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发布时间:2018-09-17 15:01:23

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把一块黄油和一勺蔗糖分别放入水中,我们会发现,黄油很难溶解,而蔗糖很快溶解。这就是常说的相似相溶”。

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极性分子蔗糖与极性的水分子作用力强,因此,蔗糖很容易溶解在水中。

而黄油是由许多非极性分子组成的,更易溶于非极性溶剂中。

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了解了相似相溶原理,接下来我们来看液相色谱的分类。


液相色谱有很多种类,其中正相色谱是最先被发明出来的,它的特点是色谱柱里固定相极性大于流动相的极性

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在正相色谱中,流动相是弱极性的,比如正己烷,石油醚等。

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而固定相是有极性的,比如布满硅羟基的硅胶。

这些极性的硅羟基就像赛道两边的小手,和进入色谱柱的化合物发生相互作用。

根据相似相溶原理,极性大的化合物和小手的作用更强,出峰就会慢一些。

极性弱的化合物与硅羟基彼此不感兴趣,出峰就会快一些。


在化学家掌握了硅胶的化学键合技术之后,反相色谱得到了很大的发展。

正如其名,反相色谱就是和正相色谱反过来。

它的流动相是强极性的,比如甲醇/水。

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固定相是弱极性的,比如十八烷基键合硅胶柱,也叫C18柱,就是把硅胶上原本的硅羟基变成了一条碳十八的长链。

这样一来硅胶表面就从强极性变成了弱极性。

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一来反相色谱的流动相不再需要烃类、氯仿这些更危险的有机溶剂,使用起来更加简单和安全。

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二来,液相和气相是互相补充的技术。极性弱,沸点低的化合物优先用气相分析。而极性强的化合物由于分子间作用力更强,往往沸点不低,不适合用气相分析,更适合用反相液相色谱分析。

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另外,反相色谱的流动相有更多的参数选,比如pH、缓冲盐的种类和浓度等,能更好地调整分离效果,而正相色谱可调整的流动相数非常有限。

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亮点1:自动进样器

我们来了解下岛津的自动进样器,它的重要特点是,10秒高进度速度,同时,达到0.005%的低交叉污染。

我们先来看下进样的准确度,它采用高气密性样品计量流路,达到全量进样,几乎没有样品损失,从而保证定量时的准确性。

另外,与普通自动进样相比,它的针表面经特殊处理,使接触面积最小化,几乎没有样品残留。同时,使用清洗泵,样品交叉污染没有检测到。从图中可见,经过清洗后,洗必太作为交叉污染测试样品,没有检测到信号。

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亮点2:高精度泵

接下来我们来了解下LC-20A的泵的特点,我们知道液相有时候会采用梯度洗脱的方式进行组分的分离,而且经常采用控制流动相的配比,那么泵在输送溶剂时,其准确度就非常的重要了,LC-20A配备的新型的LC-20AB/AD泵可以在0.0001mL量级上调整溶剂输送量,我们来看下泵的特点,从泵的类型上来看,AB和AD泵都是并联式的,AT泵是串联式的,并联泵的脉冲小,而串联泵的脉冲更大,同时,它们都是柱塞往复泵,它的特点是液缸容积小,易于清洗和更换流动相。

我们再来看下它的准确度是怎么样的?

从表中可见,从微量LC到常规LC,其误差都非常低,在0.01到1.2之间。那么它是如何实现的呢?她采用强制关闭截止阀,精确控制机构和自动脉动补偿机构,从而改进流速范围的流速准确率和精度。

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亮点3.紫外检测器

比如最常见的紫外检测器,就是根据化合物对紫外光的吸收能力,把浓度信息转化为吸光度,再通过光电二极管,把光的信号转化为电信号,然后,被计算机收集和记录。

由于紫外吸收能力是一种非常稳定的物理性质,所以紫外检测器也是一种非常稳定的检测器。

岛津公司在光谱方面有悠久的历史,在主流色谱厂家中保持绝对领先的地位。我们来看下20A配置的检测器,图中我们可以看到,SPD-20A没有配置钨灯,因此它的波长检测范围相对较小,在190纳米到700纳米之间;这款检测器的特点是噪音非常低,达到(±0.25 X 10-5 AU),因此它的灵敏度非常高,那么它是怎么实现的呢?

它是通过电系统噪声的抑制和光源补偿,降低噪声水平;上面我们知道了光电二极管的精度是低于紫外检测器,但是,岛津的光电二极管阵列检测器也极有匹敌分光吸光检测器的灵敏度。

另外,我们再来看下SPD-20A/M20A标准配备的温控池,尽管紫外检测器对温度并不是很敏感,但是温度的变化却能带来基线的干扰,从而影响测量。从图中我们可以看到控温池的温度保持在40度,其基线平稳,没有任何的温度,但是无温度控制,带来了基线的上升,这是我们不希望看到的结果。

温度变化除了影响基线,它还会带来另外一个问题,就是吸光度的变化,我们从这张图中可以看到,同样的检测波长,从低温到高温,测定的吸光度增加了,这会影响结果的准确度。

最后一点,SPD-20A/M20A的杂散光校正功能能消除杂散光的影响,提高线性,这样能够增加定量的浓度范围。图中,我们可以看到,经过校正之后,线性提高了,检测的浓度也增加了。

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