極性鍵合相色譜儀是以硅膠表面鍵合極性有機基團的鍵合相作為固定相的高效液相色譜儀。
一、分離機制:
分離機制有分配作用和吸附作用兩種說法。
1、分配作用:
把硅膠表面鍵合的極性基團視為一層液膜,樣品組分分子在流動相和極性液膜之間進行分配,按分配系數(shù)的差別而實現(xiàn)分離。
2、吸附作用:
把極性鍵合相視為一種弱吸附劑,樣品組分分子與固定相的極性基團發(fā)生誘導作用、氫鍵作用或靜電作用而實現(xiàn)分離。吸附系數(shù)大的組分,保留時間長。
作用力主要是范德華作用力的定向作用力、誘導作用力或氫鍵作用力。例如用氨基鍵合相分離極性化合物時,主要靠組分分子與鍵合相之間的氫鍵作用力強弱差別而實現(xiàn)分離,如分離糖類等。若分離含有芳環(huán)等可誘導極化的非極性樣品時,組分分子與鍵合相之間的作用力主要是誘導作用力。
二、固定相:
1、組成:
鍵合相由鍵型、主體基團和極性端基組成。
(1)鍵型:
鍵型是整個極性鍵合基團與硅膠母體直接相連的橋梁。如Si-O-Si-C或Si-O-Si-N。
(2)主體基團:
為直鍵烴基或醚基。使硅膠表面與特定的極性基團之間保持一定距離。
(3)極性端基:
為極性基團。如氨基(-NH2)、氰基(-CN)、硝基(-NO2)和二醇基。
2、類型:
氨基、氰基、芳硝基、二醇基和醚基鍵合相可用作正相色譜,主要以氫鍵力與溶質(zhì)相互作用,氫鍵力大小順序為氨基>氰基>芳硝基>二醇基>醚基。
(1)氨基鍵合相:
氨基鍵合相是將氨丙硅烷基鍵合在硅膠上制成的。
氨基鍵合相兼有質(zhì)子接受體和給予體的雙重性能,具有強極性。
對具有較強氫鍵作用力的樣品,顯示強的分子間相互作用,k值較大。
氨基具有堿性,可在酸性水溶液中作為弱陰離子交換劑,用于分離酚、羧酸和核苷酸。
氨基用作反相固定相可與糖分子中的羥基作用,廣泛用于單糖、雙糖和多糖的分離。
氨基柱不可用于羧基化合物(如甾酮和還原糖等)的分離。
(2)氰基鍵合相:
氰基鍵合相是將氰乙硅烷基鍵合在硅膠上制成的。
氰基鍵合相為質(zhì)子接受體,具有中等極性,分離選擇與硅膠類似,但比硅膠的保留值低。
對酸性、堿性樣品可獲得對稱的色譜峰。
對含雙鍵的異構體或雙鍵環(huán)狀化合物具有良好的分離能力。
與氨基鍵合相比較,k值小。
(3)芳硝基鍵合相:
芳硝基鍵合相具有電子轉(zhuǎn)移功能,呈弱極性,對芳香族化合物和多環(huán)芳烴有良好的分離選擇性。
(4)二醇基鍵合相:
二醇基鍵合相呈弱極性,可分離有機酸和甾體,也可用作分離蛋白質(zhì)的凝膠色譜的固定相。
(5)醚基鍵合相:
醚基鍵合相呈弱極性,可分離形成氫鍵的化合物(如酚類和硝基化合物),也可用作分離蛋白質(zhì)的凝膠色譜的固定相。
三、流動相:
1、正相色譜流動相:
流動相由弱極性溶劑(烴類)和適量極性溶劑(氯仿、醇和乙腈)組成。
溶質(zhì)保留規(guī)律:
(1)溶質(zhì)的分離是基于親水結(jié)構的差異。
(2)溶質(zhì)的極性越大,保留值越大。
(3)流動相的極性越大,洗脫強度越大。
2、反相色譜流動相:
對強極性化合物,極性鍵合相可用作反相色譜。如用氨基柱分離糖類或多肽化合物時,用乙腈-水(乙腈60%~80%)作洗脫液。
用水溶液作流動相的極性鍵合相色譜:親水相互作用色譜。
分離機制:分配和離子交換。
來源:http://www.fudizao.com