制備色譜是指采用色譜技�(shù)制備純物�(zhì),即分離、收集一種或多種色譜純物�(zhì)。制備色譜中的“制備”這一概念指獲得足夠量的單一化合物,以滿足研究和其它用�。制備色譜的出現(xiàn),使色譜技�(shù)與經(jīng)�(jì)利益建立了聯(lián)�。制備量大小和成本高低是制備色譜的兩個重要指�(biāo)。其�,氣相制備色譜主要用于石油化工產(chǎn)品和揮發(fā)性天然產(chǎn)物的色譜純樣品制��
很多初接觸色譜領(lǐng)域的朋友對制備色譜這個名詞比較陌�。其實,在化�(xué)化工�(yī)藥等廣泛采用的層析法以及薄層色譜就是最為典型的制備色譜,換句話說,將分析色譜的�(jìn)樣量增大,同時得出大量的所需物質(zhì)(餾分)的過程就可以稱為制備色譜。分析色譜的目的,是分析出混合物中一個(或者幾個)純物�(zhì)的含量。制備色譜的目的,是從混合物中得到純物質(zhì)。而制備色譜系�(tǒng)則是利用制備色譜的思想高效能得到純化物�(zhì)的多個分析測試設(shè)備聯(lián)用的總稱。右圖便是一套典型的制備色譜系統(tǒng)�
傳統(tǒng)的制備色譜一般由一臺可以連續(xù)輸送液體的恒流�、紫外檢測儀與色譜柱�(gòu)�,其中最重要的部件是價格不一,款式多樣的色譜�,這也是影響最終制備效果的�(guān)鍵性環(huán)節(jié)。柱子有多種類型,不僅材�(zhì)不一,填料也有很多學(xué)�,下面簡要的說說�(guān)于柱子的一些情況:
各種�(guī)格的玻璃柱子在實驗室里頭很容易得�,而且價格低廉,但玻璃柱子致命的弱點是它能承受的壓力很�,且非常容易破碎。當(dāng)由于壓力太小而導(dǎo)致流動相流速很慢的時�,高位液面或加高壓空氣(或者氮氣)的采用是一個簡單的解決辦法。在底下加真�,也能在一定程度上解決這個問��
不銹鋼柱子具有良好的耐腐蝕、抗壓力性能,但其價格相對很�。如果,只有很小的分離任�(wù)且經(jīng)費也允許,市面上直徑�1cm的小型制備柱就是�
有機(jī)玻璃柱子也能抗壓力耐腐�,相對不銹鋼柱子而言,它是半透明�,可以看到液體的�(yùn)行狀�(tài),對有色的物�(zhì)其特點就更為突出�
硅膠、鍵合固定相(如C18)、離子交換樹�、聚酰胺、氧化鋁、凝膠等都可以作為色譜柱的填�。有不少文獻(xiàn)報道,對填料可以�(jìn)行一下處理提高了分離效果,如,對硅膠�(jìn)行的硝酸銀(或緩沖液)處理�
1、制備色譜到底是什�?
(1)分析色譜的目�,是分析出混合物中一�(或者幾�)純物�(zhì)的含�。制備色譜的目的,是從混合物中得到純物質(zhì)�
為了加快分離的時間與提高分離的效率,制備色譜的的�(jìn)樣品量很�,導(dǎo)致制備色譜柱子的分離�(fù)荷的相應(yīng)加大,也就必須加大色譜柱填料,增大制備色譜的直徑和長�,使用的相對多的流動��
然而,�(dāng)色譜柱上樣品�(fù)載加大的時�,往往�(dǎo)致柱效急劇下降而得不到純的�(chǎn)品。制備色�,要解決容量與柱子效果之間的矛盾,對重現(xiàn)性也要考慮。從�(jīng)�(jì)上來�。制備色譜要爭取少用填料,少用溶�,要盡可能多的得到產(chǎn)��
(2)樣品的前處理�
制備色譜柱子由于處理的樣品多,比分析柱子更容易受污染,所�,必要的前處理就顯得非常的必�。萃�、過�、結(jié)�、固相萃取等簡單的分離方法,如果用得�,而且還不是很麻煩,就要盡可能多的采用以去掉雜�(zhì)�
(3)固定相的選擇
硅膠、鍵合固定相(如C18)、離子交換樹�、聚酰胺、氧化鋁、凝膠等都可以作為色譜柱的填�。有不少文獻(xiàn)報道,對填料可以�(jìn)行一下處理提高了分離效果,如,對硅膠�(jìn)行的硝酸銀(或緩沖液)處理�
(4)裝柱方法的選擇根�(jù)固定相顆粒度和柱子的尺寸,采用不同的裝柱方法,往往裝填越好分離效果越好。裝柱效果跟填料的顆粒度�(guān)系很�,顆粒度的減少會�(dǎo)致裝柱的難度。一般來�,顆粒直徑小�20-30um的固定相采用濕法裝填。所謂“敲�-裝填”技�(shù)適用于顆粒直徑大�25um的固定相。濕法的目的是迫使相對稀松的固定相懸漿以高速裝入色譜柱�,從而減少空隙的形成。然�,當(dāng)柱直徑大�20mm,所加壓力為30-40bar時,高壓懸漿裝填技�(shù)就變得十分復(fù)�。為將小顆粒固定相裝入更大得制備型色譜柱,可采用柱長壓縮技�(shù)。這種方法,先將固定相懸漿(或偶爾是干填充物)裝入柱中加壓,利用物理方法將其壓�。壓緊的方法有兩種:徑向壓縮和軸向壓縮。濕法裝柱需要一定的�(shè)�,在柱子填完�,應(yīng)用有柱效的測量,對柱效低的柱子應(yīng)該重��
(5)流動相的選擇
除了和分析色譜同樣的考慮�,在選用流動相時,要考慮色譜分離后面加有旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)等二次分離操作。一般來�,不宜采用高毒性溶劑,對多元溶劑要盡可能的少用�
如果�(chǎn)品中含有大量溶劑,溶劑的純度也要考慮在其��
(6)加樣的方�
可以采用以下方法之一�(jìn)��-用注射器�(jìn)�-用旋�(zhuǎn)閥�(jìn)�-通過六通閥�(jìn)�-通過主泵�(jìn)�-通過輔泵�(jìn)�-固體上樣
(7)泵的選用
生產(chǎn)制備色譜泵的廠商很多。根�(jù)有無脈沖、能承受的壓力、控制的精度、售后服�(wù)等來選擇泵�
(8)檢測器的選用
一般的分析池的允許流速僅�5mL/min或�10mL/min。而專門的制備池的允許流速可�150mL/min。有時,采用旁路分離�,將少量流體�(dǎo)入分析池�(jìn)行檢�,是一個不錯的辦法,但其濃度的誤差會相對較大�
(9)組分保留時間的估�
用分析柱子在同等色譜條件�(同樣的固定相和流動相)測定保留時間�,按照單一組分的線流�(不是體積流�)一�,通過計算可以知道組分的大致保留時間區(qū)��
分析譜圖的峰形狀,對確定保留時間也有很大的參考價��
(10)�(chǎn)品的收集
手工餾分收集費時費力,自動餾分收集器有很大的方便。許多實驗室和工廠都采用了餾分收集器�
(11)超載、邊緣切�、中心切�、放大技�(shù)與非線性效�
在制備色譜中,因為沒有必要達(dá)到分析色譜那樣的分離�,可以在一定范圍內(nèi)大大加大�(jìn)樣的濃度和體積。在做分離的時�,也有一些分析色譜的時�,不能用到的技�。因為篇幅關(guān)�,不在這里敘述�
(12)柱轉(zhuǎn)換技�(shù)
通過接頭或者閥門,實�(xiàn)柱子的簡單延長,或者比較方便地實現(xiàn)對其中一�(或幾�)組分的精��
(13)比較新的制備色譜技�(shù)
模擬移動床可以連續(xù)�(jìn)樣,并可以利用邊緣切割效�,而且采用了柱切換技�(shù),能更好的利用溶劑和填料,已�(jīng)�(yīng)用于工業(yè)化生�(chǎn)。其理論和技�(shù)也日益完善�
迎頭色譜、超臨界流體色譜、逆流色譜�(huán)形色�、氣相制備色譜等在科研和工業(yè)生產(chǎn)中也得到了應(yīng)��
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