你需要了解的的色譜!
你需要了解的的色譜!
液相色譜是一類(lèi)分離與分析,是以液體作為流動(dòng)相,固定相可以有多種形式,如紙、薄板和填充床等。在色譜發(fā)展的過(guò)程中.為了區(qū)分多種方法,根據(jù)固定相的形式產(chǎn)生了各自的命名,如紙色譜、薄層色譜和柱液相色譜。
液相色譜有很多種類(lèi),其中正相色譜是先被發(fā)明出來(lái)的,它的特點(diǎn)是色譜柱里固定相極性大于流動(dòng)相的極性。
在正相色譜中,流動(dòng)相是弱極性的,比如正己烷,石油醚等。
而固定相是有極性的,比如硅羥基的硅膠。
這些極性的硅羥基就像賽道兩邊的小手,和進(jìn)入色譜柱的化合物發(fā)生相互作用。根據(jù)相似相溶原理,極性大的化合物和小手的作用強(qiáng),出峰就會(huì)慢一些。極性弱的化合物與硅羥基彼此不感興趣,出峰就會(huì)快一些。
在化學(xué)家掌握了硅膠的化學(xué)鍵合之后,反相色譜得到了很大的發(fā)展。正如其名,反相色譜就是和正相色譜反過(guò)來(lái)。
它的流動(dòng)相是強(qiáng)極性的,比如甲醇/水。
而固定相是弱極性的,比如十八烷基鍵合硅膠柱,也叫C18柱,就是把硅膠上原本的硅羥基變成了一條碳十八的長(zhǎng)鏈。
這樣一來(lái)硅膠表面就從強(qiáng)極性變成了弱極性。
雖然正相色譜是先發(fā)明的,但使用并不普遍。現(xiàn)在,反相色譜的應(yīng)用占到了液相應(yīng)用的80以上。這是為什么呢?
一來(lái),反相色譜的流動(dòng)相不需要烴類(lèi)、LV仿這些危險(xiǎn)的有機(jī)溶劑,使用起來(lái)更加簡(jiǎn)單和全。
二來(lái),液相和氣相是互相補(bǔ)充。極性弱,沸點(diǎn)低的化合物優(yōu)先用氣相分析。而極性強(qiáng)的化合物由于分子間作用力強(qiáng),往往沸點(diǎn)不低,不適合用氣相分析,適合用反相液相色譜分析。
另外,反相色譜的流動(dòng)相有多的參數(shù)選擇,比如pH、緩沖鹽的種類(lèi)和濃度等,能好地調(diào)整分離,而正相色譜可調(diào)整的流動(dòng)相參數(shù)是有限。
此外,還有一些化合物,既不適合用正相分析,也不適合用反相分析,比如糖類(lèi)。
因?yàn)樘穷?lèi)有很多羥基,極性很強(qiáng)。
若用反相分析,糖和C18沒(méi)有相互作用,出峰太快,無(wú)法分離。若用正相分析,糖類(lèi)又不能溶解在正己烷這種非極性的流動(dòng)相里,也無(wú)法分離。這種情況,我們可以嘗試使用親水作用色譜,HILIC模式。近幾年關(guān)于LCMS的HILIC應(yīng)用研究熱門(mén),它使用類(lèi)似于正相的色譜柱,比如硅膠,和傳統(tǒng)反相的流動(dòng)相,比如乙腈/水。
這樣的組合即能夠溶解樣品,又能夠保留樣品,終使樣品得到好的分離。
如果化合物的極性強(qiáng),一言不合就電離。
還可以選擇離子對(duì)色譜,或者離子交換色譜,來(lái)增離子和固定相的相互作用,使不同的化合物得到分離。
離子交換色譜
離子交換色譜通常用離子交換樹(shù)脂作為固定相。一般是樣品離子與固定相離子進(jìn)行可逆交換,由于各組分離子的交換能力不同,從而達(dá)到色譜的分離。
離子交換色譜法是新發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)現(xiàn)代分析,已大范圍用于氨基酸、蛋白質(zhì)的分析,也適合于某些無(wú)機(jī)離子(N03-、SO42-、Cl-等無(wú)機(jī)陰離子和Na+、Ca2+、Mg2+、K+等無(wú)機(jī)陽(yáng)離子)的分離和分析,具有重要的作用。
凝膠色譜
不管是正相、反相還是離子交換色譜,化合物出峰的情況都是和極性相關(guān)的,而凝膠色譜的出峰卻只和化合物的大小有關(guān),所以也叫體積排阻色譜。
當(dāng)樣品流經(jīng)凝膠色譜柱時(shí),直徑較大的化合物,不易進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中,所以很快出峰。而直徑較小的化合物會(huì)進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中,并不斷的進(jìn)出和擴(kuò)散,因此,較晚出峰。
目前,凝膠色譜法既適用于水溶液的體系,又適用于有機(jī)溶劑的體系。當(dāng)所用的洗脫劑為水溶液時(shí),稱(chēng)為凝膠過(guò)濾色譜,其在生物界的應(yīng)用比較多;采用有機(jī)溶劑為洗脫劑時(shí),稱(chēng)為凝膠滲透色譜,在高分子領(lǐng)域應(yīng)用較多。