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液相色譜分析流動(dòng)相中酸的選擇

2023-01-10

磷酸、醋酸以及液相分析中常用到的酸(常見(jiàn)的還比如甲酸,三氟乙酸等),他們的主要區(qū)別和選擇在于:

各自的酸性不同

磷酸的酸性比醋酸強(qiáng),就是說(shuō),磷酸可以把流動(dòng)相的pH值調(diào)到更低。

紫外本底

有些酸有紫外本底,如甲酸,乙酸;有些沒(méi)有,如磷酸。這樣,在使用較低波長(zhǎng)檢測(cè)的方法時(shí),就要考慮使用紫外本底小的酸。冰醋酸在短波長(zhǎng)檢測(cè)下應(yīng)該慎用。

揮發(fā)性

有些酸是揮發(fā)性酸,如甲酸,乙酸,三氟乙酸等;有些不揮發(fā),如磷酸。使用不揮發(fā)酸,流動(dòng)相的pH相對(duì)穩(wěn)定,而揮發(fā)性酸可能隨時(shí)間造成流動(dòng)相pH緩慢改變。但是,不揮發(fā)酸的不揮發(fā)性,限制了它們?cè)谝嘿|(zhì)聯(lián)用時(shí)候的使用。

離子強(qiáng)度

酸的離子強(qiáng)度不同,離子強(qiáng)度在很多情況下影響被分析物的解離和性質(zhì),造成保留和峰型的改變,通常離子強(qiáng)度為: 三氟乙酸>磷酸>甲酸>乙酸。離子強(qiáng)度很高的酸,通常會(huì)對(duì)液質(zhì)聯(lián)用產(chǎn)生強(qiáng)烈的抑制,如三氟乙酸,幾乎可以讓負(fù)模式掃描信號(hào)全部被抑制。

實(shí)例:甘草酸銨含量測(cè)定液相色譜分析,結(jié)構(gòu)式:

微信截圖_20230110102447.png

方案一

使用初始方法濃度36.5%醋酸進(jìn)行柱子篩選:

1)條件為:甲醇:醋酸:水=78:0.3:22,柱溫30,流速1mL/min,

Ultimate? LP-C18 (4.6*250mm,5μm),效果圖:

微信截圖_20230110102432.png

分析:此條件下基本分離,但雜質(zhì)靠近主峰。

2)改變流動(dòng)相比例為甲醇:醋酸:水=75:0.3:25,柱溫30,流速1mL/min,Ultimate? LP-C18(4.6*250mm,5μm),效果圖:

微信截圖_20230110102539.png

分析:  主峰包含雜質(zhì)峰,分離度降低。

3)保持原流動(dòng)相比例,改變柱溫為25度,效果圖:

微信截圖_20230110102621.png

分析:此條件下分離度>1.5,雜質(zhì)距離主峰較遠(yuǎn)。

4)使用同款色譜柱重現(xiàn),效果圖:

微信截圖_20230110102628.png

分析:柱間分離情況及保留時(shí)間有差異。

方案二

1)使用濃度99.5%的冰醋酸,條件為:甲醇:冰醋酸:水=78:0.3:22,柱溫40,流速1mL/min,篩選更優(yōu)柱子月旭Topsil? C18(4.6*250mm, 5μm),效果圖:

微信截圖_20230110102637.png

分析:此條件下分離度仍不夠。

2)改變流動(dòng)相比例為甲醇:冰醋酸:水=72:0.3:28,柱溫40,流速1mL/min,Topsil? C18(4.6*250mm,5μm),效果圖:

微信截圖_20230110102751.png

3)改變柱溫為30,流動(dòng)相比例為甲醇:冰醋酸:水=72:0.3:28,流速1mL/min,Topsil? C18(4.6*250mm,5μm),效果圖:

分析:分離度>1.5,達(dá)到要求。

4)多針重現(xiàn),效果圖:

微信截圖_20230110102929.png

分析:保留時(shí)間較小差異,分離度良好。

結(jié)論:使用36.5%醋酸的流動(dòng)相體系時(shí),在合格的色譜柱條件下,選擇4支重現(xiàn),保留時(shí)間差異大??蓮囊韵陆嵌确治觯?/span>

1)該物質(zhì)本身就是一個(gè)兩性離子,有弱酸和弱堿離子,在此條件下,流動(dòng)相本身的緩沖作用很有限。

2)流動(dòng)相的pH在4-5之間,這時(shí)候在反相C18中硅羥基的解離狀態(tài)是更活躍的時(shí)候(硅羥基的pKa在4.2至4.5之間),物質(zhì)對(duì)填料狀態(tài)以及柱子之間的差異很敏感,體現(xiàn)在用不同支的色譜柱差異大。在檢測(cè)甘草及其制品中的該物質(zhì)時(shí),均出現(xiàn)過(guò)這樣的現(xiàn)象。

3)醋酸屬揮發(fā)性酸,在使用36.5%乙酸和99.5%冰乙酸時(shí),等量的變化在兩種流動(dòng)相體系中的影響程度不同,引起色譜結(jié)果差異性不同。

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