液相色譜系統是基于物質在固定相和流動相之間分配差異,實現復雜樣品分離與分析的精密儀器,廣泛應用于化學、醫藥、環境、食品等領域,是分離分析有機化合物和生物大分子的關鍵工具。
其核心構成包括多個協同工作的部件。溶劑輸送系統的高壓泵是動力核心,能以穩定流速和壓力輸送流動相,流速精度控制在 ±0.1% 以內,常規系統壓力 0-40MPa,超高效系統可達 100MPa 以上,還具備梯度洗脫功能。進樣系統負責將微量樣品引入流動相,手動進樣閥適用于少量樣品,自動進樣器可批量處理,進樣精度高且殘留量低。
色譜柱是分離核心,內部固定相有硅膠、C18 等。按固定相極性分反相柱和正相柱,按用途分分析柱(直徑 2-5mm)和制備柱(直徑 > 10mm)。固定相粒徑影響分離效率,常規為 3-5μm,超高效系統可小至 1.7μm 以下。
檢測器用于捕捉分離后組分信號,紫外 - 可見檢測器應用廣泛;熒光檢測器靈敏度極高;蒸發光散射檢測器適用于無紫外吸收和熒光的物質;質譜檢測器兼具高靈敏度和結構解析能力,常與液相聯用。數據處理系統通過工作站軟件繪制色譜圖,完成定性和定量分析。
分離原理基于分配平衡,樣品進入色譜柱后,各組分與固定相、流動相的作用力不同,保留時間各異,按順序流出。反相色譜中,極性強的組分先流出;正相色譜則極性弱的先流出。離子交換色譜分離離子型化合物,體積排阻色譜依分子大小分離。
與氣相色譜相比,液相色譜適用于熱不穩定、高沸點和大分子物質,流動相可靈活調控,操作溫度溫和,應用范圍更廣,覆蓋 80% 以上有機化合物,在各行業發揮重要作用。
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