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    液相方法開發-如何提高選擇性

    嘉峪檢測網        2024-05-24 08:28

    要解決這一重要問題,必須首先研究液相色譜中的三角相互作用。氣相色譜中的流動相只有將分析物通過色譜柱的功能,而沒有任何相互作用,而液相色譜中的情況則要復雜得多。

     

    分析物與固定相之間的相互作用(與氣相色譜相同)以及流動相與固定相之間的相互作用都必須考慮在內。在一個簡單的模型中,我們可以假設流動相和分析物競爭固定相上的空間。這種競爭表現為熱力學平衡,因此也受溫度控制。最后但同樣重要的是,還要考慮分析物和流動相之間的相互作用。

     

    圖 1 總結了液相色譜中不同相互作用之間存在的復雜情況。有必要對各個變量進行進一步討論,以確保用戶能夠預測實現目標選擇性所需的變化。不過,圖 1 確實提供了一個很好的概覽,也可視為選項的檢查清單。根據溫度、流動相組成或固定相化學成分的變化,有一些經驗法則可用于預測保留率的變化。

     

    遺憾的是,目前還沒有確定選擇性所需的預測公式,因此無法提供簡單的經驗法則來幫助色譜分析人員。即使是目前關于液相色譜中物理化學相互作用的知識水平以及所有列出的分析物理化特性,也無法從理論上預測分析的保留率或選擇性。因此,實際的改進是以經驗方法為基礎的。

     

    圖 1. 液相色譜法中與溫度有關的相互作用三角,以及在反相色譜法中改變固定相和流動相的一些選擇

    具有豐富化學知識的 HPLC 用戶都有自己的選擇性改進策略。這些策略通?;趯Ψ治鑫锱c固定相表面以及分析物與流動相組分之間分子相互作用相對變化的評估。HPLC 中存在所有可能的理化相互作用,如色散力、偶極子相互作用、氫鍵、庫侖相互作用、π-電子相互作用或絡合物形成。以下非?;镜囊巹t有助于做出一些預測:

     

    增加分析物與固定相表面之間的相互作用會提高保留率

    增加流動相組分與固定相表面之間的分子相互作用會降低保留率

    增加分析物與流動相組分之間的相互作用會降低保留率。

    同樣重要的是要明白,反相色譜中的保留從來不是完全基于純粹的疏水或分散作用,而總是受到次要保留機制的影響。這些次要保留機制可能是需要的,也可能是不需要的。充分了解這些關系對選擇性優化非常有幫助,一些基本規則如下:

     

    中性分子的保留幾乎不受緩沖液和流動相 pH 值的影響。優化選擇僅限于固定相特性和流動相溶劑成分。

    流動相 pH 值是一個非常有效的優化參數,適用于酸堿等凈電荷隨 pH 值變化的分析物。除了 pH 值之外,緩沖液的類型和色譜柱的溫度也與此類分析物的選擇性密切相關。使用離子對形成添加劑通常也很有幫助。

    眾所周知,反相色譜在分離位置異構體時非常吃力,而在分離烷基同系物時卻非常有效。如果分子中極性基團的位置可以區分兩種分析物,那么使用極性改性的反相材料或流動相添加劑是很有幫助的,它們可以吸附在固定相上并引起極性相互作用。

    如果酸性分析物(質子供體)在具有質子受體功能(含氮官基團)的固定相上分離,則甲醇有機相在選擇性調整方面更為優越。

    在詳細討論 pH 值、添加劑和溫度的影響之前,我們需要了解優化色譜峰分辨率的另一個重要因素。色譜峰分辨率受色譜峰之間保留時間差和峰形的影響。我們已經討論過色譜中譜帶展寬的內在影響,它會導致色譜峰對稱變寬。這種峰寬可以用塔板數進行標準化描述。然而,在實際液相色譜中,完全對稱的色譜峰是個例外,因此,消除色譜峰變形的根本原因是方法優化的一個重要標準。

     

    色譜峰不對稱性的每一次增加都會對分辨率產生負面影響(在其他條件不變的情況下)。在某些情況下,消除色譜峰不對稱性比提高選擇性的影響更大。上述大多數考慮因素也會對色譜峰的對稱性產生影響。色譜峰不對稱通常與次級相互作用(不需要的相互作用)的影響有關,改變實驗條件通常會改變這些影響的程度。

     

     
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    來源:Internet

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