主题:【已应助】HPLC分析中离子对试剂怎么合理应用?

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牛一牛
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如题,HPLC分析中,总会时不时用到离子对,说心里话,很多时候我选择离子对都是先入为主,看谁顺眼,就让谁先上,可是我最近突然很想弄明白,什么时候用阴离子离子对,什么时候用阳离子离子对,比如什么时候该用四丁基硫酸氢铵,什么时候用月桂酸硫酸钠?请懂的人指点一二,在此谢过!
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牛一牛
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各位,给点方向啊?咋就没人指点一二呢,高手也要懂得分享啊!
云雀
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1、作用原理
使用液相色谱法分析电离能力比较强的样品时,样品在反相色谱柱上的保留时间很短或者根本不保留,这时要加入相应的离子对试剂,将分析物上的离子进行结合,形成在柱子上有保留的分子。就像是一个物质要穿色谱柱而过时,我们使用离子对试剂将它留住。
离子对试剂是在高效液相色谱法中引入了离子色谱方法的一种表现。它主要是作用于样品和固定相之间的一种物质,所以在选择离子对试剂时,要考虑色谱柱的填料和样品的酸碱性。
云雀
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选择:离子对试剂的种类和浓度对分离效果都有较大的影响.离子对试剂种类的选择依赖于被分离样品的性质.被分离溶质是强酸或强碱,离子对试剂可以是强酸或强碱,弱碱或强酸,弱酸,如被分离的溶质是弱酸或弱碱,则选用的离子对试剂必须是强碱或强酸.对于溶质结构性质相差较大的混合样品,离子对试剂种类的选择并没有特殊要求.离子对试剂疏水性的差别可以通过调节离子对试剂浓度和有机溶剂浓度获得满意的分离效果。离子对试剂用于高压液相离子对萃取的液相色谱法分离分析强极性有机酸和有机碱的好方法。广泛应用于生物化学,药物学,和石油化工等领域。
一、用于酸性化合物 1、四丁基氢氧化铵(10%水溶液) 2、四丁基溴化铵3、十二烷基三甲基氯化铵
二、用于碱性化合物 1、戊烷磺酸钠2、己烷磺酸钠 3、庚烷磺酸钠4、辛烷磺酸钠5、癸烷磺酸钠
离子对试剂是高效液相色谱专用试剂,主要分析测试有机碱类离子化合物,代替离子交换法,具有可靠的分离效果。也可用于分析多肽和蛋白质,是制备抗静电聚脂纤维的中间体.
常用离子对试剂
1-戊烷磺酸钠 CAS:22767-49-3
1-己烷磺酸钠 CAS:2832-45-3
1-庚烷磺酸钠 CAS:22767-50-6
1-辛烷磺酸钠 CAS:5324-84-5
1-癸烷磺酸钠 CAS:13419-61-9
云雀
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试剂选择
    “离子对分为正离子对和负离子对,分析酸性样品(确切的说应该是作用基团)用正离子对试剂,分析碱性样品用负离子对试剂。
      正离子对试剂可以吸附带负电荷的样品组分,负离子对试剂反之。戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠……十二烷基磺酸钠都属于负离子对试剂;四丁基溴化铵、四丁基硫酸氢铵一类属于正离子对试剂。
      离子对要考虑样品体系的复杂性和干扰物的特性,先用原则一般尽可能使用碳链短的先,这样可以避免强保留造成对柱子效能的影响,同时,浓度尽可能的低,以保证对柱子填料的稳定性影响最小及清洗方便。”
云雀
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试剂的使用
    “离子对试剂不一定是表面活性剂,如己烷和庚烷磺酸钠,又如三乙胺活四丁基溴化胺,不具表面活性作用。所以用己烷和庚烷盐就没有泡末,用四丁基溴化胺也不产生气泡。十二烷基磺酸钠(或硫酸钠),或者十六烷基溴化钠(CTAB,一种做阴离子用的阳性表面活性剂),在浓度高的时候容易产上泡末。做HPLC时流动相里加的SDS或CTAB浓度一般不会太高,一般在0.1%以下,而且流动相里有甲醇等有机溶剂,高浓度的有机溶剂有破乳的作用,因此,混合后的流动相泡末应该不会很多。另外,做电泳加入的SDS量很大的比如做蛋白质SDS胶,或者毛细管电泳里的MECC,SDS浓度很高,而且没有或者有很少比例的有机改性剂,当然会有气泡,跟HPLC不完全相同。”
    “当流动相PH值较高时,样品以中性形式存在,那么正电荷较少,相应的保留较弱;当流动相PH值较低时,样品便以质子碱H 形式的离子状态存在,那么正电荷与固定相上带负电荷的-SO3强烈吸附,相应的保留会非常强。”
    “再说明一下B物质的pKa,其值为10.5,在pH为4.5、3.8时都以离子态存在,这点没错,虽然都是离子态,都是99%以上,但从量上说还是有点不一样的。任何物质以离子态存在时都有一个平衡的状态:B+(H+)==(BH+),这里存在着一个平衡常数K(或者说离解常数),于是pH不同时,H+不同,对应的B、BH+也不同。所以才会出现pH不同,保留值会不同。
云雀
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使用后清洗
    大家都强调离子对试剂要冲洗较长时间才能洗去。想想也知道那简直是一定的,使用前平衡了老半天呢,要是轻易就能洗去就怪了。
    对于多数离子对试剂,清洗还是比较简单的,平时的水——甲醇就能奏效,只是时间必须长点,2小时比较好。
    有些例子比较特殊:
    “如果用TBA的话应该需要好好洗洗柱子,因为这种胺类的东西不容易洗干净,且会慢慢溶解硅胶。 通常TBA是用0.1%的磷酸,(其中含有100mM 高氯酸钠)与甲醇 1:1 来洗。磷酸的作用是调节pH, 高氯酸钠可以把胺带下来,甲醇增加对有机物的溶解度。”
    “根据试验经验,SDS在酸中的溶解性较差,因为它是强碱弱酸盐,在酸性条件下可以生成不溶于水的弱酸十二烷基磺酸,但此酸在有机相中溶解性较好,所以即使在水相中有不溶解的SDS,在加入有机相后反而会使之溶解。所以在流动相中不含有其他盐时,完全可以用比例较高的有机相水洗涤。”
牛一牛
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认真阅读了一下,沉思中……
谢谢楼上的辛苦!
浪淘沙隐
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牛一牛
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我发现一个规律,极性特别强的东西,HPLC反相无保留的情况下,GC也基本不出峰的,因为极性特别大,氢键就很强,沸点就高,很难汽化,基本上也不会出峰。
牛一牛
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原文由 浪淘沙隐(zhoujin83) 发表:
学习。离子对这玩意肯定是最后的选择。
有时候真得是没得选择。