液相色谱中的一个新的表征参数Z——Ⅰ.反相液相色谱中非极性小分子溶质分离体系

文中首次提出了液相色谱中溶质计量置换保留模型中的计量参数Z可作为液相色谱的一个新的表征参数。Z值除了可作为溶质构象表征参数外,在限定条件下,亦可分别作为溶质种类、大小和空间效应、流动相中置换剂和所用固定相特性及有关溶质分离选择性大小的表征参数。本法以非极性小分子苯的取代物为例对此进行了说明。     

反相液相色谱中溶剂强度规律的研究

 以溶质计量置换保留模型 (SDM R)为依据 ,通过研究 3种正链醇同系物溶剂置换剂对 14种正链醇同系物溶质色谱保留行为的影响 ,发现计量置换参数Z(对应 1mol溶质被吸附时从溶质与固定相接触处释放出的溶剂的总摩尔数 )、lgI(与 1mol溶质对固定相亲和势有关的常数 )和 j(与 1mol溶剂对固定相亲和势有关的常数 )均随着同系物置换剂相对分子质量的增大而减小 ,并呈现出线性变化 ,表明溶剂强度与溶剂分子的大小有关 ,分子愈大 ,溶剂洗脱能力愈强 ,并遵循同系物规律。     

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。     

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。     

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。     

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均具有热力学平衡常数的特征.如在前报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,吸附焓变面△H_(I,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△H_(Z,D)进行估算,并与实验值进行了比较,偏差小于±10%并用面△H_(I,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.     

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     

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。     

用芳香醇同系物研究疏水色谱的保留机理

首次研究了芳香醇同系物在疏水色谱（HIC）中的保留行为。同系物的保留符合同系物规律。随绝对温度倒数的增加，保留值先增大而后减小，符合Van‘t Hoff曲线方程。用计量置换保留模型中的参数表征了同系物分子的性质，揭示了HIC中小分子的保留在本质上与反相色谱相同，均由非选择性疏水作用力所控制。证明了用中性小分子作为溶质研究HIC保留机理是一个新方法，为研究生物大分子在疏水色谱中的保留机理奠定了基础。     

计量置换参数Z值分量的测定(英文)

 以计量置换吸附理论(SDT A)为基础,从理论上推导出计量吸附模型中表征溶质对固定相亲合势大小的参数βa值与流动相中强置换剂浓度的对数呈线性关系。计量置换模型中的参数n和q(n和q分别代表1摩尔溶剂化溶质被吸附时,从吸附剂表面和从溶质分子表面所释放出的溶剂的物质的量)是计量置换参数Z值的分量,是两个非常有用的参数,可以从这个定量关系中直接获得。推导出的方程用苯的衍生物进行了实验验证,获得了较满意的结果。将这种方法计算得到的分量值与SDT A与计量置换保留模型(SDT R)相结合的方法得到的分量值进行了比较。     

线性参数logI对反相液相色谱中的非极性小分子溶质体系的表征

从理论上阐明了计量置换平衡常数的对数ｌｏｇＫａ对液相色谱中计量置换保留模型的线性参数ｌｏｇＩ起着主导作用。ｌｏｇＩ表示溶质对固定相的亲合势，且具有热力学平衡常数的性质。     

溶质在两种反相色谱柱中的动力学色谱行为

研究了不同流速下4种溶质在两种不同反相色谱柱上的色谱图及它们的动力学色谱性质,进一步验证了溶质相对保留值(RRT)与流动相流速之间存在良好的双对数线性关系,并对溶质在流速改变时洗脱顺序发生改变的现象从动力学因素上进行了合理的解释;同时还发现色谱填料的孔径及拓扑学构型不同将导致溶质在其上具有不同的动力学色谱参数及动力学色谱行为。     

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。     

Micellar bile salt mobile phases for the liquid chromatographic separation of routine compounds and optical, geometrical, and structural isomers

Aqueous solutions of bile salts, i.e. sodium cholate (NaC), sodium deoxycholate (NaDC), and sodium taurocholate (NaTC), are characterized and evaluated as reversed-phase liquid chromatographic (RPLC) mobile phases. The separation of the ASTM-recommended RPLC test mix in addition to more than 50 other compounds on a C18 column demonstrates the viability of these bile salts as HPLC mobile phases. The Armstrong-Nome theory was applied and found to adequately describe the partitioning behavior of solutes eluted with these bile salts at low surfactant concentrations. The effect of alcohol additives on chromatographic retention and efficiency was also assessed. Not only are the bile salt molecules rigid and chiral, but they form helical micellar aggregates as well. Consequently, many isomeric compounds can be easily resolved with this mobile phase additive. The base-line resolution of some binaphthyl-type enantiomers with a standard C18 column and the bile salt micellar mobile phases is also demonstrated. In addition, these bile salt mobile phases may be preferable to conventional hydroorganic mobile phase systems for the separation of many classes of routine compounds. A brief prospectus on the future utilization of bile salts in liquid chromatography is presented.     

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。     

Polarity‐based fractionation in proteomics: hydrophilic interaction vs reversed‐phase liquid chromatography

During recent decades, hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) ahs been introduced to fractionate or purify especially polar solutes such as peptides and proteins while reversed‐phase liquid chromatography (RPLC) is also a common strategy. RPLC is also a common dimension in multidimensional chromatography. In this study, the potential of HILIC vs RPLC chromatography was compared for proteome mapping of human peripheral blood mononuclear cell extract. In HILIC a silica‐based stationary phase and for RPLC a C₁₈ column were applied. Then separated proteins were eluted to an ion trap mass spectrometry system. Our results showed that the HILIC leads to more proteins being identified in comparison to RPLC. Among the total 181 identified proteins, 56 and 38 proteins were fractionated specifically by HILIC and RPLC, respectively. In order to demonstrate this, the physicochemical properties of identified proteins such as polarity and hydrophobicity were considered. This analysis indicated that polarity may play a major role in the HILIC separation of proteins vs RPLC. Using gene ontology enrichment analysis, it was also observed that differences in physicochemical properties conform to the cellular compartment and biological features. Finally, this study highlighted the potential of HILIC and the great orthogonality of RPLC in gel‐free proteomic studies. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

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.     

聚4-甲基-5-乙烯基噻唑键合硅胶柱的选择性研究

 较为系统地研究了聚4甲基5乙烯基噻唑键合硅胶固定相(PMVCAphase)与C18,C8及苯基柱在反相色谱中甲醇水体系下的选择性差别。结果表明,该固定相与常用反相色谱固定相有相似性,显示了一般反相色谱固定相填料的特性;另一方面,又由于其特殊结构,更多地显示了其在反相色谱上的特殊选择性。