HPLC定量分析方法 PPT课件.ppt
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1、HPLC法高效液相色谱法 High performance liquid High performance liquid chromatography(HPLC)chromatography(HPLC)v了解HPLC色谱仪的构成v熟悉HPLC法分类及方法v掌握HPLC法的定义、特点v掌握HPLC法实验条件的选择v掌握HPLC法的定量分析方法教学大纲 用用高压输液泵高压输液泵将规定的将规定的流动相流动相泵入装泵入装有填充剂的有填充剂的色谱柱色谱柱进行分离测定的色谱方进行分离测定的色谱方法。注入法。注入进样阀进样阀的供试品,由流动相带入的供试品,由流动相带入柱内,各成分在柱内被分离,并依次进入柱内
2、,各成分在柱内被分离,并依次进入检测器检测器,由,由数据处理系统数据处理系统记录色谱信号。记录色谱信号。HPLC法的定义、特点 一、定义 二、特点1.1.适适用用范范围围广广(可分析80%有机化合物)2.2.分离性能好分离性能好3.3.分析速度快分析速度快4.4.灵敏度高灵敏度高5.5.色谱柱可反复使用色谱柱可反复使用6.6.流出组分容易收集流出组分容易收集2006 Baidu 免责声明 与百度对话 HPLC实验条件的选择1.HPLC前处理2.色谱柱的选择3.流动相的选择4.洗脱方式的选择5.检测器的选择HPLC前处理1.流动相的处理2.样品的处理流动相的处理1.溶剂的纯化2.流动相脱气3.过
3、滤4.色谱纯试剂5.重蒸水流动相的处理过滤:除去固体微粒亲水、亲脂、两用;亲水、亲脂、两用;0.45m流动相的处理流动相脱气n脱气:除去流动相中的空气n方法:超声波振荡脱气、惰性气体鼓泡吹扫脱气、抽真空、加热脱气、在线脱气系统样品的处理n除去杂质、纯化样品n浓缩样品或进行衍生化n过滤HPLC前处理n样品的处理 供试品溶液的制备提取纯化浓缩or衍生化HPLC样品处方剂型待测成分的理化性质干扰成分的理化性质色谱柱的选择 n根据被分离物质的化学结构、极性和溶解度用途:制备型、用途:制备型、分析型分析型2-4.6mm;10-25cm色谱柱的长度与分离效果n正相色谱柱:固定相极性大于流动相,一般指硅胶柱
4、,以正己烷系列为流动相。正相色谱法n主要用于分离分析能溶于有机溶剂的极性及中等极性分子型物质色谱柱的分类 n反相色谱柱:固定相极性小于流动相,其技术就是在硅胶基质上键合有机碳链。一般指C18、C8、苯基柱等,以甲醇、乙腈、水为流动相。反相色谱法n适用于非极性及中等极性化合物n目前用的最多的色谱柱是反相键合相色谱柱 最常用:(octadecylsilane)ODS柱/C18(十八烷基键合相)色谱柱的分类 键合相的优点使用过程不流失化学性能稳定,在PH2-8的溶液中不变质热稳定性好,一般在70以下稳定载样量比硅胶约大一个数量级适于作梯度洗脱n 避免压力和温度的急剧变化和任何机械震动避免压力和温度的
5、急剧变化和任何机械震动n样样品品要要进进行行预预处处理理;在在分分析析柱柱前前安安装装保保护护柱柱(如如分分析析柱柱是是键键合合硅硅胶胶,预预柱柱为为硅硅胶胶,可可使使流流动动相相在在进进入入分分析析柱之前预先被硅胶柱之前预先被硅胶“饱和饱和”,避免分析柱中的硅胶基质被溶解),避免分析柱中的硅胶基质被溶解)n流动相要适宜,不能对固定相产生破坏流动相要适宜,不能对固定相产生破坏n注意色谱柱的注意色谱柱的pHpH使用范围、耐压限度使用范围、耐压限度n注注意意色色谱谱柱柱的的方方向向性性,色色谱谱柱柱不不能能反反冲冲(除除非非指明)指明)色谱柱的使用和维护n每每次次色色谱谱分分析析完完成成后后,要要
6、及及时时对对色色谱谱柱柱进进行冲洗行冲洗n保保存存色色谱谱柱柱在在合合适适的的溶溶剂剂中中(应应将将柱柱内内充充满满乙乙腈腈或或甲甲醇醇,柱柱接接头头要要拧拧紧紧,防防止止溶溶剂剂挥挥发发干干燥燥。绝绝对对禁禁止止将将缓缓冲冲溶溶液液留留在在柱柱内内静静置置过过夜夜或或更更长长时时间。)间。)色谱柱的使用和维护流动相的选择n固定相一定时,流动相的种类、配比、pH值及添加剂等能显著影响分离效果,HPLC中流动相的选择至关重要。对流动相的基本要求不与固定相发生化学反应对样品有适宜的溶解度 要求容量因子k在25(最佳)或110(可用)k值太小,不利于分离;k值太大,可能使样品在流动相中沉淀必须与检测
7、器相适应 例如用紫外检测器时避免末端吸收粘度小容量因子容量因子(capacity factory):也称为分配容量(也称为分配容量(partition volume)、)、容量比(容量比(capacity ratio),是在达到分配平衡后,组分在固定相),是在达到分配平衡后,组分在固定相中的量与流动相中的量之比。也称为质量分配系数。中的量与流动相中的量之比。也称为质量分配系数。流动相的选择n反相键合相色谱n正相键合相色谱n反相离子对色谱键合相色谱法:化学键合相为固定相的色谱法,分离机制以分配作用为主,对不封尾的键合相还有一定的吸附作用。应用最广泛的色谱法 用化学反应将键用化学反应将键合相的载体
8、硅胶合相的载体硅胶的残存硅醇基去的残存硅醇基去掉的方法,称为掉的方法,称为封尾或遮盖封尾或遮盖(end-capping),形成形成的键合相称为封的键合相称为封尾键合相尾键合相。反相键合相色谱流动相的选择 1.1.部分含水溶剂部分含水溶剂:水为基础溶剂,再加入可水为基础溶剂,再加入可与水互溶的有机极性调节剂(如甲醇、乙腈、与水互溶的有机极性调节剂(如甲醇、乙腈、四氢呋喃)四氢呋喃)适用于适用于分离中等极性、弱极性药物分离中等极性、弱极性药物 常用甲醇水、乙腈水系统常用甲醇水、乙腈水系统 有机极性调节剂的性质及其与水的比例对保留值和分有机极性调节剂的性质及其与水的比例对保留值和分离选择性有影响离选
9、择性有影响反相键合相色谱流动相的选择 2.2.缓冲溶液缓冲溶液常用的缓冲液:常用的缓冲液:三乙胺磷酸盐、磷酸盐、醋酸三乙胺磷酸盐、磷酸盐、醋酸盐溶液。盐溶液。适用于适用于可溶于水并具可解离特性的化合物,如可溶于水并具可解离特性的化合物,如蛋白质及弱酸、弱碱类化合物蛋白质及弱酸、弱碱类化合物。缓冲液及缓冲液及PH不同、及所占比例不同会影响组不同、及所占比例不同会影响组分的保留值分的保留值注意 由于C18链在水相环境中不易保持伸缩状态,故对于C18为固定相的反相色谱系统,流动相中有机溶剂的比例通常应不低于5,否则C18链的随机卷曲将导致组分保留值变化,造成色谱系统不稳定反相键合相色谱流动相的选择
10、3.3.非水溶剂非水溶剂流动相为流动相为不含水系统不含水系统。用于分离用于分离疏水性物质疏水性物质。在乙腈及甲醇中加入二氯甲烷或四氢呋喃。这在乙腈及甲醇中加入二氯甲烷或四氢呋喃。这种色谱法称为种色谱法称为非水反相色谱法非水反相色谱法。正相键合相色谱流动相的选择 流动相采用流动相采用饱和烷烃(如正己烷)中饱和烷烃(如正己烷)中加入极性较大的溶剂为极性调节剂(如异加入极性较大的溶剂为极性调节剂(如异丙醚),丙醚),通过调节极性调节剂的浓度来改通过调节极性调节剂的浓度来改变溶剂强度。变溶剂强度。反相离子对色谱流动相的选择是是极性较强的水系统混合溶剂极性较强的水系统混合溶剂最常用的是甲醇水、乙腈水中加
11、入最常用的是甲醇水、乙腈水中加入0.003-0.01mol/L的离子对试剂的离子对试剂离子对试剂的离子对试剂的性质、浓度、流动相的性质、浓度、流动相的PH及流及流动相中有机溶剂的性质和比例动相中有机溶剂的性质和比例都会影响组分的都会影响组分的保留值和分离效果保留值和分离效果洗脱方式的选择等度洗脱等度洗脱梯度洗脱梯度洗脱1洗脱的类型v等度洗脱 在一个分析周期内流动相的组成保持恒定 适合于组分数目较少、性质差别不大的样品洗脱方式的选择葛根芩连汤中葛根素的含量流动相:甲醇:乙腈:水(12880)流速:1.0 mL/min 柱温:室温1、洗脱的类v 梯度洗脱 在一个分析周期中,程序控制流动相的组成改变
12、(如溶剂的极性、离子强度、pH值等),使每个组分都在适宜的条件下获得分离。适合于组分数目较多、组分间k值相差较大(10-100倍)的复杂混合物洗脱方式的选择v优点 缩缩短短分分析析时时间间,提提高高分分离离度度,改改善善峰峰形形。使使峰峰变变尖尖锐锐,使使微微量量组组分分容容易易被被检检出出,提提高高检检测测灵灵敏度敏度v缺点 常常会引起基线漂移,重现性较等度洗脱差常常会引起基线漂移,重现性较等度洗脱差2、梯度洗脱的特点梯度洗脱的特点标准品标准品样品样品HPLCHPLC梯度洗脱条件梯度洗脱条件 1.1.要要注注意意溶溶剂剂的的互互溶溶性性,不不相相混混容容的的溶溶剂剂不不能能用用作作梯梯度度洗
13、脱的流动相洗脱的流动相2.2.所用的溶剂纯度要求更高,以保证好的重现性所用的溶剂纯度要求更高,以保证好的重现性3.3.混合溶剂的粘度常随组成而变化混合溶剂的粘度常随组成而变化4.4.每每次次梯梯度度洗洗脱脱之之后后必必须须对对色色谱谱柱柱进进行行再再生生处处理理,使使其其恢恢复复到到初初始始状状态态。需需让让10-3010-30倍倍柱柱容容积积的的初初始始流流动动相相流经色谱柱,使固定相与初始流动相达到完全平衡流经色谱柱,使固定相与初始流动相达到完全平衡2、梯度洗脱的特点梯度洗脱需注意内容检测器的选择 分分 类类浓度型浓度型:响应与流动相中组分的浓度有关响应与流动相中组分的浓度有关 质量型质量
14、型:响应与单位时间内通过检测器的组分的量有关 按检测原理按检测原理通用型通用型:对溶剂和溶质组分均有反应 专属型专属型:只能检测某些组分的某一性质 按测量性质按测量性质1.紫外检测器(ultraviolet detector;UV)2.荧光检测器(fluorophtometric detector;FD)3.蒸发光散射检测器(evaporative light scattering detector;ELSD)4.电化学检测器(electrochemical detector;ECD)5.示差折光检测器(differential refractive index detector;DRID)6
15、.化学发光检测器(chemiluminescence detector;CLD)7.质谱检测器(mass spectrometry detector;MSD)检测器的选择1 1.优点优点n灵敏度高,最低检出量可达灵敏度高,最低检出量可达1010-7-71010-12-12 g g n不破坏样品,可用于制备不破坏样品,可用于制备 n对温度及流动相波动不敏感,可用于梯度洗脱对温度及流动相波动不敏感,可用于梯度洗脱紫外检测器(最普遍)2.2.缺点缺点n只只能能检检测测具具有有紫紫外外吸吸收收或或衍衍生生物物具具有有紫紫外外吸吸收收的的 物质物质n流动相的流动相的截止波长必须截止波长必须小于检测波长小
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