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你對制備色譜陌生嗎?還不進來看看它的特點
很多初接觸色譜領(lǐng)域的朋友對制備色譜這個名詞比較陌生。其實,在化學(xué)化工醫(yī)學(xué)等廣泛采用的層析法以及薄層色譜就是較為典型的制備色譜,換句話說,將分析色譜的進樣量增大,同時得出大量的所需物質(zhì)(餾分)的過程就可以稱為制備色譜。分析色譜的目的,是分析出混合物中一個(或者幾個)純物質(zhì)的含量。制備色譜的目的,是從混合物中得到純物質(zhì)。而制備色譜系統(tǒng)則是利用制備色譜的思想能得到純化物質(zhì)的多個分析測試設(shè)備聯(lián)用的總稱。 分析色譜是制備色譜的基礎(chǔ)。當(dāng)我們在分析色譜上取得了良好的分離效果時,可以將其放大,應(yīng)用到制備色譜上,由此,我們需要考慮調(diào)整上樣量,流速,梯度:
1.上樣量的調(diào)整: 他與分析色譜柱和制備色譜柱的柱長和柱內(nèi)徑有關(guān):
具體關(guān)系時;制備柱上樣量/分析柱上樣量=制備柱長/分析柱長*制備柱內(nèi)徑的平方/分析柱內(nèi)徑的平方;
2.流速的調(diào)整:
制備柱流速/分析柱流速=制備柱體積/分析柱體積=制備柱長/分析柱長制備柱內(nèi)徑的平方/分析柱內(nèi)徑的平方;
3.梯度的調(diào)整:
制備柱梯度/分析柱梯度=制備柱體積/分析柱體積*制備柱流速/分析柱流速;
液相色譜的分離過程
同其他色譜過程一樣,HPLC也是溶質(zhì)在固定相和流動相之間進行的一種連續(xù)多次交換過程。它借溶質(zhì)在兩相間分配系數(shù)、親和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差別使不同溶質(zhì)得以分離。
開始樣品加在柱頭上,假設(shè)樣品中含有3個組分,A、B和C,隨流動相一起進入色譜柱,開始在固定相和流動相之間進行分配。分配系數(shù)小的組分A不易被固定相阻留,較早地流出色譜柱。分配系數(shù)大的組分C在固定相上滯留時間長,較晚流出色譜柱。組分B的分配系數(shù)介于A,C之間,第二個流出色譜柱。若一個含有多個組分的混合物進入系統(tǒng),則混合物中各組分按其在兩相間分配系數(shù)的不同先后流出色譜柱,達到分離之目的。
不同組分在色譜過程中的分離情況,首先取決于各組分在兩相間的分配系數(shù)、吸附能力、親和力等是否有差異,這是熱力學(xué)平衡問題,也是分離的首要條件。
其次,當(dāng)不同組分在色譜柱中運動時,譜帶隨柱長展寬,分離情況與兩相之間的擴散系數(shù)、固定相粒度的大小、柱的填充情況以及流動相的流速等有關(guān)。所以分離效果則是熱力學(xué)與動力學(xué)兩方面的綜合效益。
液相色譜技術(shù)在硝基苯降解過程中的應(yīng)用
研究了納米零價鐵還原降解硝基苯的中間產(chǎn)物和產(chǎn)物, 采用液相色譜技術(shù)分析硝基苯降解的部分中間產(chǎn)物。為分析納米零價鐵還原降解硝基苯的機理提供信息, 從而為進一步提高零價鐵降解效果提供科學(xué)參考。
除了通過對色譜峰的質(zhì)譜圖進行譜庫檢索定性外,還通過標(biāo)準樣品進行保留至對照,這樣可以提高定性的可靠性。
(1)苯胺
譜庫檢索中我們查到降解產(chǎn)物中保留時間為4.004 min的色譜峰為苯胺(多次重復(fù)后沒變化)。同時我們配制苯酚標(biāo)準溶液進樣, 苯酚的色譜峰的保留時間也為4.009 min, 進一步證實降解產(chǎn)物的色譜圖中保留時間為4.004 min 的色譜峰確實為苯胺的色譜峰。
(2)硝基苯
通過譜庫檢索, 未降解完全的硝基苯的色譜峰在色譜圖中保留時間為6.174 min處。配制硝基苯標(biāo)準溶液進樣, 硝基苯的色譜峰的保留時間也在6.200 min, 進一步證實降解產(chǎn)物的色譜圖中保留時間為6.174 min的色譜峰確實為未講解完的硝基苯的色譜峰。
(3)亞硝基苯
通過譜庫檢索, 降解產(chǎn)物的色譜圖中保留時間為6.750 min的色譜峰為亞硝基苯。配制亞硝基苯標(biāo)準溶液進樣, 亞硝基苯的色譜峰的保留時間也為6.900 min, 證實降解產(chǎn)物的色譜圖中保留時間為6.900 min的色譜峰確實為亞硝基苯的色譜峰。
(4)雜峰
分析這兩個峰,我們并與溶劑峰進行了對比,發(fā)現(xiàn)這兩個峰是我們所用的溶劑所產(chǎn)生的。
(5)我們通過質(zhì)量守恒計算了硝基苯降解前后的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn):硝基苯在降解過程中有中間體的產(chǎn)生,我們稱之為苯基羥胺,之所以我們色譜圖沒有發(fā)現(xiàn)這個中間體的色譜峰,主要是因為它的存在時間很短,在我所用的實驗條件下還不能夠準備快速測定出來,希望后續(xù)研究可以進行測定。