反相液相色谱中生物大分子保留自由能及相比的测定

依据液相色谱中溶质的计量置换保留模型（SDM-R）和反相液相色谱（RPLC） 中小分子溶质柱相比的热力学新定义,建立了准确测定生物大分子柱相比的理论模 型和实验方法,准确测定了生物大分子的柱相比。同时依据计量置换参数logI和Z 具有热力学平衡常数的性质,并以logI和对1/T作图呈线性为途径,解决了生物大 分子色谱热力学研究中存在的三个难题,准确测定了七种标准蛋白质在RPLC保留过 程中的自由能变,并发现在RPLC中柱相比对保留过程中溶质总自由能变的贡献值几 乎可与溶质在RPLC保留过程中的净自由能变相当。     

反相液相色谱中计量置换线性参数logI的热力学特征

 依据液相色谱中溶质计量置换保留模型及线性参数logI(与1mol溶质对固定相的亲和势大小有关的常数),通过作图得知非极性和极性小分子溶质及生物大分子的logI与绝对温度的倒数1/T,以及小分子溶质的logI与其在正辛醇-水中分配系数的对数logPo/w呈线性关系,从两方面进一步证明了logI具有热力学平衡常数的性质。基于小分子溶质、生物大分子的logI和分配系数大小的差别,对两者在反相液相色谱中的保留对柱长的依赖关系给予了定量的说明。     

反相液相色谱中计量置换线性参数logI的热力学特征

依据液相色谱中溶质计量置换保留模型及线性参数 log I(与 1mol溶质对固定相的亲和势大小有关的常数 ) ,通过作图得知非极性和极性小分子溶质及生物大分子的 log I与绝对温度的倒数 1/T,以及小分子溶质的log I与其在正辛醇 -水中分配系数的对数 log Po/ w呈线性关系 ,从两方面进一步证明了 log I具有热力学平衡常数的性质。基于小分子溶质、生物大分子的 log I和分配系数大小的差别 ,对两者在反相液相色谱中的保留对柱长的依赖关系给予了定量的说明     

卵清蛋白在疏水连续棒状色谱中吸附量与溶剂浓度间关系的研究

以推导改进的Langmuir模型过程中的总热力学平衡常数的表达式为基础,考察了卵清蛋白在疏水连续棒状色谱柱上的会行为,发现当蛋白在保留情况下,能很好地符合Langmuir模型,而且,进一步研究了吸附量与溶剂浓度的关系。发现在保留情况与,其吸附量的对数与流动相中置换剂的摩尔浓度之间在成线性关系。当流动相中硫酸铵浓度仅相关0．5mol/L时,其最大吸附量相差30倍,说明在比较柱的吸附量时,应选择适合的溶剂浓度,提出了在等浓度条件下洗脱条件蛋白能够在色谱柱保留时的饱和吸附量为其有效吸附量,在这种条件下的流动相的组成才是研究溶质饱和吸附量的合适组成。     

反相液相中lgI对极性小分子溶质行为的表征

 以极性溶质正链醇同系物及芳香醇同系物的实验数据对反相液相中计量置换表征参数lgI进行了多方面验证 ,并将lgI值与溶质的其他物理化学参数做了比较 ,证明了lgI在限定条件下分别可作为溶质的种类和大小、流动相中置换剂、所选用固定相特性及有关溶质分离选择性大小的表征参数 ,也证明了极性溶质体系的lgI亦具有热力学平衡常数的性质。     

液相色谱中一个新的表征参数Z：Ⅱ.反相液相色谱中小分子极性溶质体系

反相高效液相色谱（ＲＰＬＣ）中小分子极性溶质的极性是可以用液相色谱中溶质计量置换保留模型中的Ｚ值（１ｍｏｌ溶质被固定相吸附时，在固定相与溶质子间释放出置换剂的ｍｏｌ数）来表征的，其大小可用带有该极性端基的同系物的Ｚ值对碳原子数线性作图的截距求得。这些检性基的Ｚ测量定值与疏水性片段指数１ｇｆ间有极好的线性关系。依此关系还可测出一些用其他实验方法无法测得的某些基团的１ｇｆ值。     

煤系重质油的仪器分析及系统考察Ⅱ.高效液相色谱法分析芳烃环分布

以高效液相色谱（ＨＰＬＣ）、氨基柱／庚烷色谱体系,对４９个芳烃纯样的色谱保留指数（Ｉ）和芳环数（ＡＲＮ）的关系进行了研究。所获结果表明,ＡＲＮ和ｌｏｇＩ值间遵循着严格的划分规律。其中,一环芳烃的ｌｏｇＩ为０．６７２～１．０８９,二环为１．６５２～２．５８６,三环为２．６２９～３．２４１,四环为３．４４７～４．１６０,五环为４．４８２～５．０００。在研究模型化合物的基础上,建立了芳烃环分布（ＡＲＤ）的测定方法。运用该法对煤系重质油中的ＡＲＤ进行了系统考察。     

液相色谱中一个新的表征参数Z：Ⅳ.反相液相色谱中甲酸浓度与生物大…

反相高效液相色谱中蛋白质分子的Ｚ值可以为平衡状态下蛋白分子构象变化的表征，它与蛋白分子起始状态构象无关，在异丙醇－甲醇－水体系中蛋白的Ｘ值会因流动相中甲酸浓度的增大而增小，除蛋白分子构象变化因素外，蛋白Ｚ值的变化也与甲酸参与蛋白与置换剂分子间的讲师置换过程有关，在蛋白分子未完全失去分子立体结构时，其Ｚ值与分子的立方根成正比，当甲酸浓度足够大量，例如大于４０％（Ｖ／Ｖ）时，蛋白分子完全失去三维结构。     

甲酸－异丙醇体系分离蛋白质时甲酸的作用研究

本文在反相高效液相色谱上，用甲酸－异丙醇体系作流动相，研究了甲酸浓度变化对蛋白质分离的影响。结果表明当甲酸浓度增加时，蛋白质的保留时间减小和计量置换模型之值的降低反映了甲酸在这个体系中具有洗脱剂的作用。甲酸使蛋白质在流动相中的溶解度增大，具有离子对试剂的作用。在这个体系中甲酸还具有破坏蛋白质结构的功能。     

高效液相色谱法研究铂(Ⅱ)配合物的配体交换反应

本文用高效液相色谱法研究了[Pt(TMDACP)I_2]和[Pt(TMDACP)(Cl-Ac)_2](TMDA是1,2,2-三甲基-1,3-二氨基环戊烷,Cl-Ac是氯乙酸根)的配体交换反应,测得20±0.1℃二级速率常数和平衡常数分别为(8.67±0.37)×10~(-3)mol~(-1)dm~3s~(-1)和0.572±0.008。     

在脂肪酸-水流动相中小分子在反相高效液相色谱中的保留表征

在反相液相色谱(RPLC)中用Snyder经验议程和计量置换保留模型(SDM-R)中的参数对深质为脂肪醇同系物,流动相为脂肪酸同系物时深质的保留行为进行了研究,结果表明用SDM-R参数具有明显的优越性,另外,由于用Snyder经验公式中二参数之间的作园无法准确求得斜率,且其不具有明确的物理意义,而由SDM-R二参数作图,不但能准确求得斜率j(与1mol溶剂和固相结合能有关的常数),而且j具有明确的物理意义并符合碳数规律,所以,参数j有可能用于RPLC中表征深剂强度,由此得出,在RPLC中,对同一置换剂面言,随同系物溶质的Z(1mol深剂化深质被深剂化固定相吸附时,从二接解面释放出的置换剂分子数)和logI(与1mol深质和固定相亲和势有关的常数)值增大,它们的保留时间也增大,对同一深质而言,随着在同系物置换剂中碳链的增长,Z和logI值的减小,它的保留时间也缩短,同时还可得出,随着同系物置换剂j值的减小,它们的洗脱能力也增强.     

反相高效液相色谱中溶质保留过程的热力学研究4: 焓熵补偿

依据液相色谱中溶质计量置换保留模型, 对溶质在反相液相色谱(RPLC)保留过程及其吸附、解吸附过程中的焓熵补偿进行了研究, 证实了在RPLC中焓熵补偿确实存在。从焓熵补偿的定义出发, 从理论上证明了溶质在保留过程中的焓熵补偿温度本质上为溶质保留值的收敛温度, 其数值为Z对1/T线性作图的斜率与截距之比。与惯常计算焓熵补偿温度的方法相比, 本文的方法所得补偿温度更为合理且不受流动相中强溶剂浓度变化的影响。     

反相液相色谱中溶质保留参数间的定量关系研究

 比较了Snyder经验公式中的K0w 与S和溶质计量置换保留模型 (SDM R)中溶质保留参数Z(1mol溶剂化溶质被溶剂化固定相吸附时 ,在其接触表面处释放出溶剂或置换剂的总摩尔数 )与lgI(与 1mol溶质对固定相的亲和势有关的常数 )之间的定量关系。SDM R中的两个参数间不仅对同系物溶质可以有很好的线性关系 ,而且对非同系物溶质也有很好的线性关系。其线性关系的好坏主要取决于这两个参数数值范围的大小 ,与文献中报告的线性关系取决于是否单因素影响溶质的保留和完全由统计学规律决定的结论不同。     

反相高效液相色谱中溶质保留过程的热力学研究 Ⅱ. 焓变及其分量, 吸附及解吸附焓变

依据液相色谱中溶质计量置换保留模型, 从理论上分别推导出了在反相高效液相色谱(RP-HPLC)中lgI(与1mol溶质对固定相的亲合势有关的常数)和Z(对应于1mol溶质被固定相吸附时释放出置换剂的摩尔数)对绝对温度导数的线性关系式。发现非极性与极性小分子溶质的lgI和Z均具有热力学衡常数的特征。如在前报[1]报告的吉布斯自由能变一样, 也推导出了可将溶质保留过程中的总吸附焓变△H(Pa)分成两个独立的分量, 吸附焓变△(1,a)和解吸附焓变△H(Z,D)的表达式。可同时对在流动相中不同置换剂浓度条件下的△H(Pa)和△(Z,D)进行估算,并与实验值进行了比较, 偏差小于±10%。并用△H(1,a)和△H(Z,D)值对溶质在RP-HPLC的保留过程中热变化进行了解释。     

A New Equation for Solute Retention in Liquid Chromatography

In consideration of the adsorption of solvent, diluent and solute molecules on the surface of a stationaryphase, a new equation for solute retention in liquid chromatography is presented. This equation includesthree parameters: the displacement equilibrium constant (Ksd) between the solvent and diluent molecules onthe surface of the stationary phase, the total number(N) of the solvent and diluent molecules released fromthe stationary phase after one solute molecule being adsorbed, and the parameter (I) related to the thermody-namic equilibrium constant for the solute adsorption on the stationary phase. Over the whole concentrationrange of the solvent in the mobile phase, the experimental retention data can be well described by this equa-tion, parameters K~, N and I can be obtained by the regression analysis of the experimental retention data,and consequently the number of the solvent and the diluent molecules displaced by one solute molecule fromthe stationary phase can also be derived at different solvent concentrations in the mobile phase,     

Characters of the Plateau of Methanol Increment in Frontal Analysis in Reversed Phase Liquid Chromatography

With insulin methanol-water,and the ion-pairing agent,hydrochloric acid and trifluroacetic acid(TEA),the character of the first plateau(FP)on the elution curve of frontal analysis in reversed phase liquid chromatography(RPLC)was investigated by on-line UV-spectrometry and identified with nuclear magnetic resonance(NMR) spectrometry and mass spectrometry.The profile of the FP is the same as that of a usual elution curve of methanol in frontal analysis(FA).When the insulin concentration was limited to a certain range,the height of the FP was found to be proportional to the insulin concentration in mobile phase and its length companying to shorten,The FP profile on the intersection of two tangents reflects the components of the microstructure in the depth direction of the bonded stationary phase layer and the desorption dynamics of the displaced components.The displaced methanol was quantitatively determined by NMR and on-line UV spectrometries.TFA with high UV absorbance can not be used as an ionpairing agent for the investigation of the FP in RPLC,but if can be used as a good marker to investigate the complicated transfer process of components in the stationary phase in RPLC.A stoichiometric displacement process between solute and solvent was proved to be valid in both usual and FA in RPLC.From the point of view of dynamics of mass transfer, the solutes can only contact to the surface of stationary phase in usual RPLC,while solute can penetrate into it in FA of RPLC.The solvation of insulin in methanol and water solution as an example indicating the usage of the FP in the FA was also investigated in this paper.     

An Integrated Theory of Adsorption and Partition Mechanism and Eash Contribution to Solute Retention in Reversed Phase Liquid Chromatography

With the combination of the the stoichiometric displacement model for retention (SDM-R) in reversed phase liquid chromatography (RPLC) and the stoichiometric displacement model for adsorption (SDM-A) in physical chemistry,the total number of moles of the re-solvated methanol of stationary phase side.nr,and that of solute side in the mobile phase,q,corresponding the one mole of the desorbing solute,were separately determined and referred as the characterization parameters of the contributions of the adsorption mechanism and partition mechanism to the solute retention,respectively.A chromatographic system of insulin,using mobile phase consisting of the pseudo-homologue of alcohols(methanol,ethanol and 2-propanol)-water and trifluoroacetic acid was employed.The maximum number of the methanol layers on the stationary phase surface was found to be 10.6,only 3 of which being valid in usual RPLC,traditionally referred as a volume process in partition mechanism.However,it still follows the SDM-R.Both of q and nr of insulin were found not to be zero,indicating that the retention mechanism of insulin is a mixed mode of partition mechanism and adsorption mechanism.When methanol is used as the organic modifier,the ratio of q/nr was 1.13,indicating the contribution to insulin retention due to partition mechanism being a bit greater than that due to adsorption mechanism.A linear relationship between q,or nr and the carbon number of the pseudo-homologue in the mobile phase was also found.As a methodology for investigating the retention mechanism retention and behavior of biopolymers.a homologue of organic solvents as the organic modifier in mobile phase has also been explored.