薄层色谱-氢火焰离子检测分析重质油的族组成

报道了薄层色谱—氢火焰离子检测法在重质油的族组成分析中的应用。方法可有效分离和检测重质油的族组成(饱和烃、芳香烃、胶质等)。该方法具有快速、准确、样品及溶剂用量少等特点。在一定试验条件下，原油的种类和实际点样量不影响氢火焰离子检测的响应值。     

薄层色谱与质谱联用的研究进展

薄层色谱(TLC)是一类非常实用的液相色谱方法,由于其装置简单、操作便捷、灵活、通量高、成本低,以及样品前处理简单等优点,在许多行业的检测中都有广泛的应用并扮演着重要的角色。随着现代检测技术的不断发展以及各种检测技术综合应用程度的加深,薄层色谱与质谱的联用(TLC-MS)也成为这一方法的重要发展方向。随着我国医药、食品、科学仪器等事业的不断发展和升级,相信薄层色谱-质谱联用技术可以起到更好的作用,并迎来发展的契机。该综述将目前薄层色谱-质谱的联用形式分为3类,一是接口仪器的间接联用,二是质谱对薄层板的原位检测,三是质谱对薄层分离过程的实时监测,并按此分类对典型的联用形式进行了总结和简要描述。随着薄层色谱-生物自显影技术的广泛使用,薄层色谱与质谱联用的技术方法极大地提高了食品、药用生物活性物质的研发效率。目前,薄层色谱与质谱联用发展的主要瓶颈是“即插即用”型部件的设计和商品化。具有实时监测功能,同时又兼备灵活扫描功能和高通量特点的TLC-MS技术也很令人期待。此外,不同种类TLC-MS解吸-电离技术的对比研究也是有待讨论的应用问题。     

高效液相色谱-质谱法分离鉴定天然红心鸭蛋黄中的红色素

采用薄层色谱、高效液相色谱-质谱-质谱(HPLC-MS-MS)及高分辨电子轰击质谱(EI-MS)方法,分离鉴定了天然红心鸭蛋（简称红心蛋）蛋黄中红色素的分子组成和结构。以甲醇-水(体积比为99.5∶0.5)为流动相,用C18柱从红心蛋的红色素中分离出4个峰。光电二极管阵列检测器(PDA)扫描图显示,4个峰均为单峰,最大吸收波长分别为482,488,496,501 nm。HPLC-MS-MS分析结果表明,红心蛋中的红色素的各个峰具有相同的相对分子质量(Mr=562),其二级质谱具有紫杉紫素(rhodoxan     

薄层色谱扫描仪检定方法探讨

为了解决薄层色谱扫描仪没有统一的量值溯源方法和标准装置的问题,建立薄层色谱扫描仪检定方法。通过对薄层色谱扫描仪各部分的结构进行分析,建立了薄层色谱扫描仪检定项目及计量性能要求。采用低压汞灯为标准器进行波长示值误差和重复性检定,采用薄层色谱标准板进行仪器重复性和线性检定。该检定方法能准确评价薄层色谱扫描仪的性能,为薄层色谱扫描仪的量值溯源提供技术支持。     

色谱研究动态

经过近110年的发展,色谱已经成为应用最为广泛的仪器分析技术。色谱研究人员和技术人员也是当今最容易就业的一类分析化学专业人才。虽然色谱理论的发展还不是十分令人满意,但色谱技术已经相当成熟,即使上世纪80年代兴起的毛细管电泳(CE)研究热潮也已趋于平稳发展。那么,色谱研究人员还能干些什么呢?笔者通过观察和文献调研,在这里提出一些看法,供读者思考和批评。 色谱研究相对成熟的标志之一是在高水平杂志上发表的相关研究论文数目逐渐减少,比如在J. Am. Chem. Soc.(以下简称JACS)上,2009年以来发表的色谱相关论文有20余篇,但均不是直接研究色谱的,而是利用色谱作为表征技术来研究蛋白质、多肽、纳米材料、聚合物材料的。在Angew. Chem. Int. Ed.(以下简称Angew)上发表的论文也大体是这样。这说明有关色谱的基础研究目前很难产生影响整个化学学科发展的成果,虽然在Anal. Chem.这样的二级学科刊物上仍然有很多色谱研究论文发表。相比而言,在很多专业性和应用性的期刊上则有大量的色谱应用论文发表,证明色谱正在解决更多的应用问题。 那么,色谱研究人员现在在干什么呢?笔者认为可以大致分为三种情况:一部分原来的色谱研究人员转而研究微-纳流控技术或芯片实验室(还应该属于色谱范畴),这是一个非常有前途的研究领域。特别是原来从事CE研究的人员,很容易转而研究微通道(芯片)电泳。另一部分则是针对当前的热点科学问题,研究色谱技术的特殊应用。比如在蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、糖组学、脂质组学、材料科学、生命科学和环境科学等研究领域,色谱(包括CE)是必不可少的分离分析方法。不少色谱研究人员做了一些出色的工作,为相关领域的发展提供了重要的分析新技术和新方法。最近发表的工作有利用色谱作为表征技术来研究纳米材料(JACS, DOI: 10.1021/ja909133f; JACS, 2009, 131: 17093-17095, DOI: 10.1021/ja902293w)及其与其他物质的相互作用(JACS, 2009, 131: 17194-17205, DOI: 10.1021/ja9083623)、聚合物材料(JACS, 2009, 131: 13631-13633, DOI: 10.1021/ja905924u)、反应机理(JACS, 2009, 131: 16573-16579, DOI: 10.1021/ja904197q; JACS, 2009, 131: 11492-11497, DOI: 10.1021/ja9028928)、蛋白质和多肽的纯化(JACS, 2009, 131: 11306-11307, DOI: 10.1021/ja9048338; Angew, 2010, 49: 895-898, DOI: 10.1002/anie.200904413),以及复杂原油样品的分析(Angew, 2010, 49: 895-898, DOI: 10.1002/anie.200904413),等等。第三部分色谱研究人员仍然在探索创新的分离介质和方法。比如整体柱的制备与修饰、新型色谱器件和检测方法的研究。 下面介绍几篇最近发表的关于整体柱的制备与修饰、新型色谱器件和检测方法研究的论文供读者参考。 (1)整体柱功能化的新方法。整体柱的功能化目前主要采用功能化单体共聚合和/或聚合后功能化两种策略。比如硼酸盐亲和色谱(BAC)多用于含顺式二醇基团的糖或糖蛋白等生物分子的分离富集,但采用上述两种策略所得到的含硼聚合物整体柱都必须在碱性条件下工作,这可能导致生物样品的降解。为此,南京大学刘震教授研究组提出了一种新的整体柱功能化方法(Angew, 2009, 48: 6704-6707, DOI: 10.1992/anie200902469)。他们首先采用邻氨基苯基硼酸与1,6-六亚甲基二胺反应生成稳定的含B-N键的配合物,然后与环氧树脂实现开环共聚合,形成表面含有相邻氨基和苯基硼酸基团的聚合物整体柱。在中性(或碱性)条件下,相邻两基团不发生配合作用,而硼酸基团可以与待分析样品中含顺式二醇基团的物质发生配合作用。因此这类整体柱可在中性pH条件下富集(保留)含顺式二醇基团的糖或糖蛋白质,流动相变为酸性时便可将保留的物质洗脱下来。在糖蛋白组学和糖组学研究中,这类聚合物整体柱可能发挥非常重要的作用。 (2)新型高效液相色谱(HPLC)泵。迄今为止,HPLC高压泵基本都是活塞式往复泵,虽然有人研究过超声波、磁流体力学、电渗流、电动力学和电化学泵,但都不足以产生毛细管HPLC所需的压力。Pawliszyn (Anal. Chem., 1995, 67: 212-219)、Miller (Anal. Chem.,1988, 60: 1965-1968)和Hjerten (Anal. Chem., 1998, 70: 366-372)等教授的研究组曾报道过液体热膨胀泵,显示了诱人的应用前景。最近,复旦大学张祥民教授研究组在热膨胀泵研究方面取得了很好的结果(Anal. Chem., 2010, 82: 842-947, DOI: 10.1021/ac901855t)。他们首先从理论上推导了热膨胀泵的液体膨胀系数、温度、压力等因素与流速之间的关系,然后加工构建了以不锈钢膨胀室(内充水)、陶瓷管外缠绕电加热丝和热电偶构成的热膨胀泵;采用4个单元热膨胀泵和2个阀构成了梯度系统,流速范围为0.05～5.00 L/min。最后通过性能评价和氨基酸样品的梯度分析证明:该系统可用于毛细管HPLC的等度和二元梯度洗脱分析,显著降低了仪器和运行成本。 (3)气相色谱(GC)通用定量检测系统。寻找一种不用标准样品和校正过程就能实现准确定量分析的色谱检测器一直是色谱研究人员的追求,在这方面,柱后同位素稀释和电感耦合等离子体质谱(ICPMS)作为GC和HPLC的检测器已有成功的应用。但是碳在等离子体中的离子化效率很低,加上高的碳背景信号,导致了分析灵敏度不高,大大制约了该技术的应用。更重要的是ICPMS检测得不到化合物的结构信息。最近,西班牙University of Oviedo的Alonso教授研究组报道了一种GC通用的柱后碳同位素稀释定量检测系统(Angew, 2009, 48: 2561-2564, DOI: 10.1002/anie200805545),该系统不需要标准样品,也不需要校正过程,就能实现GC分离的有机化合物的准确定量分析。其原理是在GC柱后加一个燃烧反应器,将有机化合物转化为CO2,并连续加入13CO2,再用电子轰击离子化质谱（EI-MS）进行检测。这样就可实现与化合物结构无关的离子化(无论用什么离子源),进而通过同位素比实现准确定量。当不用燃烧室时,就可以获得化合物的MS结构信息。 (4)微流控反相HPLC芯片与四极杆-飞行时间质谱(Q-TOF MS)联用分析磷酸化多肽。LC-MS/MS是目前蛋白质组学分析的主要技术,如何实现高丰度蛋白质的在线去除和低丰度蛋白质的在线富集是一个研究热点。荷兰Utrecht University的Heck教授研究组最近报道了他们在磷酸化多肽富集、分离和鉴定方面的研究进展(Anal. Chem., 2010, 82: 824-832, DOI: 10.1021/ac901764g)。他们采用反相-TiO2-反相HPLC芯片与Q-TOF MS联用,成功实现了大量磷酸化多肽的在线富集和鉴定。该方法用于人类白血球磷酸化蛋白组学的研究,共鉴定了1012个磷酸化多肽,相应于960个不同的磷酸化位点。 (5)集成微流控装置自动分析单细胞。单细胞分析是分析化学的前沿领域。美国University of North Carolina at Chapel Hill的Ramsey教授研究组最近报道了一种整体集成微流控装置(Anal. Chem., 2010, 82: 967-973, DOI: 10.1021/ac902218y)。该装置集成了包括溶胞部分、电泳分离通道和电渗泵驱动的电喷雾喷头,它直接连接到MS上,实现了单细胞的在线分析。作者以红细胞为模型体系,检测到了单个红细胞中的血红素和α、β亚单位血红蛋白,分析通量达到了每秒12个细胞。该装置有望用于单细胞的高通量分析。     

凝胶过滤/离子交换全二维液相色谱系统的构建与评价

基于蛋白质的尺寸及带电性质,将凝胶过滤色谱(GFC)与离子交换色谱(IEC)两种分离模式结合,采用双捕集柱接口构建了GFC/2×IEC二维液相色谱(2-D LC)分离系统,同时考虑离子交换色谱分离蛋白质对等电点范围的限制,进一步结合中心切割平行柱的方法实现对蛋白质的全二维分离。为与后续蛋白质在线酶解、多肽分离及质谱鉴定匹配,系统中采用常规柱以保证蛋白质质谱鉴定对样品量的要求,3种常规分离柱分别选用凝胶过滤色谱柱TSK-GEL G3000SW_(XL)(300 mm×7.8 mm,5μm)、强阴离子交换色谱柱Hypersil SAX(100 mm×4.6 mm,10μm)和强阳离子交换色谱柱Hypersil SCX(100 mm×4.6 mm,10μm)。最终以酵母细胞蛋白质提取液为样品,对构建的二维系统加以评价,在总蛋白质浓度13.5 mg/mL、上样体积100μL的条件下,将第一维分离等时间切割17次,并将切割馏分全部导入第二维继续分离,二维系统在148 min内获得的总峰容量达到884。说明所构建的系统可以用于蛋白质的在线全二维分离。     

薄层色谱分析法及其进展

介绍常规薄层色谱和几种高效薄层色谱分析方法,薄层色谱与红外光谱、表面增强拉曼光谱、核磁共振、质谱、电化学等联用检测技术,以及薄层色谱与联用检测技术在医药、生物制品、毒物、环境有害物质、食品及其他领域定性定量分析中的应用,并对其前景进行了展望。     

色谱法研究杂多酸Ⅶ: 杂多酸薄层色谱分离及测定

本文研究了杂多酸的TBA及无机阳离子两种不同类型盐的薄层色谱特性,探讨了实验条件对两种类型杂多酸盐薄层色谱分离的影响, 选择合适的条件可使杂多酸盐各组分得到分离。以薄层色谱扫描仪对分离后的样品斑点进行扫描测定, 得到满意的结果。     

色谱研究的最新重要进展

细内径毛细管柱自由溶液用于分离宽范围DNA片段 凝胶电泳是分离DNA最高效的方法,但将凝胶注入微纳分离通道或细内径毛细管柱内存在很大的技术难度。为了克服这一技术难题,美国University of Oklahoma的Shaorong Liu和University of Texas at Arlington的P. K. Dasgupta等在无胶、无管壁改性和无外加电场的情况下,应用流体动力学原理在细内径毛细管柱上实现了宽范围 (75 bp ～106 kb)DNA片段的高效分离。他们还对分离后所采集的DNA片段的馏分进行了聚合酶链反应(PCR)扩增实验,发现采集的DNA片段保持了良好的扩增活性。(来源: J. Am. Chem. Soc., 2010, 132: 41－41) LC-MS/MS技术分离鉴定饮用水中的2,6-二氯-1,4-苯并醌 用化学试剂对饮用水进行杀毒处理是水处理中广泛采用的技术和方法,对于饮用水中致病菌的灭杀和防止流行病的发生具有重要作用。饮用水杀毒处理过程中的化学试剂有可能与水中的其他有机试剂发生反应,产生对人体具有毒副作用的副产物。加拿大University of Alberta的Feng Qin和Xingfang Li等发展了固相萃取样品预处理和LC-MS/MS的多级反应监测(MRM)的分离分析集成技术,对水中卤代醌的检测灵敏度达到3～8.7 ng/L。他们采用所发展的方法在饮用水中检测到由于化学试剂杀毒处理产生的副产物2,6-二氯-1,4-苯并醌,这是国际上第一次在饮用水中检测到2,6-二氯-1,4-苯并醌的报道。(来源: Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 49: 790－792) 反相-反相二维液相色谱高效分离分析磷酸化肽的新方法 磷酸化肽的高效分离分析对磷酸化蛋白质组学研究具有重要的意义。多维色谱是实现磷酸化肽高效分离分析的最有效的途径。中国科学院大连化学物理研究所的叶明亮和邹汉法等发展了高正交性反相-反相二维液相色谱分离磷酸化肽的新方法。他们通过对分离流动相的优化,首先将富集的磷酸化肽混合物在高pH流动相下进行90 min的梯度分离,并在每1 min采集一个馏分,再将每间隔45 min的馏分混合(如1 min与46 min馏分混合,2 min与47 min馏分混合……),总计产生45个馏分。第一维分离的常规方法是每2 min采集一个馏分(0－2 min馏分,2－4 min馏分……), 90 min的梯度分离可采集45个馏分。在低pH流动相下采用毛细管反相液相色谱-质谱联用技术对第一维采集的馏分进行分离鉴定,发现第一维分离中将每间隔45 min的馏分进行混合的方式可以有效提高二维分离的正交性;与常规的每2 min采集一个馏分的方式相比较,磷酸化肽的鉴定能力提高了30%以上。他们将发展的方法应用于肝脏磷酸化蛋白质组的规模化分析,在将假阳性率控制在1%以下(即FDR＜1%)的条件下初步鉴定了8000个以上的磷酸化位点。(来源: Anal. Chem., 2010, 82: 53－56) 纳流通道分离阿升(Attoliter)级样品的飞升(Femtoliter)级液相色谱至今尚无良好的方法与手段对珍贵的极微量生物样品进行分离分析。日本University of Tokyo的Takehiko Kitamori等报道了飞升级液相色谱(fLC)的研究成果。他们在玻璃微芯片上制备了宽度和深度为几百纳米的纳流通道。该系统的尺寸只有常规液相色谱系统的1/1011左右,流动相的流量为亚pL/min,进样量为几百阿升。fLC无需分离固定相,可以分离电荷不同的化合物。fLC可以克服常规液相色谱分离固定相非均一性和涡流扩散的缺点。液相色谱尺寸的缩小不仅具有进样量小的优点,而且可有效提高分离效率。fLC可以应用于极微量样品(如单细胞样品)的高效分离分析。(来源: Anal. Chem., 2010, 82: 543－547) 全二维气相色谱-飞行时间质谱应用于化学武器前体痕量杂质的特征指纹分析 化学攻击作为潜在的恐怖活动正日益引起关注。美国University of Washington的Carlos G. Fraga等探讨了将样品分析和化学计量学相结合的方法用于化学攻击犯罪案件中法医鉴定的可行性。他们以一种有可能作为化学武器攻击的有毒试剂——甲基磷酸二甲酯(DMMP)作为模型化合物,以29种痕量杂质为检测对象,应用全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF)对6批DMMP样品中的痕量杂质进行了指纹分析。进一步使用平行因子法(PARAFAC)对重叠峰进行数学分辨处理获得清晰的谱图,并通过与谱图库中标准谱图的比对成功地鉴定了检测到的化合物。通过对每一对样品的数据进行统计分析,结果表明其中5批DMMP样品中的痕量杂质化合物的含量有些很相近,有些存在一定的差异。而有2批DMMP样品中的痕量杂质则具有完全相同的指纹谱图。运用非负矩阵因子分析发现,DMMP样品由于得分值不同可以分为5类,其中有2个来自同一供应商的同一批样品不能实现区分,这是由于它们的痕量杂质含量相同造成的,而其他4个样品由于来自于不同批次或不同供应商而得到了很好的区分。这一结果表明可以通过痕量杂质的指纹分析有效追踪DMMP产品的来源。此外,他们还发现不同公司的某些DMMP样品存在特异性的痕量杂质分布。因此所发展的方法有可能成为化学攻击犯罪案件中法医鉴定可采用的有效手段。(来源: Anal. Chem., 2010, 82: 689－698)     

微型液体色谱(LC)与质谱(MS)直接联用的一种新接口——真空喷雾界面

日本名古屋大学工学院 T.Takeuchi(拓植新)等在 Anal.Chem.,50,659(1978)曾发表了用类似于常规气体色谱与质谱联用的喷嘴分离器,作为微型液体色谱仪与质谱化学离子源的接口,联用成功。它的