高效液相色谱的历史
1903年俄国植物化学家茨维特(Tswett)***提出“色谱法”(Chromatography)和“色谱图”(Chromatogram)的概念。茨维特使用色谱法 chromatography 来描述他的彩色试验。
1930年以后,相继出现了纸色谱、离子交换色谱和薄层色谱等液相色谱技术。
1952年,英国学者Martin和Synge 基于他们在分配色谱方面的研究工作,提出了关于气-液分配色谱的比较完整的理论和方法,把色谱技术向前推进了一大步,这是气相色谱在此后的十多年间发展十分迅速的原因。
1958年,基于Moore和Stein的工作,离子交换色谱的仪器化导致了氨基酸分析仪的出现,这是近代液相色谱的一个重要尝试,但分离效率尚不理想。
1960年中后期,气相色谱理论和实践发展,以及机械、光学、电子等技术上的进步,液相色谱又开始活跃。到60年代末期把高压泵和化学键合固定相用于液相色谱就出现了HPLC。
1970年中期以后,微处理机技术用于液相色谱,进一步提高了仪器的自动化水平和分析精度。
1990年以后,生物工程和生命科学在国际和国内的迅速发展,为高效液相色谱技术提出了更多、更新的分离、纯化、制备的课题,如人类基因组计划,蛋白质组学有HPLC作预分离等。
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高效液相色谱分离原理
离子交换
(Ion-exchange Chromatography)
IEC是以离子交换剂作为固定相。IEC是基于离子交换树脂上可电离的离子与流
动相中具有相同电荷的溶质离子进行可逆交换,依据这些离子以交换剂具有不同的亲和力而将它们分离。以阴离子交换剂为例,其交换过程可表示如下:
X-(溶剂中) (树脂-R4N Cl-)=== (树脂-R4N X-) Cl- (溶剂中)
当交换达平衡时:
KX=[-R4N X-][ Cl-]/[-R4N Cl-][ X-]
分配系数为:
DX=[-R4N X-]/[X-]= KX [-R4N Cl-]/[Cl-]
[讨论:DX与保留值的关系]
凡是在溶剂中能够电离的物质通常都可以用离子交换色谱法来进行分离。
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液相色谱类型
液相色谱按其分离机理,可分为四种类型--吸附色谱法、分配色谱法、离子交换色谱、凝胶色谱法
凝胶色谱法
目前,凝胶色谱法既适用于水溶液的体系,又适用于有机溶剂的体系。当所用的洗脱剂为水溶液时,称为凝胶过滤色谱,凝胶过滤色谱在生物界的应用比较多;采用有机溶剂为洗脱剂时,称为凝胶渗透色谱,凝胶渗透色谱在高分子领域应用比较多。
四种不同类型的液相色谱,可以依据样品性质的不同,选择不同的方法,灵活应用。
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正反色谱
正相色谱法
采用极性固定相(如聚乙二醇、氨基与腈基键合相);流动相为相对非极性的疏水性溶剂(烷烃类如正已烷、环已烷),常加入乙醇、异丙醇、四氢呋喃、三氯甲烷等以调节组分的保留时间。常用于分离中等极性和极性较强的化合物(如酚类、胺类、羰基类及氨基酸类等)。
反相色谱法
一般用非极性固定相(如C18、C8);流动相为水或缓冲液,常加入甲醇、乙腈、异丙醇、**、四氢呋喃等与水互溶的有机溶剂以调节保留时间。适用于分离非极性和极性较弱的化合物。RPC在现代液相色谱中应用**为***,据统计,它占整个HPLC应用的80%左右。
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