【應(yīng)用】Flash和Prep液相色譜上樣量選擇的理論基礎(chǔ)

簡介

制備液相色譜上樣量選擇的理論基礎(chǔ)

在液相色譜中，樣品可以通過兩種不同的方式上樣：固體或液體。液體上樣，是將樣品溶解在溶劑中后，直接注入色譜柱上。固體上樣，是將粗樣品與載體材料（如硅膠）的固體均勻混合物放在色譜柱前面。

每種技術(shù)都有其需要考慮的特殊方面，下面將進行更詳細的討論。

液體上樣

液體上樣是一種將樣品很好地溶解在洗脫初始溶劑中的方法，可用于 Flash 和 Prep 液相色譜應(yīng)用中。推薦使用弱極性溶劑，因為強極性溶劑會降低分離度。

液體上樣被認為是簡單、快捷的方法，但可能會造成樣品損失，需要考慮的因素如下：

• 化合物在初始溶劑中的溶解度:樣品需要溶解，因為進樣系統(tǒng)或色譜柱頂部的沉淀可能在系統(tǒng)中產(chǎn)生過大的壓力，并最終導(dǎo)致樣品流失。

• 溶解溶劑的極性：如果使用極性溶劑溶解樣品，則它們可能會吸附在極性硅膠柱基質(zhì)上，并對更多極性化合物（后來在硅膠材料上洗脫的化合物）的分離產(chǎn)生不利影響。

• 樣品溶劑的體積:體積越大，樣品從一開始就遷移到填料柱床中的風(fēng)險就越高，從而導(dǎo)致譜帶變寬、分離度降低。理想的樣品體積不應(yīng)超過色譜柱體積的10%。樣品的保留率越高，可裝載的體積就越大。

• 樣品量：每根色譜柱都有規(guī)定的裝載量。理想的樣品量不應(yīng)超過純化柱的最大裝載量。

在 Flash 液相色譜中，通常是在注射器的幫助下將液體樣品手動直接注入到色譜柱頂部（如下圖）。由于高背壓，無法在 Prep 液相色譜柱上進行手動上樣。

因此，它是通過專用的進樣閥完成的，如圖所示：

固體上樣

固體上樣是僅適用于 Flash 色譜分離應(yīng)用的技術(shù)，用于只能在強溶劑中溶解的樣品，或用于具有難以溶解的粘性或多雜質(zhì)樣品。該方法可以通過減少譜帶展寬和隨后的拖尾效應(yīng)來改善分辨率。一般來講，固體上樣分離較慢，但與液體上樣相比，分辨率更高。推薦的樣品量不應(yīng)超過色譜柱的最大載樣量。

固體上樣通常通過以下步驟完成：

• 將粗樣品溶解在合適的極性溶劑中。

• 然后，將該混合物在超聲浴中超聲幾分鐘，以提高溶解度。

• 過濾混合物以除去尚未溶解的物質(zhì)。

• 將硅膠以粗樣品重量的5倍添加到上述混合物中。

• 溶劑通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓蒸餾干。

• 最后，將粗樣品和硅膠的混合物裝入固體裝樣器中，然后將其安裝在色譜柱的前面。連接溶劑洗脫流路。

• 待分離的組分不斷地從固體裝樣器中洗脫到實際分離色譜柱中。

支撐材料在固體上樣技術(shù)中起到至關(guān)重要的作用：吸收粗樣品，使洗脫的化合物能更好地轉(zhuǎn)移和分配。它還可以將樣品固定在適當?shù)奈恢?。這對于具有挑戰(zhàn)性的樣品（如油性提取物）非常有利。

非鍵合的二氧化硅是常用的吸附劑，但可能不是最佳的選擇。通常，建議使用與色譜柱相同類型的硅膠作為支撐材料。這樣可以避免不必要的化學(xué)相互作用或樣品的不可逆吸附。一種有用的替代材料是 Celithe,由于其中性的化學(xué)特性，它不與任何物質(zhì)發(fā)生相互作用。

結(jié)論

綜上所述，液體上樣和固體上樣各有優(yōu)劣、各有所長，可根據(jù)樣品性質(zhì)和試驗?zāi)康膩磉x擇使用，差異化的操作來得到目標純化合物。

表1：固體上樣和液體上樣的差異