高效液相色谱分离检测技术详解演示文稿

二、离子色谱法
1.离子色谱法（IC） 离子交ຫໍສະໝຸດ Baidu色谱与电导检测器相结合分析各种离子的方法
2．分离原理[抑制型（双柱型)] 分离柱 交换反应：R+-OH- + NaX → R+-X-+ NaOH 洗脱反应：R+-X- + NaOH → R+-OH-+ NaX 抑制柱 与组分反应：R—H+ + NaX → R-Na+ + HX 与洗脱剂反应：R--H+ + NaOH → R-Na+ + H2O
（1）溶质分子中非极性部分的总表面积
溶质和固定相接触的总表面积愈大，保留值愈大，所以溶质的极性愈 弱，疏水性越强，保留值越大。
（2）键合相上的烷基总面积
烷基键合固定相的作用在于提供非极性的作用表面。随着碳链的加长， 烷基的疏水特性增强，溶质的保留值也随烷基碳链长度的增加而增大。
固定相：C1
固定相：C8
生成离子对反应
A-(水 相 ） + B+(水 相 ）
A-B+(有 机 相 ）
被测离子
反离子
2．常用 离子对
试剂
阳离子
烷基磺酸或盐类 (十二烷基磺酸钠 ） 分析有机碱类和有机阳离子
季铵盐类 (四丁基季铵盐、十六烷基三甲基季铵盐 )
阴离子 分析有机酸和有机阴离子
3．固定相与流动相 (1）固定相 -----ODS等非极性固定相
固定相：C18
时间，min
1-尿嘧啶；2-苯酚；3-乙酰苯；4-硝基苯；5-苯甲酸甲酯；6-甲苯
（3）流动相的表面张力
流动相的表面张力愈大，介电常数愈大，极性亦愈强； 溶质和烷基键合相的缔合作用愈强，流动相的洗脱强度弱， 导致溶质的保留值大。
（4）流动相的酸碱性和盐浓度
酸性抑制弱酸解离，增加保留时间；碱性抑制弱碱解离，增 加保留时间；盐浓度增加不利于离子化溶质保留。
单柱塞往复泵结构示意图
2．梯度洗脱装置 二 元 内 梯 度 洗 脱 装 置 示 意 图
内梯度----高压泵将溶剂按程序压入混合室， 混合后再注入色谱柱
外梯度---多元溶剂通过比例阀再由泵注入色谱柱
四元外梯度洗脱装置双泵(串联)工作原理示意图
（2）pH增大，酸的离解度增大而值增大，保留时间增加，后 出柱；但有机碱的离解度降低而分配比减小，保留时间减小， 先出柱。
(3)缓冲溶液中缓冲剂浓度增大 ;保留时间会减小。
三、反相离子对色谱法
1．分离机制
在反相色谱法中，将一种或多种与被测离子电荷相反的离子（称为对离 子或反离子）加到极性流动相中，使其与被测离子结合，形成疏水性（中性 或弱极性）的离子对缔合物 ,而被非极性固定相（有机相）萃取，进入固定相 被保留 .因待测组分离子的性质不同、反离子形成离子对的能力不同和形成离 子对疏水性的不同，导致各组分离子在固定相中滞留时间的不同，因而出色 谱柱先后不同，实现分离.
(2）流动相 -----甲醇-水或乙腈-水体系中加入适量离子对试 剂，并用缓冲液调至合适的pH。分离有机碱的pH值一般为 3~3.5；分离有机酸的pH值一般在7.5左右。
第2节 高效液相色谱仪 高效液相色谱仪结构及流程
一、输液系统
恒压泵(淘汰)
1．高压输液泵 恒流泵
单柱塞往复泵 双柱塞往复泵(串或并联）
在无抑制柱的离子交换色谱中，进入检测器的是高电导的洗脱剂 NaOH及被洗脱的组分NaX，后者所产生的电导的微小变化被洗脱剂的高 本底所淹没，难于检测。而加了抑制柱后，进入检测器的本底是电导率 很低的水，因此很容易检测出具有较大电导率的HX。
2．固定相与流动相
基质 ---合成树脂（聚苯乙烯）、纤维素和硅胶 （1）固定相
载体-----硅胶 键合反应---硅烷化反应、硅酸酯化反应
1．键合相类型 类型
非极性固定相 (ODS）
R1 Si OH + Cl Si C18H37 -HCl
R1 Si O Si C18H37
R2
R2
极性键合相 （键合-NH2、-CN、醇基等极性基团）
离子型键合相 （键合可交换阴或阳离子基团 )
2．分离原理 特征----固定相极性＞流动相极性
高效液相色谱分离检测技术详解演示文稿
优选高效液相色谱分离检测技术
1. 液-液分配及离子对分离固定相 （1）全多孔型担体
氧化硅、氧化铝、硅藻土等制成的多孔球体；早期采用 100μm的大颗粒，表面涂渍固定液，性能不佳已不多见。
现采用10μm以下的小颗粒，化学键合制备柱填料。
（2）表面多孔型担体 （薄壳型微珠担体） 30～40μm的玻璃微球，表面附着
离子交换剂 ----键合的离子交换基团
类型
符号
官能团
强阳离子交换剂 弱阳离子交换剂
SCX WCX
—SO3H —COOH
强阴离子交换剂 弱阴离子交换剂
SAX WAX
—N+R3 —NH2
（2）流动相----水缓冲溶液
选择规则 (1)增加流动相中盐的浓度，可以降低待测离子的竞争亲和力， 使其在固定相上的保留时间减少，先出色谱柱;反之，则保留 时间增大，后出色谱柱 .
疏溶剂作用理论
利用非极性溶质分子或 溶质分子中非极性基团和极 性溶剂接触时产生排斥力， 而从溶剂中被“挤出”，即 产生疏溶剂作用，促使溶质 分子与键合相表面的非极性 的烷基发生疏水缔合，而使 溶质分子保留在固定相中 .
想一想 影响溶质保留（时间长短）的因素有哪些?
影响溶质保留（时间长短）的四大主要因素
（1）正相键合相色谱法
流动相-----有机溶剂 分离机制 ---类似液-液分配色谱的分离原理
应用范围---适于分离溶于有机溶剂的 极性至中等极性的分子型化合物(如脂
溶性维生素、脂、芳香醇、芳香胺等）
（2）反相键合相色谱法
特征----固定相极性＜流动相极性 流动相-----水+有机调节剂
分离机制 ---“疏溶剂作用”理论 应用范围-----适用于分离非极性至 中等极性的分子型化合物
一层厚度为1 ～ 2μm的多孔硅胶。 表面积小，柱容量底。
4.4.1 液谱分离系统
液-固色谱法（LSC） 固定相状态分 液-液色谱法（LLC）
HPLC 分离机制分
吸附色谱法 分配色谱法 离子交换色谱法 分子排阻色谱法 化学键合相色谱法 亲合色谱法 离子色谱法
一、化学键合相色谱法
化学键合相（chemically bonded phase）将固定液（含不 同官能团的有机分子）利用化学反应键合到载体表面上，使 其形成均一、牢固的单分子薄层而构成的固定相