色譜儀是什么?

色譜儀是一種將混合物分離成其組成部分的技術。色譜的核心是流動相(攜帶被分離的混合物)和固定相(執行分離)之間的相互作用。


色譜儀基本原理

一開始，色譜法是用來將植物色素分離成它們所貢獻的化學物質。一種色素，如葉綠素，將被標記在一塊二氧化硅、玻璃或塑料上，并浸泡在適當的溶劑中。隨著溶劑沿著紙移動，它溶解了葉綠素，模糊了原來的標記。隨著溶劑的移動，污跡會逐漸分成不同的色帶。分離后出現的不同色帶。


 今天，色譜的大多數應用通常不是那么豐富多彩，但基本的分離原理保持不變。 可以根據 5 或 10 年前無法實現的特異性程度來分離化合物。 各種色譜設備還可以提供已知化合物的準確鑒定或未知化合物的深入數據。 這允許分析復雜混合物中的獨特部分，例如識別給定食物中的糖分。色譜法可用于無數應用，從分析痕量樣品到作為純化步驟的生產規模使用。 例如，色譜法可用于量化一批蘋果汁中有多少農藥殘留，或確定片劑中有多少活性藥物。 無論如何使用，色譜的整體效果在很大程度上取決于選擇正確的技術和技術階段。


色譜儀的階段

大多數色譜方法都使用惰性流動相，將分析物帶到具有長固定相的色譜柱中。 固定相的目的是將分析物的成分按一定的特性分離，使一些分子在固定相中運動得更慢，而另一些則通過得更快。 固定相的存在可以根據分析物的極性強度、與某些化學物質的結合程度、離子電荷或大小對分析物進行分類。 例如，在凝膠滲透色譜中，使用特殊的惰性微珠作為固定相，流動相通過這些微珠攜帶分析物。 由于珠子的設計方式，當大分子通過珠子的間隙時，它們在柱子中停留的時間會更短。 因此，最大的分子將首先離開色譜柱，而最小的分子將最后離開色譜柱。 分離的分析物組分從色譜柱通過流通池，在流通池中使用獨特的技術檢測流動相流中組分的存在。


色譜分離技術

在大多數實驗室中，色譜儀使用高性能液相色譜儀或氣相色譜儀。 在高效液相色譜儀中，液體作為流動相，固定相通常在色譜柱（聚合物或不銹鋼管內填充小球狀顆粒。這些顆粒的表面經過特殊修飾以具有不同的選擇性） 方式。地球與分子相互作用）。  [注意：由于流動相通過密集填充柱的阻力，大多數 HPLC 系統中的壓力可能非常高。 因此，高效液相色譜儀中的“P”常被誤稱為“壓力”。 由于專業固定相的廣泛分類和大量可使用的試劑，科學家幾乎可以無限地自定義高效液相色譜系統的設置，以實現所需的分析物分離。 雖然高效液相色譜通常不如氣相色譜有效，但使用高效液相色譜的主要優點之一是樣品組分可以重復使用，并在需要時進一步分析。


在氣相色譜儀中，目標分析物被蒸發并引入惰性氣流中，例如氮氣，它攜帶分析物通過色譜柱（通常是一個非常小的熔融石英管的大線圈）。 由于氣相色譜儀的特性，分離通常快速有效； 然而，氣相色譜的一個缺點是樣品只能使用一次。 沒有其他方法可以重用或分析這些示例。 其他流行的技術包括低壓液相色譜、快速蛋白質液相色譜、凝膠滲透色譜、離子色譜、親和色譜等。離子交換色譜、親和等方法。