紫外检测器时，）流动相同时还应满足检测器的要求。当使用紫外检测器时，流动相不应有紫外吸收。流动相不应有紫外吸收。2023/4/132023/4/13第13页，共13页，编辑于2022年，星期日