分析色譜是制備色譜的基礎(chǔ)。當(dāng)我們在分析色譜上取得了良好的分離效果時,可以將其放大,應(yīng)用到制備色譜上,由此,我們需要考慮調(diào)整上樣量,流速,梯度:
1.上樣量的調(diào)整:它與分析色譜柱和制備色譜柱的柱長和柱內(nèi)徑有關(guān):具體關(guān)系時;制備柱上樣量/分析柱上樣量=制備豬場/分析柱長*制備柱內(nèi)徑的平方/分析柱內(nèi)徑的平方;
2.流速的調(diào)整:制備柱流速/分析柱流速=制備柱體積/分析柱體積=制備柱長/分析柱長*制備柱內(nèi)徑的平方/分析柱內(nèi)徑的平方;
3.梯度的調(diào)整:制備柱梯度/分析柱梯度=制備柱體積/分析柱體積*制備柱流速/分析。
高壓制備色譜中的“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途。高壓制備色譜的出現(xiàn),使色譜技術(shù)與經(jīng)濟(jì)利益建立了。制備量大小和成本高低是制備色譜的兩個重要指標(biāo)。其中,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)物的色譜純樣品制備。
一、高壓制備色譜到底是什么?
分析色譜的目的,是分析出混合物中一個(或者幾個)純物質(zhì)的含量。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,制備色譜的的進(jìn)樣品量很大,導(dǎo)致制備色譜柱子的分離負(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度,使用的相對多的流動相。然而,當(dāng)色譜柱上樣品負(fù)載加大的時候,往往導(dǎo)致柱效急劇下降而得不到純的產(chǎn)品。制備色譜,要解決容量與柱子效果之間的矛盾,對重現(xiàn)性也要考慮。從經(jīng)濟(jì)上來說。制備色譜要爭取少用填料,少用溶劑,要盡可能多的得到產(chǎn)品。
二、固定相的選擇
硅膠、鍵合固定相(如C18)、離子交換樹脂、聚酰胺、氧化鋁、凝膠等都可以作為色譜柱的填料。 有不少文獻(xiàn)報道,對填料可以進(jìn)行一下處理提高了分離效果,如,對硅膠進(jìn)行的硝酸銀(或緩沖液)處理。
三、樣品的前處理
高壓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,所以,必要的前處理就顯得非常的必要。萃取、過濾、結(jié)晶、固相萃取等簡單的分離方法,如果用得上,而且還不是很麻煩,就要盡可能多的采用以去掉雜質(zhì)。
四、裝柱方法的選擇
根據(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關(guān)系很大,顆粒度的減少會導(dǎo)致裝柱的難度。
1.濕法裝填:一般來說,顆粒直徑小于20-30um的固定相采用濕法裝填。
2.敲擊-裝填:所謂“敲擊-裝填”技術(shù)適用于顆粒直徑大于25um的固定相。
3.濕法: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子,從而減少空隙的形成。
然而,當(dāng)柱直徑大于20mm,所加壓力為30-40bar時,高壓懸漿裝填技術(shù)就變得十分復(fù)雜,為將小顆粒固定相裝入更大得制備型色譜柱,可采用柱長壓縮技術(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緊。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設(shè)備,在柱子填完后,應(yīng)用有柱效的測量,對柱效低的柱子應(yīng)該重填。
五、產(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。
六、超載、邊緣切割、中心切割、放大技術(shù)與非線性效用
在高壓制備色譜中,因為沒有必要達(dá)到分析色譜那樣的分離度,可以在一定范圍內(nèi)大大加大進(jìn)樣的濃度和體積。在做分離的時候,也有一些分析色譜的時候,不能用到的技巧。
七、柱轉(zhuǎn)換技術(shù)
通過接頭或者閥門,實現(xiàn)柱子的簡單延長,或者比較方便地實現(xiàn)對其中一個(或幾個)組分的精制。
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