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。     

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.     

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.     

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。     

多组分液相色谱体系中溶质保留的计量置换模型

本文全面地考虑了液相色谱体系中溶质和溶剂、溶质和固定相,溶剂和固定相分子之间的各种相互作用和不同种类溶剂分子在固定相表面上的竞争吸咐,提出了一个具有四组参数的溶质在液相色谱中的计量置换保留模型。以文献及实验数据对此模型进行了验证。结果表明,对不同的流动相和不同的固定相体系,在多组分全浓度范围内,此模型都能良好地描述实验事实。     

羧基甜菜碱型亲水作用色谱柱的制备及性能研究

以甲基丙烯酰氧乙基二甲基乙酸铵(CBMA)为功能单体,利用表面引发原子转移自由基聚合(Surface-initiated atom transfer radical polymerization, SI-ATRP)技术,将CBMA接枝到硅胶表面,得到接枝聚合物CBMA的亲水作用色谱固定相(Silica-CBMA).通过改变SI-ATRP反应体系中单体的浓度,制备了3种不同接枝量的亲水作用色谱固定相.考察了Silica-CBMA固定相对有机酸类化合物的分离性能以及流动相中pH值、盐浓度、水含量等因素对溶质保留行为的影响.结果表明,在亲水作用色谱模式下,Silica-CBMA固定相对有机酸类化合物的分离是离子交换作用与亲水作用的混合色谱模式.流动相中盐浓度增大,溶质保留减弱,符合离子交换作用特征;固定相和溶质的离子化程度受流动相pH值影响较大,pH值增大,溶质保留增强;而溶质的保留时间随流动相水含量增加而降低则是典型的亲水作用色谱特征.使用自制Silica-CBMA柱,建立了芦丁片中维生素C、芦丁含量的亲水作用色谱测定方法,操作方法简单,为强极性样品的分离测定提供了新方法.     

环孢素A在反相液相色谱中的吸附行为及分离纯化北大核心CSCD

环孢素A(cyclosporine A,CsA)是由11个氨基酸组成的中性环状多肽,是临床拮抗器官和组织移植后排异反应的首选药物。高效液相色谱法广泛应用于CsA的分离分析,开展CsA色谱行为的研究是使用制备高效液相色谱纯化CsA的关键。该文首先在C18固定相上比较了CsA在甲醇-水和乙腈-水两种流动相体系中的保留行为,结果表明其保留时间对有机相比例变化比较敏感。控制甲醇比例在84%~88%,或者乙腈比例在75%~85%,CsA的保留因子(k)在3~7范围内。考察了上样量对CsA峰形的影响。随着上样量增加,在两种流动相体系中,CsA的峰形都由对称开始变得拖尾,保留时间前移。因此在进行CsA纯化时,需要特别注意前杂的去除情况。然后采用吸附等温线描述CsA的保留行为,当流动相中CsA的质量浓度较低时,有机相比例对溶质在固定相上的吸附量影响并不明显。随着溶质的质量浓度增加至0.5 g/L以上,有机相比例降低有助于提高CsA在固定相上的吸附量。和甲醇-水体系相比,在乙腈-水体系中固定相对溶质有更大的吸附容量。用模型对CsA的等温吸附曲线拟合,在甲醇-水体系中符合Langmuir模型,在乙腈-水体系中为Moreau模型。由模型参数可知在两种体系下,CsA在C18固定相上均为单层吸附,区别在于乙腈-水体系中CsA会产生较大的分子间作用力。最后,实验采用0~60 min 65%~75%乙腈、60~80 min 75%乙腈的条件开展了环孢素A纯化的探索实验,可将CsA的杂质控制在0.2%以下。本研究结果对采用制备高效液相色谱纯化CsA具有指导意义。     

新型反相液相色谱固定相的研究

反相液相色谱是液相色谱中应用最广泛的一种分离体系,一般用C_(18)或其它正构烷基键合固定相。由于保留作用的主要因素是疏溶剂效应,所以溶质的分离主要通过改变流动相的组成以调节k′值而进行。 近年来,在研究反相色谱分离机理的过程中,人们也注意到反相液相色谱中固定相的结构在分离过程中也有不可忽视的作用。对正构烷基键合相的链长和侧链影响的研究表明,随着链长的增加,保留时间增加。     

A Study of Polynuclear Aromatic Hydrocarbons on an Amino Bonded Phase Liquid Chromatographic Column in the Normal and Reversed Phase

Abstract

Experiments were run using an n-propyl amine polar bonded phase (Chromosorb LC-9) liquid chromatographic column in both the normal and reversed phase mode. Results confirm that the mechanism of separation in the normal phase is due mainly to a charge transfer interaction between the lone pair electrons on the stationary phase nitrogen and the π electron cloud of the solute PNAs. Elution order seems to depend upon a combination of π energy, and type of ring condensation of the solute. Plots of log I versus number of aromatic carbons for catacondensed PNAs suggest that while the specific interaction is different than that seen in silica chromatography, the overall adsorption effect is comparable. In the reversed phase there may be two types of separation mechanisms: 1) a pure partitioning effect in highly polar mobile phases (methanol/water), or 2) a mixture of liquid-solid adsorption and liquid-liquid partition in less polar solvent systems (acetonitrile/water).     

Isocratic Separation of Dansylated Biogenic Amines on a C8‐Bonded Silica Column under the LC Elution of Methanol‐Based Mobile Phase

Under the elution of methanol‐based mobile phase, the isocratic resolution of 12 biogenic amines, including 1 aromatic, 2 heterocyclic and 9 aliphatic amines, as the dansylated derivatives has been accomplished in less than 25 minutes on a 15 cm C₈‐bonded column. The resolution can not be reproduced on other examined alkyl‐bonded phases (e.g., C₄ and C₁₈) under the same chromatographic conditions, or in the reversed‐phase mode. The retention, mainly as a result of hydrophobic interaction between analyte and stationary phase, can be adjusted by varying the percentage of methanol in the mobile phase. Also, incorporating acetic acid as additive to the mobile phase to protonate the analyte and silanol groups that are little shielding on the surface of silica gel reduces the dipole‐dipole interaction, and thus the retention scale, which in turn deteriorates the resolution. Furthermore, the elution reversal is plausible for some of analytes as a greater percent of acetic acid is used in the elution. Values of correlation coefficients (R²) range between 0.9995 and 0.9996, indicating good linearity.     

稠环芳烃在烷基膦酸改性锆镁复合氧化物固定相上的反相液相色谱保留行为

以稠环芳烃为探针 ,考察了烷基膦酸改性锆镁复合氧化物材料的反相色谱性能。研究了稠环芳烃类化合物的结构与其保留值的关系 ,比较了烷基膦酸改性锆镁复合氧化物固定相和十八烷基键合硅胶 Zorbax ODS对稠环芳烃异构体的选择性 ,并对可能的保留机理进行了讨论。以甲醇 -水 (体积比为 75∶ 2 5)为流动相 ,在烷基膦酸改性锆镁复合氧化物固定相上分离了 8种稠环芳烃类化合物     

A Direct Evidence of Stoichiometric Displacement between Insulin and Methanol in Reversed Phase Liquid Chromatography

Ｗith four kinds of mobile phases,methanol-water,ethanol-water,2-propanol and acetonitrile-water(all containing 0.1％rifluroacetic acid),the displacement between solute and solvent in RPLC was proved to be universal in frontal analysls(FA).Based on the measured Z value in usual RPLC to be a constant and the quantitative determination of methanol increment in mobile phase in FA,the stoichiometric displacement(SD)between insulin and methanol was directly proved by the experiment.The SD was also proved to occur only on about the one-fourth of the maximum amount of adsorbed methanol in the bonded phase layer(BPL)without any dynamic problem of mass transfer,while in FA,the SD firstly occurs on the surface of the BPL and then gradually sinks into the deeper sites companied with a dynamic problem.Although the displaces soplvent by the same solute is less in the former case,the SD is independent of how deep of the solute enters the BPL.In addition,the adsorbed amount of solute on and adsorbent not only depends on the numbers of the adsorbed layer on the adsorbent surface,but also on the extent of the complete removal of the displace able solvent in the BPL.The pyhsical fundamental of the SD and the methodoloby for investigation were also discussed.     

填充柱超临界流体色谱系统中的溶剂效应

 考察了填充柱超临界流体色谱法 (SFC)中的样品溶剂及连续进样等因素对化合物保留行为变化的影响规律。以超临界 CO2 或含低体积分数甲醇的 CO2 为流动相时 ,氨基柱上组分的保留时间随着样品溶剂的极性增大而增大 ,而溶剂对 C1 8柱上组分的保留时间影响不大 ;在 C1 8柱上 ,溶剂对连续进样的后续效应不强 ;而在氨基柱上 ,甲醇溶液的后续效应比丙酮、氯仿溶液的后续效应强。当甲醇的体积分数大于 1 .0 %时 ,溶剂的效应明显减弱。这种变化规律对填充柱 SFC的合理进样并获得重现性良好的色谱数据具有实际意义。     

大黄酸键合硅胶固定相的简便制备及色谱性能评价

以大黄酸为原料,γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为偶联剂,简便制备了一种新型羧基键合硅胶固定相(RBSP),并用红外光谱、热重分析及元素分析对其结构进行表征.考察了流动相中甲醇含量对键合固定相色谱性能的影响,并以含酸性、中性和碱性化合物的混合物为溶质,评价了RBSP的色谱性能.以甲醇-水为流动相,用C18柱作参比,研究了该键合硅胶作为HPLC固定相对两种大豆异黄酮化合物和几种生物碱基的分离,并对其色谱分离机理进行了初步探讨.实验结果表明,该固定相(RBSP)具有较好的反相色谱性能,同时由于键合相中含有酚羟基及酰胺基团,能为多种溶质提供作用位点,对极性化合物的分离具有明显优势,且分离速度快,可有效用于极性化合物的分离分析.     

Preparation of Cyclodextrin Type Stationary Phase Based on Graphene Oxide and Its Application in Enantioseparation and Hydrophilic Interaction Chromatography

Graphene oxide (GO) was covalently coupled to the surface of amino silica gel by amide bond. β-cyclodextrin (β-CD) was further chemically bonded with GO to prepare a novel chiral stationary phase. The resulting material was characterized by Fourier transform-infrared (FT-IR) spectra, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), elemental analysis and thermogravimetric analysis (TGA). The separation of seven enantiomers was improved in varying degrees. Meanwhile, the stationary phase showed typical characteristics of hydrophilic interaction chromatography (HILIC), and four small nucleoside molecules were separated with the mobile phase of methanol-acetonitrile-water (45:45:10, V/V) in the HILIC mode. In addition, the separation mechanism of the stationary phase was further explored by studying the effects of mobile phase composition, temperature and pH value on the analyte retention. The low temperature was conducive to the separation of analytes at 20–60 °C. The addition of protonated solvent methanol significantly decreased the retention time of the four analytes. The change of pH affected the degree of protonation of the analyte, the interaction between analytes and the stationary phase, and retention time of analytes. The results showed that GO and β-CD played a synergistic effect in the chiral resolution of the chromatographic stationary phase. The retention of analytes in HILIC was attributed to their mixed-mode retention mechanisms including hydrophilic interaction, electrostatic interaction, hydrogen bonding, π-π stacking and so on.     

1-萘甲膦酸改性氧化锆固定相分离芳胺类化合物的色谱性能研究

研究了一些芳胺类化合物在1-萘甲膦酸改性氧化锆固定相上的色谱行为。分别考察了流动相中甲醇含量、缓冲液pH值和离子强度等对芳胺类化合物色谱保留的影响,并对这类化合物在该固定相上的保留机理进行了探讨。研究结果表明,芳胺类化合物在该固定相上表现出反相和阳离子交换的混合保留模式。以pH 10.1的Tris-甲醇(60/40,V/V)溶液为流动相,在1-萘甲膦酸改性氧化锆固定相上成功分离了间苯二胺、邻甲苯胺、N-甲苯胺、对硝基苯胺、邻硝基苯胺和α-甲萘胺6种芳胺类化合物。