什么是 (LC) 液相色譜？

液相色譜 (LC) 是一種分離技術，其中流動相為液體，樣品離子或分子在液體中溶解。它在列或平面中進行。帶有流動液體的樣品將通過填充有由不規則或球形顆粒組成的固定相的色譜柱或平面。由于離子交換、吸附、分配或大小的不同，不同的溶質會與固定相發生不同程度的相互作用，因此可以實現化合物的分離，并可以縮短溶質通過色譜柱的通過時間。利用這些差異來確定。

(LC) 液相色譜的工作原理
該裝置是一個填充有由顆粒狀固體材料（即固定相）制成的多孔介質的柱子，例如聚合物和二氧化硅，其中注入樣品并且溶劑（即流動相）通過以輸送樣品。

當樣品被注入時，它被吸附在固定相上，溶劑通過柱子，根據化合物對填充材料和溶劑的相對親和力，將它們一一分離。與固定相親和力最強的組分最后分離。這是因為高親和力對應于更多的時間行進到列的末尾。


LC和HPLC之間的差異
高效液相色譜（HPLC），也稱為高壓液相色譜，是一種先進的液相色譜。HPLC 適用于廣泛的應用，例如藥物和食品分析。它特別適用于氣相色譜法無法處理的低揮發性或非揮發性有機化合物。

傳統液相色譜和氣相色譜的區別在于液相色譜中的溶劑是靠重力移動的。在高效液相色譜應用中，溶劑在通過泵獲得的高壓下移動，以克服填充柱中的壓降，從而減少分離時間。正如將要討論的，連續流動注射泵在 HPLC 中非常有用。

液相色譜中的溶劑泵送和進樣

液相色譜需要一個泵來注入溶劑。常見的抽水方式有：

1、直接氣壓系統，價格便宜，可靠；然而，改變溶劑是困難的。

2. 注射泵，可提供無脈動連續流速。注射泵可靠、非常準確、精確，并且可以具有大容量。以下是注射泵的示例：在此處了解有關注射泵的更多信息：“什么是注射泵”

3. 氣動增壓器，它在恒壓下運行，即任何堵塞都會導致壓力下降并因此產生脈沖。

4. 往復泵，這是一種經濟的解決方案，可提供恒定流量和高壓，但會引起脈動。

進樣器應該在非常小的體積內工作并承受溶劑的高壓。大多數設備使用進樣閥而不是直接進樣，因為前者具有優越的特性。可以使用自動進樣器或手動使用微型注射器將樣品自動注入閥的環路。

HPLC 中的樣品檢測和鑒定

使用稱為“色譜圖”的圖表，根據化合物在色譜柱中的保留時間確定化合物。保留時間通常代表色譜圖的 x 軸；然而，y 軸取決于用于檢測的方法，通常是紫外檢測器并測量吸光度的強度。

可以使用其他類型的檢測器，例如質譜法，特別是對于需要比 UV 檢測器提供的靈敏度更高的靈敏度的應用。

什么是 (MS) 質譜法？

質譜(MS) 將原子或分子電離，以便根據其分子質量和電荷（質荷比）進行分離和檢測。MS 用于各種應用，例如生物化學和原子物理學。

(MS) 質譜的工作原理

質譜儀中發生的主要過程是：
樣品引入：樣品轉化為氣相（氣態樣品或熱不穩定樣品除外）并通過入口引入電離室
電離：氣態樣品被電離以產生陽離子（在大多數情況下，但少數類型的 MS 使用陰離子）
分離：離子通過質量分析器根據其質荷比進行分離
檢測：檢測器用于確定每個離子的種類和數量。
直接輸液
有時，特別是對于熱不穩定化合物，可以將樣品直接引入液相中的光譜儀。這種方法稱為直接輸注。在這種情況下，電離發生在凝聚相中，需要使用注射泵將樣品連續輸送到光譜儀離子源中。注射泵是最常見和最可靠的直接輸液方法。注射泵也常用于在 MS 中輸送校準溶液和基質添加。


MS 的局限性
MS 是一種非常準確且高度靈敏的分離和檢測技術。然而，當所需組分存在于高度復雜的混合物中時，單獨使用 MS 無法執行分離過程。這是因為幾種化合物可能具有相似的摩爾質量和碎裂模式。因此，將 MS 與另一種分離過程（例如 HPLC）相結合是理想的選擇。


什么是液質聯用？
MS 和 HPLC 之間的組合技術通常稱為 LC-MS。結合這兩種分析方法可以減少實驗誤差并提高準確性。LC-MS 的應用在涉及大量化合物的情況下非常有用，例如環境流出物。

LC-MS 的工作原理
LC-MS 涉及根據混合物的物理和化學特性進行分離，然后識別每個峰中的成分并根據其質譜進行檢測。LC-MS 中使用的流速應小于 HPLC 中使用的流速。這是為了確保完全電離并保持 MS 的檢測靈敏度，其開始下降超過 200 μL/min。因此，LC-MS 中的色譜柱要小得多，以適應較小的溶劑流速和樣品體積。


這使得注射泵非常適合 LC-MS，因為它們非常準確并且可以提供非常低的流速。此外，可以使用注射泵將樣品注入系統，因為它們可以提供非常精確的樣品劑量。