做液相色譜的同學(xué)都知道,,液相色譜分離條件中,,最重要的參數(shù)就是洗脫條件,其中分離條件又分為等度洗脫和梯度洗脫,。
等度洗脫
是指在樣品組分的分析周期中,,流動相的組成比例和流速恒定不變的洗脫方式,。
梯度洗脫
是指在同一個分析周期中,按一定程度不斷改變流動相的濃度配比的洗脫方式,。
在色譜分析時,,等度洗脫和梯度洗脫各有優(yōu)勢和劣勢。
優(yōu)點(diǎn)
?對于等度洗脫而言,,由于方法運(yùn)行時,,流動相的比例不發(fā)生變化,所以它對儀器的要求不高,,只需要一個單元泵就可以運(yùn)行方法,。
?其次,由于等度洗脫條件單一,,所以比較容易用來摸索方法設(shè)置,,例如改變流動相比例,改變柱溫等條件,。
?并且由于等度洗脫每次運(yùn)行時的流動相比例相同,,所以相同方法運(yùn)行多個樣品時,樣品之間不需要設(shè)置平衡時間來讓系統(tǒng)恢復(fù)到所需的流動相比例,。
缺點(diǎn)
?但是它也有缺點(diǎn),,那就是越往后出峰的組分色譜峰越寬。
?并且大多數(shù)等度洗脫的方法分析時間較長,。
等度洗脫
優(yōu)點(diǎn)
?而梯度洗脫能夠規(guī)避掉等度洗脫的問題,,例如梯度洗脫的樣品峰,無論先出峰還是后出峰的組分,,它們的峰形基本都能保證尖銳對稱,。
?其次由于梯度洗脫通常設(shè)置的流動相比例是讓洗脫強(qiáng)度越來越強(qiáng),這樣能保證在較短的時間內(nèi),,讓樣品中強(qiáng)保留組分也能被洗脫出來,。
缺點(diǎn)
?但是伴隨著這些優(yōu)點(diǎn)也會有對應(yīng)的缺點(diǎn),首先它對儀器的配置要求較高,,通常需要配置四元泵或者二元泵,。
?其次它在每次運(yùn)行樣品之間,需要設(shè)置一定的平衡時間,,來讓系統(tǒng)中流動相的比例到達(dá)初始流動相比例,。
?最后,由于它的方法設(shè)置復(fù)雜,,例如影響分離的有初始流動相比例,、流動相的梯度變化、結(jié)束流動相比例,、柱溫箱溫度等,,所以方法的開發(fā)和優(yōu)化會較為復(fù)雜。
梯度洗脫
了解了這么多等度洗脫和梯度洗脫的優(yōu)缺點(diǎn),,很多同學(xué)可能會有疑問,,我如何知道我的樣品適合等度洗脫還是梯度洗脫呢?
不用著急,,這是有規(guī)律可循的,。
對于常規(guī)樣品而言,建議大家在初始設(shè)置方法時可以先參考以下初始條件運(yùn)行:
20分鐘內(nèi),,將有機(jī)相比例從5-10%線性升高至100%,,并保持一段時間以保證所有組分被洗脫出來。
如果在梯度結(jié)束后,,有組分的洗脫時間超過梯度時間的25%,,也就是該條件中如果有化合物在25分鐘之后被洗脫出來,則需要考慮更換保留能力更弱的色譜柱或更換極性更強(qiáng)的有機(jī)溶劑,。
我們可以看出 ΔtG>0.25 tG,,所以該方法不適合等度洗脫。
適合等度洗脫的方法要求 ΔtG<0.25tG,。
如果你的方法適合等度洗脫,,那么又該如何設(shè)置呢?
tr(avg)=(ti+tf)/2=17min
Δ%B/min=(%Bfinal-%Binitial)/tG=(100-5)/20=4.75 %B/min
等度洗脫流動相比例=(Δ%B/min x tr(avg))+%Binitial=(4.75x17)+ 5=85.75≈86%B
綜上所述,,如果該樣品可以用等度洗脫,,那么方法設(shè)置為:水相與有機(jī)相比例為14:86,保持17min,。
梯度洗脫如何設(shè)置
如果該樣品需要做梯度洗脫,,方法參數(shù)又該如何設(shè)置呢?
梯度洗脫主要包括以下幾個參數(shù):初始流動相比例,、結(jié)束流動相比例和流動相變化速率,,同樣以之前的樣品為例:
Δ%B/min=(%Bfinal-%Binitial)/tG=(100-5)/20=4.75 %B/min
調(diào)整后的初始流動相比例
Optimized%Binitial
=(%Binitial+(tixΔ%B/min))-(V/FxΔ%B/min)-10%B
=(5+(12.786x4.75))-(5.5/2x4.75)-10
=42.67%B
調(diào)整后的結(jié)束流動相比例
Optimized%Bfinal
=(%Binitial+(tfxΔ%B/min))-(V/FxΔ%B/min)-10%B
=(5+(21.142x4.75))-(5.5/2x4.75)-10
=82.36%B
通過計算得到調(diào)整后的初始流動相比例等于42.67%,調(diào)整后的結(jié)束流動相比例等于82.36%,。