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高效液相色譜法(HPLC)

發(fā)布時(shí)間:2018-03-28 10:59 編輯者:周世紅

也稱高壓液相色譜法(High pressure liquid chromatography)或高速液相色譜法(Highspccd liquid Chromatography)。它是以液體作為流動(dòng)相的一種色譜法??捎靡苑蛛x檢測極性強(qiáng)、分子量大及離子型有機(jī)物,尤其是對(duì)不易氣化或受熱易分解的農(nóng)藥殘留檢隴更能顯示出優(yōu)越性。近年來,采用高效固定相、高壓泵、高靈敏度的檢測器、柱前(后)衍生化技術(shù)和計(jì)算機(jī)聯(lián)用等,大大提高了液相色譜的檢測效率、靈敏度和操作自動(dòng)化程度,現(xiàn)已成為檢測環(huán)境中微量有機(jī)污染物的重要方法。此法也有以下不足:①溶劑(流動(dòng)相)消耗量大,且很多溶劑對(duì)人體有害,②檢測器種類較氣相色譜少,且靈敏度也低,⑧液相色譜柱價(jià)格昂貴。

HPLC分液-液分配色譜、液-固的吸附色譜、離子交換色譜和凝膠色譜等幾大類。

1、色譜柱

色譜柱是液相色譜起分離作用的關(guān)鍵部件,由柱管和填充料組成。往管為內(nèi)徑均勻、管壁拋光的不銹鋼管,常用的標(biāo)準(zhǔn)柱型為內(nèi)徑3.9mm或4.6mm,長15cm~25cm的不銹鋼柱。目前,長度為3cm~5cm,填料3μm~5μm的短柱具有高效、省時(shí),節(jié)約溶劑的優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用范圍有增大的趨勢。

(1)填充劑

填充劑有薄殼型微球(30μm~45μm),深孔大顧粒全多孔TJ (20μm~40μm〕和歉粒很少的短孔全多孔型((3μm~10μm)三種。應(yīng)根據(jù)待測物的理化性質(zhì)來選定所需使用不同的固定相。常用的吸附色譜所用的固定相有:硅膠、氧化鋁、氧化鎂、分子篩(極性)和活性炭(非極性)。用于分配色譜的固定相有:正十八烷(ODS)、異三十烷(SQ)、聚乙二醇(PEG),β,β'-氧二丙晴(ODPN),聚酞胺等鍵合固定相。用于離子交換色譜的固定相有離子交換劑,用于凝膠色譜的固定相有凝膠等。

在固定相確定后,為使待測物各組分分離,還需選用適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)相。

(2)流動(dòng)相

流動(dòng)相也稱洗脫液或載液。它除了象氣相色譜儀中載氣那樣攜帶樣品中各組分移動(dòng)外,更重要的是還起到溶解待測物并使其各組分分離的作用。流動(dòng)相可分為極性和非極性二大類。當(dāng)流動(dòng)相極性比固定相極性大時(shí),稱反相液相色譜:反之,稱正相色譜。

用作流動(dòng)相的溶劑應(yīng)具備以下條件:①具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),不能和固定相發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不能引起固定相表面活性基團(tuán)的流失和基質(zhì)的溶脹;②純度高或易于純化。③沸點(diǎn)不宜太低,④無毒或低毒,⑤溶劑性能應(yīng)與所使用檢測器相匹配(不得有干擾);⑥對(duì)樣品各組分既要有良好的溶解性,又要有合適的極性,從而使各組分達(dá)到充分地分離;⑦粘度要低,否則流動(dòng)受阻。

2、檢測器

液相色譜的檢測器能連續(xù)將隨載液流出的各待測組分的量隨時(shí)間變化悄況轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸人記錄儀或電腦以進(jìn)行定量、定性分析?,F(xiàn)一般用于有機(jī)污染物檢測分析的檢測器主要是紫外吸收檢測器,其次為螢光檢測器。理想的檢測器應(yīng)具備如下優(yōu)點(diǎn):①靈敏度高、重復(fù)性好。②噪聲響應(yīng)低;③線性范圍寬;④對(duì)溶劑、流動(dòng)相流速或環(huán)境很度的變化不敏感,⑤穩(wěn)定性好,操作方便。

(1)紫外吸收檢測器〔UV)

UV是目前應(yīng)用最為廣泛的檢定器,具有較高的靈敏度、檢測限較低(最低檢出濃度可達(dá)5×10-4mg·L-1)、線性范圍寬((5×104mg·L-1、流動(dòng)相和溫度的變化對(duì)基線影響不大、穩(wěn)定性好及不破壞待測物等優(yōu)點(diǎn)。不過UV只可檢測對(duì)紫外光有吸收的有機(jī)物。

UV可分為固定波長檢測器和可變波長檢測器兩種。固定波長檢測器通常使用低(254nm)和中壓(280 nm)汞燈光源。波長為254 nm的檢測器,因光派強(qiáng)度很大,噪音幅度很低,故靈敏度很高??烧{(diào)式檢測器波長范圍為200 nm~400nm,常選用氮燈或旅燈為光源。還有的以鎢燈為光源,可檢測波長范圍為400 nm~600nm。

(2)熒光檢側(cè)器(FD)

FD為一種靈敏度高、選擇性強(qiáng)的檢測器,雖不如紫外檢測器應(yīng)用那樣廣泛。但它具有比UV靈敏度高1個(gè)~2個(gè)數(shù)量級(jí)的優(yōu)點(diǎn),故也是常用的檢測器。在紫外光照射下,具有對(duì)稱共扼體系的分子(如多環(huán)芳烴類化合物)發(fā)射熒光,可用熒光檢測器測定。一些含鹵素、重金屬、氧、硝基的化合物,易使熒光熄滅,用FD時(shí)應(yīng)給予注意。

參考資料:土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法

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