高效液相色譜習題及答案

1、高效液相色譜法習題 一、思考題 1從分離原理、儀器構(gòu)造及應用范圍上簡要比較氣相色譜及液相色譜的異同點。 2液相色譜中影響色譜峰展寬的因素有哪些? 與氣相色譜相比較, 有哪些主要不同之處? 3在液相色譜中, 提高柱效的途徑有哪些?其中最有效的途徑是什么? 4液相色譜有幾種類型? 5液-液分配色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？6液-固分配色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？7化學鍵合色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？ 8離子交換色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適

2、宜分離的物質(zhì)是什么？ 9離子對色譜的保留機理是什么?這種類型的色譜在分析應用中,最適宜分離的物質(zhì)是什么? 10空間排阻色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？11在液-液分配色譜中，為什么可分為正相色譜及反相色譜？ 12何謂化學鍵合固定相？它有什么突出的優(yōu)點？13何謂化學抑制型離子色譜及非抑制型離子色譜？試述它們的基本原理 14何謂梯度洗提？它與氣相色譜中的程序升溫有何異同之處？ 15高效液相色譜進樣技術(shù)與氣相色譜進樣技術(shù)有和不同之處？16以液相色譜進行制備有什么優(yōu)點？17在毛細管中實現(xiàn)電泳分離有什么優(yōu)點？18試述CZE的基本原理19試述CGE的基本原理20試

3、述MECC的基本原理二、選擇題 1液相色譜適宜的分析對象是（ ）。 A 低沸點小分子有機化合物 B 高沸點大分子有機化合物 C 所有有機化合物 D 所有化合物2HPLC與GC的比較，可忽略縱向擴散項，這主要是因為（ ）。 A 柱前壓力高 B 流速比GC的快 C 流動相鉆度較小 D 柱溫低3組分在固定相中的質(zhì)量為MA(g)，在流動相中的質(zhì)量為MB（g），而該組分在固定相中的濃度為CA（gmL1），在流動相中濃度為CB（gmL1），則此組分的分配系數(shù)是( )。 A mA/mB B mB/mA C CB/CA D CA/CB。4液相色譜定量分析時，不要求混合物中每一個組分都出峰的是。 A 外標標準曲

4、線法 B 內(nèi)標法 C 面積歸一化法 D 外標法 5在液相色譜中，為了改善分離的選擇性，下列措施（ ）是有效的？ A 改變流動相種類 B 改變固定相類型 C 增加流速 D 改變填料的粒度 6在分配色譜法與化學鍵合相色譜法中，選擇不同類別的溶劑（分子間作用力不同），以改善分離度，主要是（ ）。 A 提高分配系數(shù)比 B 容量因子增大 C 保留時間增長 D 色譜柱柱效提高7分離結(jié)構(gòu)異構(gòu)體，在下述四種方法中最適當?shù)倪x擇是（ ）。 A 吸附色譜 B 反離子對色譜 C 親和色譜 D 空間排阻色譜8分離糖類化合物，選以下的柱子（ ）最合適。A ODS柱 B 硅膠柱C 氨基鍵合相柱 D 氰基鍵合相柱 9在液相色

5、譜中，梯度洗脫適用于分離（ ）。 A 異構(gòu)體 B 沸點相近，官能團相同的化合物 C 沸點相差大的試樣 D 極性變化范圍寬的試樣10在高效液相色譜中，采用254 nm紫外控制器，下述溶劑的使用極限為（ ）。 A 甲醇210 nm B 乙酸乙醋260 nm C 丙酮330 nm11吸附作用在下面哪種色譜方法中起主要作用（ ）。 A 液一液色譜法 B 液一固色譜法 C 鍵合相色譜法 D 離子交換法12當用硅膠為基質(zhì)的填料作固定相時，流動相的pH范圍應為（ ）。 A 在中性區(qū)域 B 5一8 C 1一14 D 2一813在液相色譜中，提高色譜柱柱效的最有效途徑是（ ）。 A 減小填料粒度 B 適當升高柱

6、溫 C 降低流動相的流速 D 增大流動相的流速14在正相色譜中，若適當增大流動相極性則（ ）。 A 樣品的k降低，tR降低 B 樣品的k增加，tR增加 C 相鄰組分的a增加 D 對a基本無影響15用ODS柱分析一有機弱酸混合物樣品，以某一比例甲醇一水為流動相時，樣品容量因子較小，若想使容量因子適當增加，較好的辦法是（ ）。 A 增加流動相中甲醇的比例 B 增加流動相中的水的比例 C 流動相中加人少量HAc D 流動相中加人少量的氨水16如果樣品比較復雜，相鄰兩峰間距離太近或操作條件不易控制穩(wěn)定，要準確測量保留值有一定困難時，可選擇以下方法（ ）定性。 A 利用相對保留值定性 B 加人已知物增加

7、峰高的辦法定性 C 利用文獻保留值數(shù)據(jù)定性 D 與化學方法配合進行定性17液相色譜中通用型檢測器是（ ）。 A 紫外吸收檢測器 B 示差折光檢測器 C 熱導池檢測器 D 熒光檢測器18離子色譜的主要特點是（ ）。 A 高壓、高效、高速、高分辨率、高靈敏度 B 采用柱后抑制技術(shù)和電導檢測，特別適合離子分析 C 采用了陰離子專用檢測器，對陰離子分析有高靈敏度 D 采用紫外檢測器合柱壓衍生裝置，對離子分析有高效19高壓、高效、高速是現(xiàn)代液相色譜的特點，采用高壓主要是由于（ ）。 A 可加快流速，縮短分析時間 B 高壓可使分離效率顯著提高C 采用了細粒度固定相所致 D 采用了填充毛細管柱20液相色譜的

8、H一u曲線（ ）。 A 與氣相色譜的一樣，存在著Hmin B H隨流動相的流速增加而下降 C H隨流動相的流速增加而上升 D H受u影響很小21與氣相色譜相比，在液相色譜中（ ）。 A 分子擴散項很小，可忽略不計，速率方程式由兩項構(gòu)成 B 渦流擴散項很小，可忽略不計，速率方程式由兩項構(gòu)成 C 傳質(zhì)阻力項很小，可忽略不計，速率方程式由兩項構(gòu)成 D 速率方程式同樣由三項構(gòu)成，兩者相同22在液相色譜中，下列檢測器可在獲得色譜流出曲線的基礎上，同時獲得被分離組分的三維彩色圖形的是（ ）。 A 光電二極管陣列檢測器 B 示差折光檢測器 C 熒光檢測器 D 電化學檢測器 23不同類型的有機物，在極性吸附劑

9、上的保留順序是（ ）。 A 飽和烴、烯烴、芳烴、醚 B 醚、烯烴、芳烴、飽和烴 C 烯烴、醚、飽和烴、芳烴 D 醚、芳烴、烯烴、飽和烴24氧化鋁固定相色譜柱不適合選哪種物質(zhì)作流動相（ ）。 A 甲醇 B 正己烷 C 煤油 D 環(huán)烷酸25液相色譜中不影響色譜峰擴展的因素是（ ）。 A 渦流擴散項 B 分子擴散項 C 傳質(zhì)擴散項 D 柱壓效應26在液相色譜中，常用作固定相又可用作鍵合相基體的物質(zhì)是（ ）。 A 分子篩 B 硅膠 C 氧化鋁 D 活性炭 27樣品中各組分的出柱順序與流動相的性質(zhì)無關(guān)的色譜是（ ）。 A 離子交換色譜 B 環(huán)糊精色譜 C 親和色譜 D 凝膠色譜 28在液相色譜中，固體吸

10、附劑適用于分離（ ）。 A 異構(gòu)體 B 沸點相近，官能團相同的顆粒 C 沸點相差大的試樣 D 極性變換范圍 29為測定鄰氨基苯酸中微量雜質(zhì)苯胺，選擇下面哪種條件（ ）。 A 硅膠固定相，異丙醚一己烷流動相 B 硅膠固定相，水一甲醇流動相； C ODS鍵合相，水一甲醇流動相 D ODS鍵合相，異丙醚一己烷流動相。30在以硅膠為固定相的吸附柱色譜中，錯誤的說法是（ ）。 A 組分的極性越強，被固定相吸附的作用越強 B 物質(zhì)的相對分子質(zhì)量越大，越有利于吸附 C 流動相的極性越強，組分越容易被固定相所吸附 D 吸附劑的活度系數(shù)越小，對組分的吸附力越大 31鍵合相的鍵合基團的碳鏈長度增長后（ ）。 A

11、極性減小 B 極性增大 C 載樣量增大 D 載樣量減小32在反相色譜法中，若以甲醇一水為流動相，增加甲醇的比例時，組分的容量因子k與保留時間tR的變化為（ ）。 A k與tR增大 B k與tR減小 C k與tR不變 D k增大，tR減小33水在下述色譜中，洗脫能力最弱（作為底劑）的是（ ）。 A 正相色譜法 B 反相色譜法 C 吸附色譜法 D 空間排斥色譜法34在下列方法中，組分的縱向擴散可忽略不計的是（ ）。 A 毛細管氣相色譜法 B 高效液相色譜法 C 氣相色譜法 D 超臨界色譜法三、填空題 1高效液相色譜儀一般可分為 梯度淋洗系統(tǒng) 、 高壓輸液泵 、 流量控制系統(tǒng) 、進樣系統(tǒng) 和 分離柱

12、及檢測器 等部分。2常用的高效液相色譜檢測器主要是 紫外 、 示差折光 、 熒光 、 電導 和 電化學 檢測器等。3高效液相色譜中的 梯度洗脫 技術(shù)類似于氣相色譜中的程序升溫，不過前者連續(xù)改變的是流動相的 組成與極性 ，而不是溫度。4高效液相色譜柱按內(nèi)徑大小大致可分為三種類型：內(nèi)徑小于 2 mm的稱為細管 或微管徑柱；內(nèi)徑在 2-5 mm范圍內(nèi)的是常規(guī)高效液相色譜柱；內(nèi)徑大于 5 mm的一般成為半制備柱或制備柱。5高效液相色譜固定相的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的差異，使分離機理不同而構(gòu)成各種色譜類型，主要有 液-固吸附色譜 、 液-液分配色譜 、 排阻色譜 、 親和色譜 和 離子交換色譜 等。6在液液分配色譜

13、中，對于親水固定液采用 流動相，即流動相的極性 _固定相的極性稱為正相分配色譜。7正相分配色譜適用于分離 化合物、極性 的先流出、極性 的后流出。8流動相常用的脫氣方法有 、 、 和 。9高壓輸液泵是高效液相色譜儀的關(guān)鍵部件之一，按其工作原理分為 和 兩大類。10離子對色譜分配容量（k）與萃取平衡常數(shù)（KRP）關(guān)系：正相離子對色譜 ；反相離子對色譜 。11離子對色譜法是把 加人流動相中，被分析樣品離子與 生成中性離子對，從而增加了樣品離子在非極性固定相中的 ，使 增加，從而改善分離效果。12無抑制離子色譜法的固定相采用離子交換樹脂，流動相是 溶液，采用 檢測器。13在液相色譜中，溶質(zhì)分子與極性

14、吸附中心的相互作用，會隨溶質(zhì)分子上官能團極性的_或官能團數(shù)目的 而增加，這會使溶質(zhì)在固定相上的保留值_。14色譜操作時，如果超載，即進樣量超過柱容量，則柱效迅速_，峰變_。15 、 、 是現(xiàn)代液相色譜的顯著特點，其固定相多采用 。16高效液相色譜的發(fā)展趨勢是減小 和 以提高柱效。17在液相色譜中，為改善分離度并調(diào)整出峰時間，可通過改變流動相 和_的方法達到。18在液相色譜中，速率理論方程中的 項很小，可忽略不計，van Deemter方程式可寫成 。19通過化學反應，將 鍵合到 表面，此固定相稱為化學鍵合固定相。20與液一液分配色譜相比，鍵合相色譜的主要優(yōu)點是化學鍵合固定相穩(wěn)定，在使用過程中

15、；適用于 ；適合于k范圍寬的樣品分析。21液相色譜流動相應使用 黏度溶劑，可減小溶質(zhì)的 ，有利于提高柱效。22在液相色譜中， 色譜特別適合于分離異構(gòu)體， 洗脫方式適用于分離極性變化范圍寬的試樣。 23以ODS鍵合固定相，甲醇一 為流動相時，該色譜條件為 色譜。24用凝膠為固定相，利用凝膠的 與被分離組分分子 間的相對大小關(guān)系，而分離、分析的色譜法，稱為空間排阻（凝膠）色譜法。凝膠色譜的選擇性只能通過選擇合適的 來實現(xiàn)。25在正相色譜中，極性的 組分先出峰，極性的 組分后出峰。四、正誤判斷 1液一液色譜流動相與被分離物質(zhì)相互作用，流動相極性的微小變化，都會使組分的保留值出現(xiàn)較大的改變。 （ ）2

16、利用離子交換劑作固定相的色譜法稱為離子交換色譜法。 （ ）3紫外吸收檢測器是離子交換色譜法通用型檢測器。 （ ）4檢測器性能好壞將對組分分離產(chǎn)生直接影響。 （ ）5色譜歸一化法只能適用于檢測器對所有組分均有響應的情況。 （ ）6高效液相色譜適用于大分子，熱不穩(wěn)定及生物試樣的分析。 （ ）7高效液相色譜中通常采用調(diào)節(jié)分離溫度和流動相流速來改善分離效果。 （ ）8離子交換鍵合固定相具有機械性能穩(wěn)定，可使用小粒度固定相和高柱壓來實現(xiàn)快速分離。 （ ）9離子色譜中，在分析柱和檢測器之間增加了一個“抑制柱”，以增加洗脫液本底電導。（ ）10在液相色譜中為避免固定相的流失，流動相與固定相的極性差別越大越好

17、。 （ ）11正相分配色譜的流動相極性大于固定相極性。 （ ）12反相分配色譜適于非極性化合物的分離。 （ ）13高效液相色譜法采用梯度洗脫，是為了改變被測組分的保留值，提高分離度。（ ）14液相色譜柱一般采用不銹鋼柱、玻璃填充柱。 （ ）15液相色譜固定相通常為粒度5 10 m。 （ ） 16示差折光檢測器是屬于通用型檢測器，適于梯度淋洗色譜。 （ ）17離子交換色譜主要選用有機物作流動相。 （ ）18體積排阻色譜所用的溶劑應與凝膠相似，主要是防止溶劑吸附。 （ ）19在液一液色譜中，為改善分離效果，可采用梯度洗脫。 （ ）20化學鍵合固定相具有良好的熱穩(wěn)定性，不易吸水，不易流失，可用梯度洗

18、脫。（ ）21液相色譜的流動相又稱為淋洗液，改變淋洗液的組成、極性可顯著改變組分分離效果。（ ）22液相色譜指的是流動相是液體，固定相也是液體的色譜。 （ ）23高效液相色譜柱柱效高，凡是能用液相色譜分析的樣品不用氣相色譜法分析。（ ）24在液相色譜中，流動相的流速變化對柱效影響不大。 （ ）25液相色譜的H一u曲線與氣相色譜的H一u一樣，流速都存在一個最低點。 （ ）26液相色譜的中引起色譜擴展的主要原因是分子擴散項。 （ ）27正相鍵合色譜的固定相為非（弱）極性固定相，反相色譜的固定相為極性固定相。（ ）28某人用凝膠色譜分離易高聚物樣品，分離情況很差，他改變流動相的組成后，分離情況大為改

19、進，這種說法對嗎？ （ ）29在離子交換色譜中使用的固定相也屬于一種鍵合固定相。 （ ）30離子對色譜也可分為正相離子和反相離子對色譜，反相離子對色譜，通常采用極性固定相。 高效液項色譜法習題解答 一、思考題 1從分離原理、儀器構(gòu)造及應用范圍上簡要比較氣相色譜及液相色譜的異同點。 答：二者都是根據(jù)樣品組分與流動相和固定相相互作用力的差別進行分離的。 從儀器構(gòu)造上看，液相色譜需要增加高壓泵以提高流動相的流動速度，克服阻力。同時液相色譜所采用的固定相種類要比氣相色譜豐富的多，分離方式也比較多樣。氣相色譜的檢測器主要采用熱導檢測器、氫焰檢測器和火焰光度檢測器等。而液相色譜則多使用紫外檢測器、熒光檢測

20、器及電化學檢測器等。但是二者均可與MS等聯(lián)用。 二者均具分離能力高、靈敏度高、分析速度快，操作方便等優(yōu)點，但沸點太高的物質(zhì)或熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)難以用氣相色譜進行分析。而只要試樣能夠制成溶液，既可用于HPLC分析，而不受沸點高、熱穩(wěn)定性差、相對分子量大的限制。 2液相色譜中影響色譜峰展寬的因素有哪些? 與氣相色譜相比較, 有哪些主要不同之處? 答：液相色譜中引起色譜峰擴展的主要因素為渦流擴散、流動的流動相傳質(zhì)、滯留的流動相傳質(zhì)以及柱外效應。 在氣相色譜中徑向擴散往往比較顯著，而液相色譜中徑向擴散的影響較弱，往往可以忽略。另外，在液相色譜中還存在比較顯著的滯留流動相傳質(zhì)及柱外效應。 3在液相色譜中,

21、 提高柱效的途徑有哪些?其中最有效的途徑是什么? 答：液相色譜中提高柱效的途徑主要有： （1）提高柱內(nèi)填料裝填的均勻性； （2）改進固定相： （3）粒度; 選擇薄殼形擔體; 選用低粘度的流動相; （4）適當提高柱溫 其中，減小粒度是最有效的途徑。. 4液相色譜有幾種類型? 答：液相色譜有以下幾種類型：液-液分配色譜；液-固吸附色譜；化學鍵合色譜；離子交換色譜；離子對色譜；空間排阻色譜等。 5液-液分配色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？答：液液分配色譜的保留機理是通過組分在固定相和流動相間的多次分配進行分離的?？梢苑蛛x各種無機、有機化合物。 6液-固分配色

22、譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？答：液-固吸附色譜是通過組分在兩相間的多次吸附與解吸平衡實現(xiàn)分離的。最適宜分離的物質(zhì)為中等相對分子質(zhì)量的油溶性試樣，凡是能夠用薄層色譜分離的物質(zhì)均可用此法分離。 7化學鍵合色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？ 答：化學鍵合色譜中由于鍵合基團不能全部覆蓋具有吸附能力的載體，所以同時遵循吸附和分配的機理，最適宜分離的物質(zhì)為與液-液色譜相同。 8離子交換色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？ 答：離子交換色譜和離子色譜是通過組分與固定相間親合力差別而實現(xiàn)分

23、離的。各種離子及在溶液中能夠離解的物質(zhì)均可實現(xiàn)分離，包括無機化合物、有機物及生物分子，如氨基酸、核酸及蛋白質(zhì)等。 9離子對色譜的保留機理是什么?這種類型的色譜在分析應用中,最適宜分離的物質(zhì)是什么? 答：在離子對色譜色譜中，樣品組分進入色譜柱后，組分的離子與對離子相互作用生成中性化合物，從而被固定相分配或吸附進而實現(xiàn)分離的。各種有機酸堿特別是核酸、核苷、生物堿等的分離是離子對色譜的特點。 10空間排阻色譜的保留機理是什么？這種類型的色譜在分析應用中，最適宜分離的物質(zhì)是什么？答：空間排阻色譜是利用凝膠固定相的孔徑與被分離組分分子間的相對大小關(guān)系，而分離、分析的方法。最適宜分離的物質(zhì)是： 另外，尚有

24、手性色譜、膠束色譜、環(huán)糊精色譜及親合色譜等機理。 11在液-液分配色譜中，為什么可分為正相色譜及反相色譜？ 答：采用正相及反相色譜是為了降低固定液在流動相中的溶解度從而避免固定液的流失。 12何謂化學鍵合固定相？它有什么突出的優(yōu)點？答：利用化學反應將固定液的官能團鍵合在載體表面形成的固定相稱為化學鍵合固定相。 優(yōu)點：固定相表面沒有液坑,比一般液體固定相傳質(zhì)快的多；無固定相流失，增加了色譜柱的穩(wěn)定性及壽命；可以鍵合不同的官能團，能靈活地改變選擇性，可應用與多種色譜類型及樣品的分析；有利于梯度洗提，也有利于配用靈敏的檢測器和餾分的收集。13何謂化學抑制型離子色譜及非抑制型離子色譜？試述它們的基本原

25、理 答：在離子色譜中檢測器為電導檢測器，以電解質(zhì)溶液作為流動相，為了消除強電解質(zhì)背景對電導檢測器的干擾，通常除了分析柱外，還增加一根抑制柱，這種雙柱型離子色譜法稱為化學抑制型離子色譜法。 例如，為了分離陰離子，常使用NaOH溶液為流動相，鈉離子的干擾非常嚴重，這時可在分析柱后加一根抑制柱，其中裝填高容量H+型陽離子交換樹脂，通過離子交換，使NaOH轉(zhuǎn)化為電導值很小的H2O，從而消除了背景電導的影響。 但是如果選用低電導的流動相（如10- 5 10-4M的苯甲酸鹽或鄰苯二甲酸鹽），則由于背景電導較低，不干擾樣品的檢測，這時候不必加抑制柱，只使用分析柱，稱為非抑制型離子色譜法。 14何謂梯度洗提？

26、它與氣相色譜中的程序升溫有何異同之處？ 答：在一個分析周期內(nèi)，按一定程序不斷改變流動相的組成或濃度配比，稱為梯度洗提，是改進液相色譜分離的重要手段。 梯度洗提與氣相色譜中的程序升溫類似，但是前者連續(xù)改變的是流動相的極性、pH或離子強度，而后者改變的溫度。程序升溫也是改進氣相色譜分離的重要手段。 15高效液相色譜進樣技術(shù)與氣相色譜進樣技術(shù)有和不同之處？答：在液相色譜中為了承受高壓，常常采用停流進樣與高壓定量進樣閥進樣的方式16以液相色譜進行制備有什么優(yōu)點？答：以液相色譜進行制備時，分離條件溫和，分離檢測中不會導致試樣被破壞，切易于回收原物17在毛細管中實現(xiàn)電泳分離有什么優(yōu)點？答：毛細管由于散熱效

27、率很高，可以減少因焦耳熱效應造成的區(qū)帶展寬，因而可以采用較高的電壓，克服了傳統(tǒng)電泳技術(shù)的局限，極大地提高分離效率，而且分離時間縮短，試樣分析范圍寬，檢測限低。 對于大分子的分離往往比色譜方法具有更高的柱效。18試述CZE的基本原理答：毛細管區(qū)帶電泳（CZE）是在指外加電場的作用下，溶質(zhì)在毛細管內(nèi)的背景電解質(zhì)溶液中以一定速度遷移而形成一個一個獨立的溶質(zhì)帶的電泳模式，其分離基礎是淌度的差別。因為中性物質(zhì)的淌度差為零，所以不能分離中性物質(zhì)。 帶電粒子的遷移速度為電泳速度與電滲流的矢量和。在緩沖溶液中帶正電的粒子由于遷移方向與電滲流相同，流動速度最快，最先流出，負電荷粒子的運動方向與電滲流相反，最后流出，中性粒子的電泳速度與電滲流相同，因而遷移速度介于二者之間。這樣各種粒子因差速遷移而達到區(qū)帶分離，這就是CZE的分離原理。19試述CGE的基本原理答：毛細管凝膠電泳（CGE）是毛細管內(nèi)填充凝膠或其他篩分介質(zhì)，如交聯(lián)或非交聯(lián)的聚丙烯