2014年1月13日 星期一

[陽明大一分析化學]分離part3_HPLC




HPLC

基本介紹:HPLChigh performance liquid chromatography,主要是利用液體(mobile phase)承載分析物,並與column中的stationary phase做分離的動作,最後在進行detection的動作,利用分光光度計或是mass來做分析。此外,HPLC能夠分析不適用GC的物質(不具揮發,熱中不穩定等),對於分析十分便利


(1)   solvent
依照需求而選擇,並進行除氣(degas)的動作,避免氣泡影響HPLC的表現。此外,因為個物質對於solventstationary phase的分配係數不一,能夠利用改變solvent的方式,也就是所謂的gradient solvent,讓分離的效果更好。(solvent始終如一,就稱做isocratic)
(2)   sample injection
(3)   column:依照不同的分離模式(mode)而有不同的構造。通常管柱前會有一個guard column,主要是用來保護後面的column,並且去除某些特定的物質。
分離的方式:
a.       partition:利用分析物會在stationary phase以及mobile phase中做分配,造成分離。
    關於管柱的packing,主要有兩個方式,第一種稱做liquid partition,只利用adsorption的力量將stationary phase故定在particle上;另一種稱做bonded-phase,將氫氧根與silica particle加熱產生鍵結→其stationary phase有較高的穩定性。
    依照溶液的性質,將分離分成兩類,normal phase(stationary phase為極性物質)以及reverse phase(stationary phase為非極性物質)。其選擇主要在於分析物的狀況,在第984頁上有比較各官能基的極性大小。(小→大:烷→芳香ㄊㄧㄥ→鹵烷→醚→酯,醛,酮→醇,胺→醯胺→水)

b.      adsorption:主要利用silicaalumina等物質,將分析物做吸附的動作→造成分離的效果
c.       Ion exchange:利用aqueous solution→管柱表層具有帶電荷的物質,會吸引分析物中帶有電荷者→移動的速度變慢而分離
d.      Size exclusion:主要利用孔徑的大小,進行分離的動作。大分子較快,小分子困在孔洞中,速度較慢
e.       Affinity:管柱上有專一性的affinity ligand→捕捉特定的物質,最後在改變mobile phase的成分→將我們要的物質elute出來

(4)   Detection
a.       UV detector:常利用物質吸收UV的特性→測吸光度
b.      Mass:質譜儀→定量,定性


FPLC

FPLCfast protein liquid chromatography,是一種分析蛋白質常用的方式。與一般的HPLC原理類似,但是結構對蛋白質更為友善(不用steel,而用glasscolumn)→常用來分離biologically active分子

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