高效液相色谱特点和仪器

1、关于高效液相色谱的特点与仪器2022/8/18第一张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/18一、液相色谱仪器（ high performance liquid chromatograph）第二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/18Waters LC 2695第三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/18IC 4500i第四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/181. 分离效能高GC 分离效能较高，n=103塔板/米，HPLC 可达到 51033104 塔板/米，可使用较短的柱子。二、高效液相色谱法的特点2. 选择性高

2、HPLC 柱效高，流动相可以控制和改善分离的选择性。3. 检测灵敏度高HPLC广泛采用高灵敏度检测器，如UV（10-9 g/mL），荧光检测器（10-11g/mL）。HPLC的优点第五张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/184.分析速度快HPLC 载液流速可达110ml/min，完成一个样品分析仅需几分钟到几十分钟。5.应用范围广HPLC 法不受样品沸点、挥发度和热稳定性限制，适于分析生物大分子、离子型化合物、不稳定的天然物及各种高分子化合物。原则上相对分子量大于400 的有机物都可用 HPLC 法分析。第六张，PPT共三十七页，创作于2022年6月202

3、2/8/18分析成本高，宜引起污染。缺少高灵敏度的通用型检测器。不能替代GC完成沸程范围宽的石油产品的分析。操作较GC复杂。HPLC的局限性第七张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/18实际应用中，凡是能用GC分析的样品一般不用HPLC，因为GC更快，更灵敏，更方便，且耗费较低 。 HPLC与GC比较气相色谱高效液相色谱只能分析挥发性物质几乎可分析各种物质不能用于热不稳定物质的分析可用于热不稳定物质的分析毛细管色谱可得到很高的柱效色谱柱不能很长、柱效不会很高有很灵敏检测器和较灵敏的通用检测器没有较灵敏的通用检测器流动相为气体，无毒、易于处理流动相有毒、费用较高运行和操作容易运

4、行和操作较气相难仪器制造难度较小仪器制造难度较大第八张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18三、流程及主要部件高效液相色谱仪的主要部件：储液罐、高压输液泵、进样装置、色谱柱、检测器、记录仪和数据处理装置。工作流程第九张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18一、储液罐及流动相的脱气1.储液罐溶剂在放人储液罐之前必须经过0.45m滤膜过滤：除去溶剂中的机械杂质，以防输液管道或进样阀产生阻塞现象。储液罐的材料应耐腐蚀 ：常用玻璃、氟塑料或PEEK塑料 ，容积约为0.52.0L。储液罐放置位置要高于泵体：以保持一定的输液静压差

5、。使用过程储液罐应密闭：防溶剂蒸发引起流动相组成变化，还可防止空气中O2、CO2重新溶于已脱气的流动相中。第十张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/182流动相脱气 除去其中溶解气体，防止流动相由柱流至检测器时，因压力降低而产生气泡，而增加基线噪声。使用荧光检测器，溶解在流动相中的氧气，会造成荧光猝灭。还会导致样品中某些组分被氧化或会使柱中固定相发生降解而改变柱的分离性能。流动相在使用前必须进行脱气处理第十一张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18吹氦脱气法，在0.1MPa下，以约60mL/min流速通入流动相1015m

6、in。此法适用于所有的溶剂，脱气效果较好，但价格较贵。加热回流法，此法的脱气效果较好 。抽真空脱气法，用微型真空泵除去溶解气体，降压至0.050.70MPa。 超声波脱气法，流动相置放于超声波清洗器中，用超声波振荡1015min。脱气效果最差。在线真空脱气法，真空脱气装置串接到储液系统中，使流动相进入输液泵前连续真空脱气。此法脱气效果最好，适于多元溶剂体系 。常用的脱气方法第十二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18第十三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18二、高压输液泵1. 高压泵性能有足够的输出压力：压力范围

7、250400kg/cm2。输出流量恒定：流量精密度应在1%，无脉动。流量范围宽：分析仪器应在0.1 10.0ml/min。 制备仪器1100ml/min。抗溶剂的腐蚀：常用不锈钢和PEEK塑料。泵死体积要小；以便迅速更换溶剂和梯度洗提。第十四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/182. 高压泵分类：恒流泵：输出流量恒定，与柱引起阻力无关。恒压泵：输出压力恒定，与柱引起阻力无关。(1) 恒流泵：常用往复式柱塞泵和注射泵。 特点：流量恒定，液腔体积小（0.1ml），更换溶剂和梯度洗提方便，但有脉动，应用广泛。第十五张，PPT共三十七页，创作于2022年6月20

8、22/8/182022/8/18第十六张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18(2) 恒压泵：常用气动泵根据压力传导原理设计的，即 P1.SA=P2.SBP1 低压，推动大面积 SA，则在小面积 SB 活塞输出大压力P2 。特点：压力恒定，无脉动，液腔体积较大，更换流动相不方便。当泵的负荷阻力小时可提供大的输出流量，适于匀桨法填装柱子。第十七张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/183梯度洗脱装置梯度洗提：在分离过程中按一定的程序连续改变载液中溶剂的配比和极性。通过载液极性改变来改变分离因素，改善分离效果、缩短分析时间、

9、改善峰形，提高分析精度。高压梯度（内梯度） 两台高压泵，将两种不同极性溶剂按一定比例送入梯度混合室，混合后进入色谱柱。第十八张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18第十九张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18低压梯度（外梯度）:一台高压泵, 通过比例调节阀,将两种或多种不同极性的溶剂按一定的比例抽入高压泵中混合。第二十张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18第二十一张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18三、进样装置流路中为高压力工作状态；通

10、常使用耐高压的六通阀进样装置；特点：耐高压，进样的重现性好，易于自动化，易造成色谱峰柱前扩宽。第二十二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18装入状态出口进样状态采样环泵入溶剂进色谱柱三、进样装置第二十三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18四、高效分离柱发展趋势是减小填料粒度和柱径以提高柱效。 柱材：一般采用不锈钢管和 PEEK 塑料。柱型及尺寸：一般采用管内径16 mm，柱长540 cm直型柱，标准柱型3.9 或 4.6mm ，L 15、30cm。填料粒度：510 m，柱效500010000 ， 35 m，L 5

11、10cm。 第二十四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18五、液相色谱检测器理想的HPLC 检测器应具备的特性灵敏度高；对所有溶质都有快速响应；响应对流动相流量和温度变化不敏感；线性范围宽；不引起柱外扩散。至今没有一种检测器完全具备。常用的检测器UVD；RID；ECD；FLD。第二十五张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18 紫外检测器 溶质性质检测器。 构造：第二十六张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/18特点：灵敏度高(10-9g/mL），线性范围宽，易于操作，对流动相的流速和温度变化不敏感，

12、适用于梯度洗脱。应用：HPLC中使用最为广泛。基于被测组分对紫外光的选择性吸收，其吸光度与试样中组分浓度成正比，检测原理：即 A C。第二十七张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18 无组分进入时，测量池和参比池只通过流动相，光电管接受的辐射强度相等，无信号输出。 组分进入时，其吸收一定紫外光，光电管接受到辐射强度不等，有信号输出。第二十八张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18（2） 光电二极管阵列检测器（PDAD）二级管阵列检测器是UV检测器的重要进展， 光电二极管阵列检测器：1024个二极管阵列，各检测特定波长，

13、计算机快速处理。与普通UVD的区别进入检测器流通池的不再是单色光；获得的检测信号不是单一波长上的，而是全部紫外光波长上的信号。可提供组分的光谱信息，利于定性分析。第二十九张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18 检测原理：光源发出的辐射（氘灯）吸收池光栅（全息）二级管阵列检测器，并用电子学方法和计算机技术采集数据可得三维色谱图光谱图第三十张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18第三十一张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18第三十二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022

14、/8/182022/8/18特点：最大优点是同时获得吸收值是保留时间和波长函数的三维图。可利用色谱保留值规律及光谱特征吸收曲线综合进行定性分析。可对每个色谱峰的指定位置（峰前沿、顶、尾）进行光谱比较，以判断色谱峰的纯度及分离情况。目前灵敏度不及UVD。第三十三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18整体性质检测器，普及程度仅次于UVD。（3）示差折光检测器（RID） 检测原理：通过连续测定参比流通池中和样品流通池中溶液折射率的差值方法，来测定试样浓度。折射率的差值与组分的浓度成正比第三十四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2022/8/182022/8/18 特点：1. 通用型检测器，几乎每种物质都有各自的折射率都可用差示折光检测器检测；2. 灵敏度低，可以达到10-7g/mL ；3. 对温度、流