简述正相反相离子交换固相萃取各自特点
① 哪些因素会影响固相萃取
固相萃取(SolidPhaseExtraction,SPE)技术基于液相色谱原理,可近似看作一个简单的色谱过程。原理是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附,与样品的基体和干扰化合物分离,然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附,达到分离和富集目标化合物的目的[7]。固相萃取可分为在线萃取和离线萃取。前者萃取与色谱分析同步完成,而后者萃取与色谱分析分步完成,两者在原理上是一致的。
固相萃取的影响因素如下:
1、吸附剂:目前常用的吸附剂有正、反相吸附剂、离子交换吸附剂和抗体键合吸附剂等,试验时尽量选择与目标化合物极性相似的吸附剂,其用量大小与目标物性质(极性、挥发性)及其在水样中的浓度直接相关。
2、洗脱溶剂:在SPE中,洗脱溶剂的选择与目标物性质及使用的吸附剂有关,应根据常见有机溶剂的极性和洗脱强度,试验过程中可根剧被测物的物理、化学性质选用。洗脱剂体积应以淋洗完全为前提,体积最小的为最佳,可通过多次洗脱法(小体积),根据回收率的变化曲线找到最佳的洗脱液体积,显然,洗脱体积越小富集倍数越高。
3、保留体积:在加样过程中,保留体积是SPE技术的关键因素之一,它代表了进行痕量富集时能有效处理的水样体积。根据色谱分析仪的最小检出量和水样中有机物的浓度,可以估算出欲富集的最小水样体积。另外,样液的pH值也影响样品的吸附效率。
4、流速:流速的控制对SPE至关重要,流速过大将引起SPE柱的穿漏,流速太小则处理速度太慢。柱预处理过程中流速适中,保证溶液充分湿润吸附剂即可,上样和洗脱过程则要求流速尽量慢些,以使分析物尽量保留在柱内或达到完全洗脱,否则会导致分析物流失,影响回收率的大小。尤其离子交换过程,进行比较缓慢,应采用较低的流速(0.5~2.0mL/min)。
② 何为正相色谱及反相色谱在应用上有何特点
正相色谱基本上可以看作液固吸附色谱。其柱填料为吸附剂,表面有活性吸附点。溶剂和溶质分子可以吸附在活性中心。反相色谱是流动相极性大于固定相极性的色谱。
反相色谱的应用特点:反相介质性能稳定。分离效率高,它能分离蛋白质、肽、氨基酸、核酸、甾体、脂类、脂肪酸、碳水化合物、生物碱等含有非极性基团的物质。
正相色谱法的应用特点:全多孔型的微球型或无定型硅胶,然而,球形硅胶更适合于有效分离。用球形硅胶填充的正相柱具有较好的渗透性、较低的操作压力和较好的稳定性。
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反相色谱中最常用的有机溶剂有甲醇和乙腈。此外,乙醇、四氢呋喃、异丙醇和二氧六环等常用作改性剂。有机溶剂的梯度也会影响分辨率。梯度越小,分辨率越大。
正相色谱的保留机理类似于吸附过程。极性样品分子和溶剂分子吸附在柱填料表面的极性基团(吸附剂)上。对于常用于正相的氰基、氨基或二醇基固定相柱,吸附中心通常为键合配体或硅烷。在使用硅胶时,吸附位点为硅烷醇(一SiOH)。
③ 反相高效液相色谱法主要优点
这个不能这么说啦!反相还是正相、又或者是什么样的流动相和色谱柱,不好说哪个更好,主要看你做什么样品了,当然同种类型色谱柱由于键合不同等原因会有优劣之分。
应该是说反相高效液相色谱法主要特点:
目前应用最广,属于通用型液相。主要用于农药、氨基酸、低聚糖、肽和分子量不大的蛋白质。
相对来说正相高效液相色谱法用得少些,主要用于甾醇、类脂化合物、磷脂类化合物、脂肪酸。
正相相比反相只是说用得更多些,我的切身体会比如脂肪酸用反相做分离效果就不如正相。所以说不能说谁优于谁。
④ 什么是固相萃取,有哪些注意要点
固相萃取是近年发展起来一种样品预处理技术,由液固萃取和柱液相色谱技术相结合发展而来,主要用于样品的分离、纯化和浓缩,与传统的液液萃取法相比较可以提高分析物的回收率,更有效的将分析物与干扰组分分离,减少样品预处理过程,操作简单、省时、省力。广泛的应用在医药、食品、环境、商检、化工等领域。
萃取是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作,萃取有两种方式:
液液萃取,用选定的溶剂分离液体混合物中某种成分,溶剂必须与被萃取的混合物液体不相溶,具有选择性的溶解能力,而且必须有好的热稳定性和化学稳定性,并有小的毒性和腐蚀性。如用苯分离煤焦油中的酚;用有机溶剂分离石油馏分中的烯烃等。
固液萃取,也叫浸取,用溶剂分离固体混合物中的成分,如用水浸取甜菜中的糖类;用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量;用水从中药中浸取有效成分以制取流浸膏叫“渗沥”或“浸沥”。
虽然萃取经常被用在化学实验中,但它的操作过程并不造成被萃取物质化学成分的改变(或说化学反应),所以萃取操作是一个物理过程。
萃取蒸馏是在有一种易溶、高沸点,并且不挥发的组分存在下的蒸馏,而这种溶剂本身并不与混合物中的其他组分形成恒沸物。萃取蒸馏通常用来分离一些具有很低的甚至相等的相对挥发度的物系。由于混合物中两组分的挥发度接近相等,使到他们在接近相同的温度下蒸发,而且蒸发的程度也相近,从而使分离变得困难。因此,相对挥发度很低的物系通常很难被简单的蒸馏过程所分离。
萃取蒸馏使用一种一般不挥发、具有高沸点,并且易溶的溶剂与混合物混合,但却并不与混合物中的组分形成恒沸物。这种溶剂与混合物中的各个组分发生不同的作用,令到他们的相对挥发度发生变化。从而使到他们可以在蒸馏过程中分离开来。挥发度高的组分被分离开并形成塔顶产品。塔釜产品则由溶剂和另一组分混合而成。由于溶剂并不与另一组分形成恒沸物,因此他们可以再用适合的方法分离开。
这种蒸馏方法的一个重要部分就是溶剂的选择。溶剂在把两组分分离开的过程中扮演着重要的角色。值得注意的是,在选择溶剂时,溶剂需要能显著改变相对挥发度,否则便会是徒劳的尝试。同时还要注意溶剂的经济性(需要使用的量、其本身的价格和其可用性)。还要容易在塔釜中分离开来。并且不能与各组分或混合物发生化学反应;也不能在设备中引起腐蚀。一个典型的例子 就是用苯胺或其他合适的替代品作为溶剂,萃取蒸馏苯和环己烷形成的恒沸物。
固相萃取是一种用途广泛而且越来越受欢迎的样品前处理技术,它建立在传统的液-液萃取基础之上,结合物质相互作用的相似相溶机理和目前广泛应用的HPLC、 GC中的固定相基本知识逐渐发展起来的。SPE具有有机溶剂用量少、便捷、安全、高效等特点。 SPE根据其相似相溶机理可分为四种:反相SPE、正相SPE、离子交换SPE、吸附SPE。
SPE大多数用来处理液体样品,萃取、浓缩和净化其中的半挥发性和不挥发性化合物,也可用于固体样品,但必须先处理成液体。目前国内主要应用在水中多环芳烃和多氯联苯等有机物质分析,水果、蔬菜及食品中农药和除草剂残留分析,抗生素分析,临床药物分析等方面。
SPE装置由SPE小柱和辅件构成。SPE小柱由三部分组成,柱管、烧结垫和填料。SPE辅件一般有真空系统、真空泵、吹干装置、惰性气源、大容量采样器和缓冲瓶。
一个样品包括分离物和干扰物通过吸附剂;吸附剂选择性的保留分离物和一些干扰物,其他干扰物通过吸附剂;用适当的溶剂淋洗吸附剂,使先前保留的干扰物选择性的淋洗掉,分离物保留在吸附剂床上;纯化、浓缩的分离物从吸附剂上淋洗下来。
固相萃取是一个包括液相和固相的物理萃取过程。在固相萃取中,固相对分离物的吸附力比溶解分离物的溶剂更大。当样品溶液通过吸附剂床时,分离物浓缩在其表面,其他样品成分通过吸附剂床;通过只吸附分离物而不吸附其他样品成分的吸附剂,可以得到高纯度和浓缩的分离物。
在固相萃取中最通常的方法是将固体吸附剂装在一个针筒状柱子里,使样品溶液通过吸附剂床,样品中的化合物或通过吸附剂或保留在吸附剂上。“保留”是一种存在于吸附剂和分离物分子间吸引的现象,造成当样品溶液通过吸附剂床时,分离物在吸附剂上不移动。保留是三个因素的作用:分离物、溶剂和吸附剂。所以,一个给定的分离物的保留行为在不同溶剂和吸附剂存在下是变化的。“洗脱”是一种保留在吸附剂上的分离物从吸附剂上去除的过程,这通过加入一种对分离物的吸引比吸附剂更强的溶剂来完成。
吸附剂的容量是在最优条件下,单位吸附剂的量能够保留一个强保留分离物的总量。不同键合硅胶吸附剂的容量变化范围很大。选择性是吸附剂区别分离物和其他样品基质化合物的能力,也就是说,保留分离物去除其他样品化合物。一个高选择性吸附剂是从样品基质中仅保留分离物的吸附剂。吸附剂选择性是三个参数的作用:分离物的化学结构、吸附剂的性质和样品基质的组成。
固相萃取技术基于液-固相色谱理论,采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行富集、分离、纯化,是一种包括液相和固相的物理萃取过程;也可以将其近似的看作一种简单的色谱过程。
SPE是利用选择性吸附与选择性洗脱的液相色谱法分离原理。较常用的方法是使液体样品通过一吸附剂,保留其中被测物质,再选用适当强度溶剂冲去杂质,然后用少量良溶剂洗脱被测物质,从而达到快速分离净化与浓缩的目的。也可选择性吸附干扰杂质,而让被测物质流出;或同时吸附杂质和被测物质,再使用合适的溶剂选择性洗脱被测物质。
⑤ 何谓正相色谱和反相色谱在应用上有什么特点
1、正相色谱基本上可以被看做是液固吸附色谱,其柱填料是吸附剂,其表面上分布有活性吸附位点,溶剂和溶质分子均能被吸附于活性位点上。由于相互作用力有大有小,溶剂分子与溶质分子、溶质分子相互之间又存在竞争吸附,从而造成了在柱内保留时间的差异,使不同物质得到分离。
应用特点:正相色谱一般用来分离中性化合物和离子(或可电离的)化合物,而且以中性样品为主。适于分离样品如下:
①对于反相色谱法很难分离的异构体,可以采用以硅胶为固定相的正相色谱分离分析;
②根据被分离样品极性差别进行族类分离;
③易于水解样品的分离分析;
④分离分析高脂溶性样品,其在极性有机溶剂中溶解度很小;
⑤正相色谱也可以用于异构体分离(包括几何异构体和光学异构体)。
2、流动相极性大于固定相极性的情况,称为反相色谱。非极性键合相色谱可作反相色谱。在现代液相色谱中应用最广泛,现代液相色谱分析工作的70%以上是在非极性键合固定相上进行的。反相介质性能稳定。分离效率高,可分离蛋白质、肽、氨基酸、核酸等含有非极性基团的各种物质。
应用特点:反相介质性能稳定。分离效率高,可分离蛋白质、肽、氨基酸、核酸、甾类、脂类、脂肪酸、糖类、植物碱等含有非极性基团的各种物质。
(5)简述正相反相离子交换固相萃取各自特点扩展阅读
原理:
反相色谱(RPC)是指利用非极性的反相介质为固定相,极性有机溶剂的水溶液为流动相,根据溶质极性(疏水性)的差别进行溶质分离与纯化的洗脱色谱法。
与HIC一样,RPC中溶质也通过疏水性相互作用分配于固定相表面,但是,RPC固定相表面完全被非极性基团所覆盖,表现出强烈的疏水性。因此,必须用极性有机溶剂(如甲醇、乙腈等)或其水溶液进行溶质的洗脱分离。
溶质在反相介质上的分配系数取决于溶质的疏水性,一般疏水性越大,分配系数越大。当固定相一定时,可以通过调节流动相的组成调整溶质的分配系数。
RPC主要应用于相对分子质量低于5000,特别是1000以下的非极性小分子物质的分析和纯化,也可以用于蛋白质等生物大分子的分析和纯化。
由于反相介质表面为强烈疏水性,并且流动相为低极性的有机溶剂,生物活性大分子在RPC分离过程中容易变性失活,所以,以回收生物活性蛋白质为目的时,应注意选用适宜的反相介质。
⑥ 简述应用高效液相色谱法进行杂质检查的5种类型
正相,反相,离子交换,体积排阻,HILIC
⑦ 什么是正相色谱,反向色谱,ge各有什么特征和应用范围
以极性物质做固定相,非极性物质作流动相,即流动相的极性<固定相的极性。正相色谱适用于极性化合物的分离,极性小的先出柱,极性大的后出柱。
液相色谱有正相和反相之分。正相色谱和反相色谱还有吸附色谱和极性化学键键合色谱之分。如果采用固定相的极性大于流动相的极性,就称为正相色谱;如果固定相的极性小于流动相的极性,则称为反相色谱。由于极性化合物更容易被极性固定相所保留,所以正相色谱系统一般适用于分离极性化合物,极性小的组分先流出。相反,反相色谱系统一般适用于分离非极性或弱极性化合物,极性大的组分先流出。 另外,其他有些色谱如柱色谱也有正反相之分。
⑧ 固相萃取的含义
固相萃取(SPE)是一种用途广泛而且越来越受欢迎的样品前处理技术,它建立在传统的液-液萃取(LLE) 基础之上,结合物质相互作用的相似相溶机理和目前广泛应用的HPLC、 GC中的固定相基本知识逐渐发展起来的。SPE具有有机溶剂用量少、便捷、安全、高效等特点。 SPE根据其相似相溶机理可分为四种:反相SPE、正相SPE、离子交换SPE、吸附SPE。
SPE大多数用来处理液体样品,萃取、浓缩和净化其中的半挥发性和不挥发性化合物,也可用于固体样品,但必须先处理成液体。目前国内主要应用在水中多环芳烃(PAHs) 和多氯联苯(PCBs)等有机物质分析,水果、蔬菜及食品中农药和除草剂残留分析,抗生素分析,临床药物分析等方面。
SPE装置由SPE小柱和辅件构成。SPE小柱由三部分组成,柱管、烧结垫和填料。SPE辅件一般有真空系统、真空泵、吹干装置、惰性气源、大容量采样器和缓冲瓶。康林推荐使用美国Supelco公司专利产品-固相萃取(SPE)装置。
⑨ 急求帮忙,,试回答下列各种色谱方法分离化合物的简单原理、特点和应用范围
它们分别代表:空间排阻色谱法、吸附色谱法、分配色谱法、离子交换色谱法;
分配色谱法:利用被分离组分在固定相与流动相中的溶解度差别所造成的分配系数差别而被分离。根据流动相和固定相的极性,可分为正相色谱和反相色谱,用正相色谱可分离极性、中等级性的化合物;利用方向色谱可分离弱极性和非极性化合物。
吸附色谱法:各组分与流动相分子争夺吸附剂表面活性中心,利用吸附剂对不同组分的吸附能力差异而实现分离。适用:分析酸性或中性物质。
离子交换色谱法:依据被测组分与离子交换剂交换能力(亲和力)不同而实现分离。适合分离离子化合物。
空间排阻色谱法:利用被测组分分子大小不同、在固定相上选择性渗透实现分离。适合分离大分子化合物。
⑩ 谁能告诉一下,正相固相萃取和反相固相萃取是什么
固相萃取实质上是一种液相色谱分离,其主要分离模式也与液相色谱相同,可分为正相(吸附剂极性大于洗脱液极性),反相(吸附剂极性小于洗脱液极性),离子交换和吸附。固相萃取所用的吸附剂也与液相色谱常用的固定相相同,只是在粒度上有所区别。
正相固相萃取所用的吸附剂都是极性的,用来萃取(保留)极性物质。在正相萃取时目标化合物如何保留在吸附剂上,取决于目标化合物的极性官能团与吸附剂表面的极性官能团之间的相互作用,其中包括了氢键π-π键相互作用,偶极5
偶极相互作用和偶极5 诱导偶极相互作用以及其他的极性 - 极性作用。正相固相萃取可以从非极性溶剂样品中吸附极性化合物。
反相固相萃取所用的吸附剂通常是非极性的或极性较弱的,所萃取的目标化合物通常是中等极性到非极性化合物。目标化合物与吸附剂间的作用是疏水性相互作用,主要是非极性
非极性相互作用,是范德华力或色散力。
离子交换固相萃取所用的吸附剂是带有电荷的离子交换树脂,所萃取的目标化合物是带有电荷的化合物,目标化合物与吸附剂之间的相互作用是静电吸引力。
固相萃取中吸附剂(固定相)的选择主要是根据目标化合物的性质和样品基体(即样品的溶剂)性质。目标化合物的极性与吸附剂的极性非常相似时,可以得到目标化合物的最佳保留(最佳吸附)。两者极性越相似,保留越好(即吸附越好),所以要尽量选择与目标化合物极性相似的吸附剂。例如:萃取碳氢化合物(非极性)时,要采用反相固相萃取(此时是非极性吸附剂)。当目标化合物极性适中时,正、反相固相萃取都可使用。吸附剂的选择还要受样品的溶剂强度(即洗脱强度)的制约。
样品溶剂的强度相对该吸附剂应
该是较弱的,弱溶剂会增强目标化合物在吸附剂上的保留(吸附)。溶剂强度在正、反固相萃取中的顺序是不同的(见图10-2-14)。如果样品溶剂的强度太强,目标化合物将得不到保留(吸附)或保留很弱。例如:样品溶剂是正己烷时用反相固相萃取就不合适了,因为正己烷对反相固相萃取是强溶剂(见图10-2-14),目标化合物将不会吸附在吸附剂上;当样品溶剂是水时就可以用反相固相萃取,因为水对反相固相萃取是弱溶剂,不会影响目标化合物在吸附剂上的吸附。