高效液相色谱讲座Ⅱ高效液相色谱基本参数和基础理论（下）

§2-5 分离效能总指标—分离度K_1和R 1.定义:任何色谱过程的目的是要分离某一混合物中诸组分。混合物中各组分要分离得好,一是色谱峰要窄,即2△t_(1/2)或2△V_(1/2)值要小;二是两峰间的距离要大。前者是如何选择最佳操作条件,提高柱效率的问题,即色谱动力学问题。后者是如何选择固定相、流动相,改善物质在两相间的分配(吸附)问题,即热力学问题。两者缺一都不能实现有     

分离度的探讨

按照国家标准《气相色谱法术语》定名的分离度(resolution)过去有称为分辨度或分辨率的。分离度在色谱法中是一个很重要的参数,它用以定量地描述混合物中具有相邻色谱峰的两个组分经过色谱柱分离后的情况,概括了色谱分离过程中的热力学和动力学的特性,因而可以比较全面地评价一根色谱柱的分离效能。 国家标准中规定分离度的定义是:“两个相邻色谱峰的分离程度,以两个组分的保留值之差与其平均峰宽之比表示”如图1所示:     

色谱中分离不完全峰的定量研究——双检测器定量法(Ⅰ)

应用Knauer高效液相色谱仪中的双检测器(Dual detector)对分离不完全的组分(R<1)具有不同的响应值(或定量因子),求解线性联立方程进行定量.选用分离度R=0.4的蒽和菲及R=0.16的间-二甲苯和对-二甲苯作为样品,得到较为满意的结果.此法原则上也适用于气相色谱.     

二维气相色谱/质谱分离分析中国苦水玫瑰精油中的复杂天然产物

运用二维气相色谱/质谱联用技术对天然植物萃取精油-中国苦水玫瑰精油中难分离的复杂成分进行了分离分析,同时对色谱共流出组分的切割方式和切割时间进行了研究探讨。玫瑰精油组分首先在预毛细管柱J＆W Scientific DB-1701（60m×250μm×0.5μm）上得到初步分离,通过FID信号确定了目标组分的切割时间段（...     

对于气液色谱中总分离度R的认识

色谱法的成功之处,就是有效地将物质进行分离,所以在搞色谱试验中,常常必须要解决的就是总分离度问题。而影响总分离度R的各种因素,概括起来.是两部分:一部分是热力学因素,如(1)固定液分子的化学结构与样品分子的相互作用;(2)柱温等。     

二维高效液相色谱技术用于分析中药制剂中麻黄类生物碱

构建了一个离线的二维高效液相色谱系统,以解决成分复杂的中药样品的分离和痕量组分的定量问题。该系统在原有的单泵、单检测器高效液相色谱仪的基础上作了相应的改进而构成,样品先在第一维的Zor-bax SB-C18色谱柱中进行分离之后,利用一个六通切换阀将目标组分切换并收集,浓缩后再注入第二维的Ai-chrom Bond-AQ C18色谱柱中进行分离。利用上述方法对3种麻黄类生物碱进行了二维分离和分析,实验结果表明,样品的分离明显改善,并且这个系统可用于中药的直接进样分析。     

小波变换用于重叠色谱峰组分信息的提取

提出了一个小波变换用于提取重叠色谱中组分信息的理论公式，并将它应用于三组分和五组分重叠色谱实验数据的解析。结果表明：在定定分离度范围内，当相邻色谱峰峰宽相近时，根据此公式的计算结果，可以将各组分的信息从重叠色谱峰信号中提取出来。洒工作对小波变换用于重叠峰的解析具有重要意义。     

离子色谱在中草药成分分析中的应用

离子色谱是用于分离分析不同基质样品中离子性物质的一种新型高效液相色谱技术。自1975年发展至今,已被广泛应用于环境、能源、食品、医药等多个领域,具有操作简单、分析快速、灵敏度和选择性高,且能同时分离测定多种组分等优点。近年来,随着离子色谱技术自身迭代发展,可测定分析的样品种类已包括离子、糖类、氨基酸、有机酸(碱)等,同时离子色谱法也越来越成为针对中草药复杂组分中单个有效成分分析与鉴定的重要手段。本文介绍了离子色谱技术的不同类型、原理及研究进展,整理了近几十年离子色谱在中草药糖苷类、氨基酸、蛋白质、无机盐以及有机酸、生物碱类和黄酮类等复杂成分中的应用情况;检索文献发现,离子交换色谱、电导检测法为离子色谱中最常用的技术类型和检测方式,且目前离子色谱在生物碱类成分分析中的应用展现出较传统分析方法更好的优势,但在无机阴离子的形态分析和黄酮类、苯丙素类、甾体类等主要活性物质中的直接应用研究报道较少。最后,综述了离子色谱(联用)新技术及其在中草药中的最新进展,并对该色谱方法未来在复杂组分分离分析方面的应用进行了探讨和展望,为离子色谱技术分析中草药复杂化学成分的进一步发展提供理论参考。     

煤吡啶抽提过程中柱色谱与索氏提取法对富集物组成的影响

为考察柱色谱分离和索氏提取两种固体样品提取方法对提取物组成的影响,探索操作条件温和、溶剂使用量经济的固体样品提取方法。本研究以吡啶为溶剂,对准葛尔黑岱沟、平朔、潞安常村3种不同变质程度的煤样进行了柱色谱分离和索氏抽提。提取物用凝胶色谱、电喷雾质谱和同步荧光光谱进行分析,比较和确定不同提取方法对煤提取物中组分分子量分布和结构的影响。分析发现,柱色谱分离与索氏提取相比,抽提率略有增加,但柱色谱提取物组分中缺失了提取样品中结构稳定的超大分子结构片断;质谱结果显示柱色谱抽提物中主要存在5个组分,提取物组分相对于索氏提取物单一、富集度高;同步荧光显示柱色谱提取物中芳香化合物的基本组成为3~5个环的芳香化合物。实验结果表明:如仅分析质量数小于1000 amu的化合物,柱色谱法可替代索氏提取法。     

色谱柱选择对23种防腐剂测定结果的影响

以化妆品中23种防腐剂检测方法为例,探讨色谱柱选择对液相色谱方法测定结果的影响。参照《化妆品安全技术规范》甲基异噻唑啉酮等23个组分的检验方法,在2台不同的高效液相色谱仪上用15款不同品牌、型号的C₁₈色谱柱检测23种防腐剂,计算色谱峰的理论塔板数和分离度,对23种组分的分离效果进行分析,并应用USP (United States Pharmacopeia)数据库和PQRI (Product Quality Research Institute)数据库等2种等效色谱柱选择方法,对不同色谱柱的分离效果及等效性进行评价和预测。实验结果表明,15款色谱柱对23种防腐剂的分离效果差异显著,仅有2款色谱柱可以实现23种组分的完全分离。USP和PQRI数据库中2种等效色谱柱选择方法均无法预测出合适的等效色谱柱,对23种防腐剂的液相色谱分析参考价值均较小。色谱柱是影响23种防腐剂液相色谱法测定结果准确性的关键因素,有关实验室在应用该方法时,应考虑色谱柱选择性差异。化妆品基质复杂,如何在现有研究成果的基础上,开发色谱柱的筛选和预测评价体系,进而指导实际样品的分离是下一步研究的重点、难点。建议有关部门在制修订检测方法时,注重色谱柱的耐用性考察,完善系统适应性指标,细化色谱柱分类和增加描述信息,指导色谱柱的合理选择,从而规避由于色谱柱使用过程中选择依据缺失而导致测定结果不准确的风险。     

均匀设计在蚕蛹虫草和冬虫夏草活性成分分析中的应用

采用均匀实验设计方法快速找到蚕蛹虫草活性成分的高效液相色谱最优分离条件;将该优化条件用于蚕蛹虫草和冬虫夏草的水溶性成分的分离取得满意结果,并对部分组分进行了定性定量分析;均匀实验设计方法可较快找到复杂未知或半未知体系的色谱分离条件。     

基于双回路技术的二维色谱在线/离线接口设计与评价

双回路技术是一套机械传动组件和流路系统,具有自动进样和馏分收集的双重功能。本研究基于双回路技术设计了一种二维液相色谱在线/离线接口,用以有效连接两种不同分离模式构建分离系统,提高系统峰容量,并对其功能进行了评价。以4种芳香族化合物为分离对象,利用设计的接口连接1套液相色谱系统,实现了进样、馏分收集、再进样纯度分析的多重操作集成;连接2套液相色谱系统,采用强阳离子交换模式对5种蛋白质样品进行初步分离,收集难分离组分,并通过再次进样到反相色谱模式的分离系统中,组分得到良好分离。进一步基于此接口连接1套强阳离子交换系统和1套微柱反相色谱系统,对牛血清白蛋白酶解产物进行在线二维分离,以1 m AU为积分阈值,共识别292个色谱峰。新型在线/离线接口可灵活实现样品微量制备、难分离组分的精细拆分和复杂样品的二维分离,为二维色谱系统的构建及分离研究提供了有力工具。     

五味子提取物高效液相色谱分析方法的优化

针对五味子乙醇提取物的复杂体系,借助于复杂样品分析系统软件(CSASS),根据组分在4次简单线性梯度下42个峰的保留时间,快速准确地计算出各组分的液相色谱保留参数a,c值和峰形参数σ,W1/2。借助这些参数,对五味子色谱的分离情况进行高精度仿真预测。在此基础上,应用移动重叠分辨分离图和谱图仿真技术,发展了计算机辅助的五味子提取物的高效液相色谱全局优化方法。在优化条件下,五味子提取物的高效液相色谱分析可在40 min内完成,且常量成分和部分低含量成分都能够得到较好的分离。所建立的方法已成功地用于五味子中化合物保留时间及峰形的预测,并在此基础上对其色谱分离条件进行优化。     

黄芪中黄酮类组分的高效液相色谱分离条件的快速优化

以黄芪为研究对象,对黄芪中乙酸乙酯部位的化学成分进行了高效液相色谱分析并对其色谱操作条件进行了快速优化。根据几个线性梯度下的保留时间来计算各组分的保留参数,然后利用重叠分辨图法确定其最佳分析条件。在选定的最佳条件下各组分分离情况良好。利用梯度保留时间计算保留参数比较方便快速,并可以有效地避免以往等度线性回归法遇到的峰识别问题。该方法更适用于实际复杂样品色谱分析条件的优化。     

后交联法制备大孔吸附树脂及其对灯盏乙素的分离研究

通过种球溶胀法合成的粒径为15μm,交联度为80%的聚(苯乙烯-二乙烯苯)微球(PS-DVB),以三氯化铁为催化剂,通过悬挂双键后交联反应,制备出具有较高比表面积的大孔吸附树脂色谱填料;利用上述色谱填料装填成规格为4.6mm×250mm的色谱柱,对灯盏乙素进行高效液相色谱分离,以分离度、选择因子、柱效和保留时间为考察指标,研究了流动相比例、流动相流速、柱温和进样浓度等对分离过程的影响。在流动相为乙腈:0.4%冰乙酸(27:73,v:v),流速为1.0mL/min,柱温为30℃,进样浓度为300μg/mL的条件下,灯盏乙素和灯盏甲素的分离度为2.20,两组分可完全分离,保留时间为7.1min,为灯盏乙素的大规模制备提供了可能。     

可调移动重叠分离图法用于高效液相色谱多台阶梯度分离条件优化的研究

计算机辅助高效液相色谱（HPLC）分离条件优化可以低成本、快速地得到优化的分离条,因而已较为广泛地用于复杂样品的分离分析。基于移动重叠分离图方法,又发展了一种新型的多台阶梯度分离条件的优化方法可调移动重叠分离图法。该方法通过预测不同流动相条件下各组分的保留时间、峰宽和分离度,绘制出对于样品中各组分的重叠分离区域图。在对当前台阶流动相组成进行优化的同时,考虑其对后面一到两个台阶上流出组分保留的影响,实时地重新绘制对于后面台阶上流出组分的重叠分离区域图。通过观察当前台阶流动相条件对当前台阶和后面台阶上流出组分分离的影响,综合考虑样品中所有组分的分离情况,找到更接近全局最优的分离条件。通过扫描的方法对优化得到的分离条件进行微调,能够进一步提高分离效果。采用文献数据对可调移动重叠分离图法的应用加以说明,在二元流动相体系下,证明了该方法在HPLC方法建立方面的优越性。     

多阶段线性程序升温毛细管气相色谱最佳分离温度的选择

本文提出了气相色谱程序升温分离已知样品的优化指标。在此基础上考虑到色谱柱温和样品组分在色谱柱内的路径差别对保留时间和分离度的影响。提出了气相色谱最佳多阶梯线性程序升温温度曲线选择的基本原则——“移动重叠分辨图”法,并用毛细管气相色谱实验对此进行了验证,理论值与实测值能很好吻合。     

二维液相色谱-质谱联用分离中药复方葛根芩连汤中的有效成分

建立了二维液相色谱-质谱联用方法分离中药复方葛根芩连汤的成分。以CN柱作第一维色谱柱,水和甲醇梯度洗脱分离;以ODS柱作第二维色谱柱,20 mmol/L乙酸铵缓冲液和乙腈梯度洗脱分离;质谱检测采用电喷雾电离/大气压化学电离（ESI/APCI）复合离子源,正负离子扫描。实验结果表明搭建的二维液相色谱的峰容量显著高于一维色谱,分离效率得到了明显的提高。以第一维色谱的第3个流分为例,对其二维分离进行仔细分析,发现质谱比紫外光谱检测到的组分多,质谱中采用负离子模式比正离子模式检测到的组分多。表明搭建的二维液相色谱-质谱分离平台分离效果好,提高了液相色谱的峰容量和分离效率。该方法操作简便,可作为中药等复杂体系分离分析的有效手段。     

柱色谱分离卟啉衍生物的改进

柱色谱是有机实验室中最有效的分离、制备的方法之一。传统的方法洗脱各组分费时、费溶剂。为此,人们采用各式加压柱色谱技术,以提高洗脱速度,取得了较好的分离效果。但加压给更换洗脱剂带来了不便。 我们在合成卟啉类化合物时,所得产物复杂,难以分离。采用传统的柱色谱分离洗脱,不仅费时,耗费大量的溶剂,且柱上各组分间易扩散、     

以亲水作用色谱为核心的液相色谱联用技术及其应用研究

亲水作用色谱(HILIC)是近年来色谱领域研究的热点之一。本文围绕复杂体系样品中亲水性组分的分离分析,综述了国际上近年 来发展的以HILIC为核心的多种液相色谱联用技术及其应用。简要介绍了HILIC的起源、定义、分离特点及其常用固定相;比较了HILIC和反相色谱(RPLC)的选择特性;针对不同层次的分离对象和分离要求,讨论了多种基于HILIC的液相色谱以及液相色谱-质谱联用技术的分离特点和适用范围。