離子對試劑

離子對試劑

使用液相色譜法分析電離能力比較強的樣品時,樣品在反相色譜柱上的保留時間很短或者根本不保留,這時要加入相應的離子對試劑,將分析物上的離子進行結合,形成在柱子上有保留的分子。我們使用離子對試劑將它留住。

基本介紹

  • 中文名:離子對試劑
概念,作用,選擇,選用步驟,優點,缺點,

概念

一、離子對試劑的定義:離子對試劑是由強親水離子形成,反作用於樣品分子的中性離子對。因此,可用於同時分離帶電分子和非帶電分子。
二、適用範圍:一般可適用所有色譜固定相。當使用長鏈的離子對試劑時,如:十六烷基硫酸銨十二烷基硫酸鈉色譜柱將選用反相色譜柱。
三、使用濃度:離子對試劑的適用濃度短鏈離子對試劑:5×10-3mol/L 長鏈離子對試劑:5×10-4mol/L

作用

使用液相色譜法分析電離能力比較強的樣品時,樣品在反相色譜柱上的保留時間很短或者根本不保留,這時要加入相應的離子對試劑,將分析物上的離子進行結合,形成在柱子上有保留的分子。就像是一個物質要穿色譜柱而過時,我們使用離子對試劑將它留住。
離子對試劑是在高效液相色譜法中引入了離子色譜方法的一種表現。它主要是作用於樣品和固定相之間的一種物質,所以在選擇離子對試劑時,要考慮色譜柱的填料和樣品的酸鹼性

選擇

離子對試劑的種類和濃度對分離效果都有較大的影響。離子對試劑種類的選擇依賴於被分離樣品的性質。被分離溶質強酸或強鹼,離子對試劑可以是強酸或強鹼,弱鹼或強酸,弱酸,如被分離的溶質是弱酸或弱鹼,則選用的離子對試劑必須是強鹼或強酸。對於溶質結構性質相差較大的混合樣品,離子對試劑種類的選擇並沒有特殊要求。離子對試劑疏水性的差別可以通過調節離子對試劑濃度和有機溶劑濃度獲得滿意的分離效果。離子對試劑用於高壓液相離子對萃取的液相色譜法分離分析強極性有機酸有機鹼的好方法。廣泛套用於生物化學,藥物學,和石油化工等領域。
二、用於鹼性化合物:戊烷磺酸鈉己烷磺酸鈉 、庚烷磺酸鈉辛烷磺酸鈉癸烷磺酸鈉
離子對試劑是高效液相色譜專用試劑,主要分析測試有機鹼類離子化合物,代替離子交換法,具有可靠的分離效果。也可用於分析多肽和蛋白質,是製備抗靜電聚脂纖維的中間體。
常用離子對試劑
1-戊烷磺酸鈉 CAS:22767-49-3
1-己烷磺酸鈉 CAS:2832-45-3
1-庚烷磺酸鈉 CAS:22767-50-6
1-辛烷磺酸鈉 CAS:5324-84-5
1-癸烷磺酸鈉 CAS:13419-61-9

選用步驟

1. 選擇一根適合的色譜柱,常為C18柱;
2.準備流動相時僅使用HPLC級別的水和色譜級試劑;
3.選擇能給出最佳分離度的流動相成分和濃度;
4.如果樣品中有非離子化物質,在嘗試離子化分離之前首先最佳化分離情況;
5.選擇合適的離子對系列試劑以提供相應的離子配對:對於酸性分析物使用酸性離子對試劑;對於鹼性分析物使用鹼性離子對試劑;
6.通過比較選擇所得分離度最好的離子對試劑;
7.一旦離子對試劑已經確定,調節流動相的pH值將分離度最大化;因為微小的pH值改變對保留性質和選擇性都有較大的影響,所以仔細小心的小幅度調節pH值;
8.理想狀況下,流動相中的離子對試劑濃度應為0.005M,但是稍微增加離子對試劑可能會稍微增加保留性質並因此最佳化分離情況。

優點

在過去,帶電荷分析物的色譜分離通過離子抑制(小心調節流動相PH值以使分析物非離子化)來達到。然而,要確定離子抑制狀態下的最佳流動相PH值,卻往往需要額外的摸索過程。含有一個以上的可離子化成分的樣品,通常是不穩定的。離子抑制的局限性導致了一種新的、更普遍適用的方法進行可離子化物質色譜分離的方法:離子對色譜
離子對色譜由Gordon Schill博士於1973年建立,其方法是將離子性化合物添加到流動相中以促使離子與帶電荷分析物形成配對離子。這些試劑由帶有可離子化終端的烷基鏈組成。當在反相條件下用於常見的憎水性HPLC固定相時,離子對試劑可選擇性的增加帶電荷分析物的保留時間
儘管離子交換色譜已經成為常見的分離模式,它並非在所有情況下都起作用。較離子交換色譜,離子對色譜的優點在於:
  • 緩衝液製備簡單;
  • 碳鏈長度選擇眾多,可用於增加保留時間、改善分離性質;
  • 顯著縮短分離時間;
  • 同時分離離子化和非離子化分析物;
  • 有效改善峰形

缺點

色譜柱傷害較大。離子對試劑會對色譜柱造成不可逆的傷害,離子對試劑和固定相結合產生不可逆吸附,進而影響固定相活性位點。比如十八烷基矽膠鍵合色譜柱,離子對試劑會影響色譜柱鍵合,從而達到分析樣品的作用。這種反應對色譜柱影響很大,而且離子對試劑很難從色譜柱上沖洗乾淨,會大大縮短色譜柱的使用壽命。
實驗條件不穩定。離子對試劑的濃度與其樣品的保留時間有直接的影響,而且離子對試劑對pH值比較敏感,配製流動相時要求精確度較高。否則直接影響實驗的重複性和重現性

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