色谱仪
1.液相色谱
常用的是柱色谱
高效液相色谱
在 HPLC 系统中,** 色谱柱内的固定相通常是由颗粒很细的填充物组成。这些细小的填充物具有更大的比表面积,能够提供更多的与样品分子相互作用的机会,从而提高分离效率和分辨率 **。然而,较细的填充物同时也增加了流动相通过色谱柱时的阻力,因此需要通过增加压力来推动流动相顺利通过色谱柱。
HPLC 系统的压力通常高达几百至几千 psi(磅力/平方英寸),这比普通的液相色谱要高得多,而传统液相色谱通常依赖重力或低压系统,分离效率相对较低。高压推动流动相的方式能够加速分离过程,并且允许更细的填充物在色谱柱中使用,从而提高了分离效率和分析速度。
液相色谱仪构造
1. 流动相供应系统
这部分负责提供流动相,将其从储存瓶中泵入色谱系统。流动相的作用是携带样品通过色谱柱,在流动相和固定相之间发生分配或吸附的相互作用,实现样品组分的分离。
- 储液瓶:储存流动相溶剂,通常是各种有机溶剂或缓冲液。
- 泵(Pump):用于加压推动流动相通过色谱柱。在高效液相色谱(HPLC)中,泵通常可以提供高达几千 psi 的压力,确保流动相能够顺利通过细小颗粒填充的色谱柱。
- 脱气装置:用于去除流动相中的溶解气体,避免气泡对分离和检测过程的干扰。
2. 进样系统
进样系统的作用是将样品精确且快速地引入流动相中,通常需要定量加入一定体积的样品。
- 手动或自动进样器:可以通过手动进样阀或自动进样器将样品注入流动相中。自动进样器适合高通量的分析任务。
- 进样环(Loop):精确控制注入系统的样品体积。
3. 色谱柱(Column)
** 色谱柱是色谱仪的核心部分 **,通常由不锈钢管制成,内部填充固定相(如硅胶颗粒或其他填料),样品在色谱柱内的流动相和固定相之间进行反复的相互作用,从而实现分离。
- 固定相(Stationary Phase):通常是高效填料,决定了分离的机制(如反相色谱、正相色谱等)。
- 色谱柱温控系统:部分色谱仪配备加热器,以控制色谱柱的温度,从而影响样品分离效果。
4. 检测器(Detector)
检测器用于监测从色谱柱中流出的组分,并生成相应的信号以供分析。常见的检测器有以下几种:
- 紫外-可见光检测器(UV-Vis Detector):监测样品组分的紫外吸收情况,是 HPLC 中最常用的检测器。
- 荧光检测器(Fluorescence Detector):用于检测样品组分的荧光特性,灵敏度高。
- 质谱检测器(Mass Spectrometry, MS):能够提供样品分子的质量信息,结合 HPLC 可进行定性定量分析。
- 电导检测器(Conductivity Detector):用于检测离子化合物的电导变化,常用于离子色谱。
5. 数据处理系统
数据处理系统用于记录和分析检测器产生的信号,将其转化为色谱图或数值数据,并进行峰面积或高度的定量分析。现代色谱仪通常配备计算机系统,能够自动进行数据处理、峰识别、定量分析等。
- 色谱工作站软件:用于控制整个色谱系统,处理、分析和保存色谱数据。
6. 废液处理系统
在样品通过检测器后,流动相及其携带的样品组分会排放到废液瓶中。废液处理系统确保流动相和样品废液的安全处理。
总结
色谱仪的构造可分为流动相供应系统、进样系统、色谱柱、检测器、数据处理系统和废液处理系统等六个主要部分。各部分协同工作,实现对样品中各个组分的高效分离和精确检测。这些部分在不同类型的色谱仪中可能略有不同,但基本原理和功能相似。
制备色谱(层析纯化)的原理和操作
几种常用的层析过滤方法
** 1.凝胶过滤层析 ** 大分子先出峰、小分子后出峰
** 2.离子交换层析 **
** 3.疏水层析 **
疏水基团在高盐环境下吸附、在低盐环境下解吸
** 4.亲和层析 **
2.气相色谱
灵敏度高
分析对象
气相色谱仪构造
色谱株需要维持代谢物在气化状态下,因此色谱柱一般在高温的柱温箱中