실험 목표
실험적으로 크로마토 그래피 분석의 기본 원리와 기기의 기본 작동을 배우고 데이터 분석 프로세스를 이해하십시오.
크로마토 그래피 정량적 방법에 대해 배우고 다른 방법의 장점과 단점을 비교하십시오.
HPLC 소개
고속 : HPLC는 고압 주입 장비를 사용하고 유량이 크게 증가하며 분석 속도는 매우 빠르며 일반적으로 몇 분 밖에 걸리지 않습니다.
효율 : 필러 입자는 매우 미세하고 규칙적이며 고정 상의 코팅은 균일하고 질량 전달 저항은 작기 때문에 컬럼 효율이 매우 높습니다.
높은 감도 : 검출기는 매우 민감합니다 : UV-10-9G, 형광 검출기 -10-11g.
GC와의 비교 HPLC
객체 및 분석 범위 : GC 분석은 가스 및 낮은 보일링 안정 화합물로 제한되며, 이는 총 유기물의 20%에 불과합니다.
이동 단계 선택 : GC는 모바일 상으로 제한된 선택적인 종류의 "비활성"가스를 사용하며 구성 요소에 작은 영향을 미칩니다.
작동 온도 : GC에는 고온이 필요합니다.
응용 프로그램 필드
높은 감도, 정량적 정확도 및 비 휘발성 및 열적으로 불안정한 성분의 분석에 적합하기 때문에 HPLC 분리 분석은 산업 및 과학적 연구, 특히 생물학 및 의학에서 매우 다양합니다.
HPLC 구조 및 원리
그림 1 HPLC 구조
HPLC는 펌프 시스템, 주입 시스템, 분리 시스템, 탐지기 및 데이터 처리 시스템으로 구성됩니다.
고압 주입 시스템
1) Mobile phase bottle: 1-2L glass bottle with solvent filter (Ni alloy), its pores are approximately 2 μm, preventing particulates from pumping.
2) Degasser : 초음파 탈기 또는 진공 가열 Degassing.
3) 고압 펌프 : 주입 펌프의 요구 사항 : 우수한 밀봉, 유입이없는 안정적인 흐름, 넓은 조절 가능한 범위 및 부식 저항.
주입 시스템
수동 인젝터 또는 자동 샘플러
그림 2 주입 원리
열 분리 시스템
그림 2 분리 원리
그림 3 UVD
분리 원리
크로마토 그래피 공정 : 2 개의 불가능한 상, 이동 상 및 고정 상이있는 시스템에서, 세 번째 성분 (즉, 용질 또는 흡착 물)은 두 상 사이에 지속적으로 대안적인 분포입니다.
이동 상, 고정 상 및 용질 혼합물의 특성의 차이로 인해 성분은 크로마토 그래피 공정 동안 다른 크로마토 그래피 거동을 나타내므로 구성 요소가 서로 분리됩니다.
해결
용리의 해상도는 크로마토 그래피 분리에서 2 개의 용리 피크가 얼마나 잘 분화 될 수 있는지에 대한 정량적 측정입니다.
수정 계수
The quantitative analysis of chromatography is based on that the amount of component is proportional to the peak area:
Weight correction factor:
정량적 방법
외부 표준 방법
교정 곡선은 다음 방정식에 따라 설정할 수 있습니다.
정기적 인 분석에 적용됩니다
장점 : 쉽게 작동 및 계산
부족 : 결과의 정확성은 주입의 반복성 및 작동 조건의 안정성에 따라 다릅니다.
Internal standard method
Add certain amount of pure substance into the sample as internal standard.
애플리케이션 범위 : 샘플의 여러 구성 요소 만 결정하며 구성 요소의 모든 피크가 흐를 수있는 것은 아닙니다.
장점 : 정규화 방법보다 운영 조건의 영향, 프리저 및 제한이 적은 미량 분석에 적합합니다.
부족 : 빠른 분석에 부적합합니다.
주사기
GC 주사기의 바늘은 날카 롭고 LC 주사기의 바늘은 평평합니다.
실험
실험 조건
1)Inject 10μL mix standard solutions (methyl paraben, propyl paraben, and butyl paraben) in different ratio mobile phases of methanol:water = 90:10, 80:20, and 70:30 to test, record retention time and the resolution between the various components, with the resolution greater than 1.5 and the shortest retention time as the principle of selecting the best mobile phase matching ratio.
참고 : 이동 단계를 변경할 때마다 크로마토 그래피 시스템의 균형을 잡기 위해 약 5 분 동안 기다려야합니다 (신호 및 압력 라인이 모두 균형을 이룹니다).
2) Inject 10 μL mix standard solutions (methyl paraben, propyl paraben, and butyl paraben) at different mobile phase flow rates of 0.8, 1.0, and 1.5 mL/min and optimal mobile phase ratios injection analysis, the same principle selected the best mobile phase flow rate.
질적 분석
Under the optimal experimental conditions, inject 10 μL each of methyl paraben, propyl paraben, and butyl paraben and the retention time of each peak is recorded. Compared with the result obtained in step 2).
정량 분석
교정 곡선
Under the optimal experimental conditions, 2, 5, 8, 10, 15, and 20 μL of the mixed standard sample was injected and analyzed, and the standard curve is established by injection volume and peak area.
이 곡선의 상관 계수는 0.99보다 크기가 필요합니다.
알 수없는 샘플 분석
Inject 10 μL unknown sample to test, quantitative analysis by calibration curve. After analysis, wash the HPLC system with pure methanol about 10min, then shut off workstation and power switch.
질문
실험 데이터에 기초하여, 가스 크로마토 그래피와 액체 크로마토 그래피 사이의 분석 방법의 차이를 논의하십시오.
HPLC 분석의 적용 값을 탐색하십시오.
UV 검출기가 모든 유기 화합물을 검출하는 데 적합한 지 여부?