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液相色譜知識(shí)解析——流動(dòng)相
液相色譜應(yīng)用廣泛的是反相色譜，其流動(dòng)相的優(yōu)化組合直接關(guān)系到分離效果,。八十年代二元流動(dòng)相組成優(yōu)化依賴于容量因子(k’)的對(duì)數(shù)值與極性溶劑的摩爾分?jǐn)?shù)關(guān)系,，根據(jù)兩者線性關(guān)系，可以估算溶質(zhì)的保留值,。曾有人確定過14種二元溶劑系統(tǒng)的容量因子與流動(dòng)相的關(guān)系,。
Scott,Snyder和Soczeuinski的色譜模型被應(yīng)用于分離烷基酚和萘酚，使用m Bondapak NH2 固定相,，Nurok和 Richard建立了一個(gè)簡(jiǎn)單的方程來確定溶劑組成的優(yōu)化,，這種方法既可以用于TLC也可以用于HPLC。六種等離子強(qiáng)度溶劑的結(jié)合被應(yīng)用于產(chǎn)生六種三元流動(dòng)相,，用于分離大范圍的化合物,，這些混合物的極性通過增加極性溶劑來調(diào)節(jié)。Zima和Smolkova報(bào)道過在碳吸附劑上氨基酸保留值的酸堿效應(yīng)及離子強(qiáng)度,，并且給出一系列方程式預(yù)言這些兩性電解質(zhì)的保留行為,。Markl曾將有機(jī)磷和硫加入到流動(dòng)相中可以調(diào)整硅膠表面，這些化合物吸附在硅膠表面由于氫鍵作用而改變了選擇性和溶質(zhì)的保留值,。
Hitachi化學(xué)公司用于二甲基乙烯酰胺和二甲基聚丙烯酰胺流動(dòng)相用無機(jī)酸調(diào)節(jié)PH 2 -6來分析PI2550使用二乙烯苯—苯乙烯作填料,。Cole和Dorsey研究過在反相分離梯度洗脫過程中二次平衡保留時(shí)間問題，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)加入3％1-丙醇到強(qiáng)溶劑和弱溶劑中去時(shí),，二次平衡時(shí)間大大縮短,。在反相分離過程中，曾有人作過三種研究關(guān)于分配過程中熱力學(xué)驅(qū)動(dòng)力,。Sentell和Henderson研究過C18 相作為溫度和鍵合密度形狀選擇性并且發(fā)現(xiàn)低于室溫和高鍵合密度固定相可獲得較好的選擇性,，他們建立了范德荷夫座標(biāo)圖并且指出作為一種功能鍵合密度圖形的差異。
Gheong和Carr曾使用對(duì)于烷基苯在水和4種最普通的有機(jī)混合溶劑的一系列無限稀溶液的活度系數(shù)的混合物中,，觀測(cè)其保留過程,。他們注意到非極性溶質(zhì)在飽和的十六烷甲醇溶液中和在純十六烷溶液中測(cè)得的活度系數(shù)稍微不同，表面積對(duì)鍵合的體積比率在鍵合相色譜中至關(guān)重要,。
Park等曾利用Kamlet-Tafl溶劑化色譜圖途徑來研究保留過程,，他們測(cè)得氫鍵給體對(duì)甲醇、乙醇,、異丙醇,、乙腈和四氫呋喃的水溶液的混合物的酸度進(jìn)而研究單取代酚基于溶劑能量線性關(guān)系的保留值。聚合芳香烴的使用作為一種探測(cè)保留過程,，尤其是對(duì)于相關(guān)的選擇性引起人們濃厚興趣,。這些研究很成功,，國際標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)協(xié)會(huì)已公布過這種標(biāo)準(zhǔn)參考材料作為評(píng)價(jià)反相柱的選擇性，其中有兩種觀點(diǎn),，Sander和Wise[8] 發(fā)表過杰出的論文論述選擇性及其評(píng)價(jià)這種性質(zhì)途徑,。Hoffman和Chang報(bào)道過一些溶質(zhì)溶解在弱極性溶劑中再注射到強(qiáng)極性流動(dòng)相時(shí)峰高和塔板數(shù)的增加，vukamanic 等注意到進(jìn)樣溶劑的選擇能影響峰的完整性,，包括產(chǎn)生裂峰和激變峰。已有各種各樣的途徑研究保留值和選擇性,。有人曾連續(xù)使用同系物摸索選擇性,，其它選擇性特征化的方法包括主要成分的分析和利用置換機(jī)理對(duì)于溶劑的模型吸附到鍵合相中熱力學(xué)處理。Kowalska 也利用甲醇—水流動(dòng)相調(diào)整溶質(zhì)保留值,，Kaibara等人則研究過反相固定相同溶質(zhì)的反應(yīng),，也有人[9]嘗試過利用UNIFAC 法評(píng)價(jià)保留值，p－p 鍵反應(yīng)的作用,，用不同的三元溶劑系統(tǒng)計(jì)算等強(qiáng)度的流動(dòng)相,，用溶質(zhì)和流動(dòng)相分配系數(shù)描述溶質(zhì)保留值，用體積特性參數(shù)如粘度,、介電常數(shù)等關(guān)系反相保留值,，還有用信息理論和“負(fù)熵"描述保留行為。Skelly等開發(fā)計(jì)算機(jī)輔助選擇內(nèi)標(biāo)物,，可從90種內(nèi)標(biāo)物的數(shù)據(jù)庫中依據(jù)保留時(shí)間的排列次序擇其所用,。
溶劑化顯色現(xiàn)象尤其利用Kamlet-Talf 公式近年來成為探索色譜保留值時(shí)髦的工具。這可從最近連續(xù)的報(bào)道中可以看出,。不管研究流動(dòng)相還是固定相其氫鍵效應(yīng)仍然非常重要,。Carr研究小組[10]仔細(xì)地測(cè)量了甲醇、乙腈,、2—丙醇和四氫呋喃(THF)水溶液混合物的氫鍵給體酸度并討論了相關(guān)的反相色譜保留值,。Cheong和Choi[11]認(rèn)為可以利用線性溶劑化能量關(guān)系預(yù)言保留值，為了獲得合理的關(guān)聯(lián)系數(shù)在保留值和溶質(zhì)極性參數(shù)之間應(yīng)排除強(qiáng)氫鍵力的溶質(zhì),，他們假定可以利用在固定相上殘余氫氧根離子同這些化合物特殊的相互關(guān)系做到這點(diǎn),。Carr小組[12] 另外也論述非常有價(jià)值的有關(guān)ET(30) 溶劑強(qiáng)度的限度，他們指出如果在整個(gè)溶劑范圍內(nèi)即從100％水到100％有機(jī)改良劑存在非線性化性,，同時(shí)也應(yīng)該再次強(qiáng)調(diào),，這也適合于別的單一參數(shù)溶劑，包括體積百分?jǐn)?shù)對(duì)k’作圖和溶劑強(qiáng)度參數(shù)S,。三元流動(dòng)相組成溶劑的選擇性及特性也是人們感興趣的研究?jī)?nèi)容,。Levin 等[13] 提出一種在二元流動(dòng)相相關(guān)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上預(yù)言三元流動(dòng)相的保留行為。Dzido 和Eegel-hardt 研究了單取代極性官能團(tuán)芳香族烴類化合物選擇性的變化,，并且解釋了分子形狀大小,、溶質(zhì)和改良劑間的相互關(guān)系以及溶劑化絡(luò)合物在固定相中先后次序的變化,。Heron 和Tchapla[14] 研究了非水介質(zhì)反相LC的溶劑選擇，發(fā)現(xiàn)Kaelble 三角圖比Snyder三角圖更為有效,。
各種各樣的研究有助于我們更好地理解流動(dòng)相在保留過程中的作用,。Chen和Pietrzyk表面選擇性、有效性,、線性烷基苯磺酸的分離度能通過流動(dòng)相離子強(qiáng)度和電解質(zhì)陽離子的選擇得到提高,。Busewski 等[15]研究了流動(dòng)相組成關(guān)于烷基胺相的保留值和選擇性的影響，Seibert 和Poole應(yīng)用一種溶劑化參數(shù)模型使（丙）腈硅烷固定相同甲醇,、乙腈,、2—丙醇和四氫呋喃流動(dòng)相的保留性質(zhì)特征化。流動(dòng)相添加劑的研究也引起人們關(guān)注,。McCrossen和Smpson研究戊腈和己腈作為流動(dòng)相添加劑,，發(fā)現(xiàn)加入少數(shù)的這類物質(zhì)可引起保留值的明顯變化還能明顯改善有機(jī)胺的峰型。McCalley[16] 研究有機(jī)溶劑強(qiáng)度對(duì)一些基本化合物的峰型影響,，發(fā)現(xiàn)THF和甲醇比乙腈作流動(dòng)相有更好的色譜峰,，盡管不同溶質(zhì)的行為有相當(dāng)大的變化。
Olesik研究小組的興趣也繼續(xù)集中在流動(dòng)相的“增強(qiáng)流動(dòng)性"上,。當(dāng)少量的二氧化碳加到傳統(tǒng)的反相色譜流動(dòng)相時(shí),，其粘度減少，擴(kuò)散系數(shù)增大,，柱效提高,。Lee和Olesik研究了結(jié)合升高溫度可進(jìn)一步增大擴(kuò)散系數(shù)和柱效，Cui和Olesik[17] 報(bào)道過應(yīng)用基礎(chǔ)化學(xué)對(duì)這些方法的改進(jìn),，指出除了降低粘度外,，二氧化碳也能破壞甲醇—水混合物的氫鍵。
液相色譜流動(dòng)相的pH值
采用反相色譜法分離弱酸（3≤pKa≤7）或弱堿（7≤pKa≤8）樣品時(shí),，通過調(diào)節(jié)流動(dòng)相的pH值,，以抑制樣品組分的解離，增加組分在固定相上的保留,，并改善峰形的技術(shù)稱為反相離子抑制技術(shù),。對(duì)于弱酸，流動(dòng)相的pH值越小,，組分的k值越大,，當(dāng)pH值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱酸的pKa值時(shí)，弱酸主要以分子形式存在,；對(duì)弱堿,，情況相反。分析弱酸樣品時(shí),，通常在流動(dòng)相中加入少量弱酸,，常用50mmol/L磷酸鹽緩沖液和1%醋酸溶液,；分析弱堿樣品時(shí)，通常在流動(dòng)相中加入少量弱堿,，常用50mmol/L磷酸鹽緩沖液和30mmol/L三乙胺溶液,。
注：流動(dòng)相中加入有機(jī)胺可以減弱堿性溶質(zhì)與殘余硅醇基的強(qiáng)相互作用，減輕或消除峰拖尾現(xiàn)象,。所以在這種情況下有機(jī)胺（如三乙胺）又稱為減尾劑或除尾劑,。
液相色譜流動(dòng)相的濾過：所有溶劑使用前都必須經(jīng)0.45µm（或0.22µm）濾過，以除去雜質(zhì)微粒,，色譜純?cè)噭┮膊焕猓ǔ窃跇?biāo)簽上標(biāo)明"已濾過"）,。
用濾膜過濾時(shí)，特別要注意分清有機(jī)相（脂溶性）濾膜和水相（水溶性）濾膜,。有機(jī)相濾膜一般用于過濾有機(jī)溶劑,，過濾水溶液時(shí)流速低或?yàn)V不動(dòng),。水相濾膜只能用于過濾水溶液,，嚴(yán)禁用于有機(jī)溶劑，否則濾膜會(huì)被溶解,！溶有濾膜的溶劑不得用于HPLC,。對(duì)于混合流動(dòng)相，可在混合前分別濾過,，如需混合后濾過,，有機(jī)相濾膜。現(xiàn)在已有混合型濾膜出售,。
液相色譜流動(dòng)相的貯存：
流動(dòng)相一般貯存于玻璃,、聚四氟乙烯或不銹鋼容器內(nèi)，不能貯存在塑料容器中,。因許多有機(jī)溶劑如甲醇,、乙酸等可浸出塑料表面的增塑劑，導(dǎo)致溶劑受污染,。這種被污染的溶劑如用于HPLC系統(tǒng),，可能造成柱效降低。貯存容器一定要蓋嚴(yán),，防止溶劑揮發(fā)引起組成變化,，也防止氧和二氧化碳溶入流動(dòng)相。磷酸鹽,、乙酸鹽緩沖液很易長霉,，應(yīng)盡量新鮮配制使用，不要貯存,。如確需貯存,，可在冰箱內(nèi)冷藏,，并在3天內(nèi)使用，用前應(yīng)重新濾過,。容器應(yīng)定期清洗,，特別是盛水、緩沖液和混合溶液的瓶子,，以除去底部的雜質(zhì)沉淀和可能生長的微生物,。因甲醇有防腐作用，所以盛甲醇的瓶子無此現(xiàn)象,。