3.高效液相色譜儀流程及主要部件

儀器分析課程講義第三章高效液相色譜分析2004-11-25目錄§3-6高效液相色譜流程§3-7高效液相色譜儀主要部件§3-8高效液相色譜儀的應(yīng)用實(shí)例§3-6高效液相色譜流程§3-6高效液相色譜流程一、高壓輸液泵用于輸送流動(dòng)相，由于色譜柱很細(xì)、為了獲得高柱效而使用粒度很小的固定相（<10μm）、流動(dòng)液的擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)小于氣體，故液體的流動(dòng)相高速通過(guò)時(shí)，液體流動(dòng)時(shí)阻力很大，必須要有很高的柱前壓力。壓力：150～350×105

Pa，高壓、高速是高效液相色譜的特點(diǎn)之一。流量穩(wěn)定（影響重現(xiàn)性及分析精度）、流速可調(diào)應(yīng)具有壓力平穩(wěn)、脈沖小、耐腐蝕等特性§3-7高效液相色譜儀主要部件高壓泵按其性質(zhì)可分為恒壓泵、恒流泵兩類(lèi)1）往復(fù)式柱塞泵：廣泛使用的一種恒流泵，柱塞反復(fù)進(jìn)出缸體，100次/min。可通過(guò)改變沖程（柱塞進(jìn)入缸體中距離的大?。┗蛲鶑?fù)的頻率來(lái)調(diào)節(jié)流量；易于更換溶劑，適用于梯度洗脫但有脈沖波動(dòng)2）氣動(dòng)放大泵：據(jù)液體的壓力傳導(dǎo)原理而設(shè)計(jì)，是一種恒壓泵液缸體積大，更換流動(dòng)相不方便，不適于頻繁更換流動(dòng)相以選擇合適溶劑的實(shí)驗(yàn)，也不便于梯度洗脫，但能供給無(wú)脈沖、穩(wěn)定流量的輸出§3-7高效液相色譜儀主要部件

(2)梯度淋洗裝置又稱(chēng)梯度洗提、梯度洗脫，與氣相色譜中的程序升溫一樣，可極大地改善分離效果載液中含有兩種及以上的不同極性（或不同性質(zhì)）的溶劑，在分離過(guò)程中按照一定的程序連續(xù)改變載液中溶劑的配比和極性，通過(guò)載液中極性的變化來(lái)改變被分離組分的分離因素。通過(guò)梯度洗脫，可縮短分離時(shí)間、提高分辨能力、改善峰形，還可提高分析精度。(2)梯度淋洗裝置外梯度:

利用兩臺(tái)高壓輸液泵，將兩種不同極性的溶劑按一定的比例送入梯度混合室，混合后進(jìn)入色譜柱。內(nèi)梯度:

一臺(tái)高壓泵,通過(guò)比例調(diào)節(jié)閥,將兩種或多種不同極性的溶劑按一定的比例抽入高壓泵中混合。

§3-7高效液相色譜儀主要部件§3-7高效液相色譜儀主要部件高壓定量進(jìn)樣閥：流路中為高壓力工作狀態(tài)，通常使用耐高壓的六通閥進(jìn)樣裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示：優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)樣準(zhǔn)確，重現(xiàn)性好，適于定量分析(3)進(jìn)樣裝置注射器進(jìn)樣裝置：微量進(jìn)樣器刺過(guò)裝有彈性隔膜的進(jìn)樣器，針尖直達(dá)固定相上端。缺點(diǎn)：不能承受高壓，須停流進(jìn)樣；無(wú)法取得精確的保留時(shí)間§3-7高效液相色譜儀主要部件(4)高效分離柱

柱體為直型不銹鋼管，內(nèi)徑1～6mm，柱長(zhǎng)5～40cm。發(fā)展趨勢(shì)是減小填料粒度和柱徑以提高柱效。裝柱方法：有干法和濕法兩種，按粒度20μm劃分，濕法裝柱又稱(chēng)勻漿法。(5)液相色譜檢測(cè)器紫外檢測(cè)器:應(yīng)用最廣，對(duì)大部分有機(jī)化合物有響應(yīng)。作用原理：被分析試樣組分對(duì)特定波長(zhǎng)紫外光的選擇性吸收，組分濃度與吸光度的關(guān)系遵守比爾定律

特點(diǎn)：

靈敏度高；線形范圍高；波長(zhǎng)可選，易于操作；對(duì)流動(dòng)相的流速和溫度變化不敏感；應(yīng)用可變波長(zhǎng)檢測(cè)器（流通池裝有紫外或紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)），以選擇最佳檢測(cè)波長(zhǎng)?！?-7高效液相色譜儀主要部件

§3-7高效液相色譜儀主要部件(5)液相色譜檢測(cè)器b.光電二極管陣列檢測(cè)器紫外可見(jiàn)光度檢測(cè)器的重要進(jìn)展；1021個(gè)二極管陣列，各檢測(cè)某一特定波長(zhǎng)，無(wú)需停流掃描而觀察色譜柱流出物的各個(gè)瞬間的動(dòng)態(tài)光譜吸收?qǐng)D§3-7高效液相色譜儀主要部件(5)液相色譜檢測(cè)器b.光電二極管陣列檢測(cè)器

§3-7高效液相色譜儀主要部件

(5)液相色譜檢測(cè)器c.差示折光檢測(cè)器（differentialrefractiveindexdetector）除紫外檢測(cè)器之外應(yīng)用最多的檢測(cè)器；可連續(xù)檢測(cè)參比池和樣品池中流動(dòng)相之間的折光指數(shù)差值。差值與濃度呈正比；通用型檢測(cè)器（每種物質(zhì)具有不同的折光指數(shù)）；靈敏度低（10-7g/ml）

、對(duì)溫度敏感、不能用于梯度洗脫；偏轉(zhuǎn)式、反射式和干涉型三種受紫外光激發(fā)后能夠輻射出比紫外光波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光高靈敏度(比紫外檢測(cè)器高兩個(gè)數(shù)量級(jí)，達(dá)10-11g/ml)、高選擇性；對(duì)多環(huán)芳烴，維生素B、黃曲霉素、卟啉類(lèi)化合物、農(nóng)藥、藥物、氨基酸、甾類(lèi)化合物等有響應(yīng)；§3-7高效液相色譜儀主要部件

(5)液相色譜檢測(cè)器d.熒光檢測(cè)器（fluorescencedetector）§3-7高效液相色譜儀主要部件

(5)液相色譜檢測(cè)器

e.電導(dǎo)檢測(cè)器（electricalconductivitydetector）屬電化學(xué)檢測(cè)器，是離子色譜法中應(yīng)用最為廣泛的檢測(cè)器作用原理：根據(jù)物質(zhì)在某些介質(zhì)中電離后所產(chǎn)生的電導(dǎo)變化來(lái)測(cè)定電離物質(zhì)的含量。受溫度影響較大，須嚴(yán)格控制溫度（池體內(nèi)放熱敏電阻器）化學(xué)抑制型離子色譜體系中可直接檢測(cè)單柱離子色譜體系中，背景電導(dǎo)高，極化效應(yīng)嚴(yán)重，應(yīng)采用五電極式電導(dǎo)檢測(cè)器或經(jīng)改良的兩電極式電導(dǎo)檢測(cè)器。§3-8高效液相色譜的應(yīng)用

applicationofHPLC

1.環(huán)境中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量分析固定相：薄殼型硅膠(37～50m)

流動(dòng)相：正己烷流速：1.5mL/min

色譜柱：50cm2.5mm(內(nèi)徑)檢測(cè)器：差示折光檢測(cè)器可對(duì)水果、蔬菜中的農(nóng)藥殘留量進(jìn)行分析?！?-8高效液相色譜的應(yīng)用

applicationofHPLC

2.稠環(huán)芳烴的分析稠環(huán)芳烴多為致癌物質(zhì)反相液-液色譜法固定相：十八烷基硅烷化鍵合相流動(dòng)相：20%甲醇-水～100%甲醇線性梯度淋洗，2%/min

流速：1mL/min

柱溫：50oC

柱壓：70104Pa

檢測(cè)器：紫外檢測(cè)器§3-8高效液相色譜的應(yīng)用

applicationofHPLC

3.陰離子的分析離子色譜法（雙柱法）分析分離柱：薄殼型陰離子交換樹(shù)脂抑制柱：強(qiáng)酸型樹(shù)脂（H+型）

流動(dòng)相：0.003MNaHCO3/0.024MNa2CO3

流速：2.3mL/min

進(jìn)樣體積：100L

檢測(cè)器：電導(dǎo)檢測(cè)器思考題1．現(xiàn)需分離分析一氨基酸試樣，擬采用哪種色譜？2.在液相色譜法中，梯度淋洗適用于分離何種試樣？3.在液相色譜中，范氏方程中的哪一項(xiàng)對(duì)柱效能的影響可以忽略4.

對(duì)下列試樣，用液相色譜分析，應(yīng)采用何種檢測(cè)器：（l