高效液相色譜法(HPLC)是現代分離分析的重要手段,以其高壓、高效、高速、高靈敏度和高選擇性而廣泛應用于醫藥、環保、石化、食品、化工等領域。本文旨在為新學者提供HPLC的基本知識,包括工作原理、分類、組成和名詞術語,以助其在理論與實踐結合中確保HPLC高效運行與快速分析。
HPLC工作原理HPLC基于色譜法,通過混合物中各組分在固定相與流動相間的化學作用差異實現分離。固定相為“Stationary Phase”,流動相為“Mobile Phase”,后者通常為液體,稱為“液相色譜”。HPLC,即“High Performance Liquid Chromatography”,是基于儀器的高效分離技術,相較于經典液相色譜,它具有更高性能。
HPLC分類HPLC主要分為正相色譜和反相色譜。正相色譜中,固定相的極性大于流動相;反相色譜中,固定相的極性小于流動相。有機化合物的極性綜合了分子間作用力的表現。色譜法還根據分離機理分為吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜和體積排除色譜。
HPLC組成HPLC系統包括溶劑輸送系統(含脫氣機、高壓泵等)、進樣系統(包括定量環、六通閥等)、分離系統(色譜柱等)、檢測系統(檢測器等)和記錄及數據處理系統。高壓輸液泵確保了流動相的高壓和恒定流速,對系統穩定性和重現性至關重要。在線脫氣機用于去除流動相中的氣泡。進樣系統分為手動和自動進樣,自動系統進樣精度高、重現性好,適合大量樣品分析。分離系統包括色譜柱、柱溫箱等。
HPLC檢測器檢測器類型包括紫外可見吸收檢測器、熒光檢測器、蒸發光檢測器、示差折光檢測器、電化學檢測器、化學發光檢測器和質譜檢測器等。每種檢測器都有其特定的應用范圍和性能指標,如靈敏度、噪音、線性范圍和響應速度。
HPLC名詞術語色譜圖展示響應信號隨時間的變化;色譜峰表示組分通過檢測器時的響應;峰底、峰高和峰面積描述峰的特性;基線和基線飄移分別代表流動相響應信號和其隨時間的緩慢變化;基線噪聲為由多種因素引起的波動;譜帶擴展是組分在色譜柱內移動過程中寬度增加的現象;保留時間和死時間描述組分從進樣到峰出現所需的時間;保留體積與死體積表示流動相體積。
HPLC日常操作注意事項選擇流動相時需考慮泵的維護、紫外檢測器的保養等關鍵因素。泵的維護需定期清洗、檢查和更換部件,確保泵的性能。紫外檢測器需定期校準,避免積塵和污染。正確操作和定期維護是HPLC穩定運行的關鍵。
通過本文的介紹,新學者可獲得HPLC的基本概念、關鍵組件和操作注意事項,為高效、準確的分離分析打下堅實的基礎。