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干貨丨2分鐘帶您玩轉(zhuǎn)樣品前處理儀器-GPC

更新時間:2020-12-22      點擊次數(shù):2149

體積排阻色譜SEC在樣品前處理中,有著*的作用,今天小編就帶您一起探尋一下GPC的原理,以及它在樣品前處理中的出色應(yīng)用,一起來學(xué)習(xí)吧!

 

1.定義

體積排阻色譜法(Size exclusion chromatography,SEC)是利用多孔凝膠固定相的*特性,而產(chǎn)生的一種主要依據(jù)分子尺寸大小的差異來進(jìn)行分離的方法,它又稱為空間排阻色譜法(Steric exclusion chromatography)。

 

2.分類

流動相:水;凝膠過濾色譜(GFC)

流動相:有機相; 凝膠滲透色譜(GPC)

 

3.固定相

填料:多孔凝膠(軟性凝膠和剛性凝膠);

特點1:表面分布大小不一的小孔(如圖)

特點2:凝膠顆粒間存在空隙

001.png

4.分離

特點1:

化合物按照分子量大小,分為小分子,中等分子、大分子。

小分子: 能通過小孔、中孔、大孔、空隙;

中等分子:能通過中孔、大孔、空隙;

大分子: 被排阻在外,只能通過填料空隙。

 

特點2:

分子量越小,越能通過更多不同的孔徑的孔,分子量越大,只能通過一些較大孔徑的孔,分子量足夠大*被排斥在外,而不能通過孔,只能通過填料間的空隙。

 

特點3:

能通過的孔越多,所走的距離越長,出峰越慢;能通過的孔越少,所走的距離越短出峰越快。

1.jpg

5.原理

基于分配理論:

001.png

6.確定分子量大小

如同色譜質(zhì)譜的定量分析一樣,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法來定量未知樣品的分析物質(zhì)的濃度。在GPC中組分從柱中的洗脫體積(Ve)與分子量(M)存在對應(yīng)關(guān)系lgM- Ve,我們可先通過配置好的已知分子量的化合物分子,進(jìn)樣后,在凝膠柱上存在對應(yīng)的洗脫體積,來配制標(biāo)準(zhǔn)曲線,在相同色譜條件下,未知的物的分子量,可以通過其洗脫體積,在準(zhǔn)曲線上找到對應(yīng)的分子量。

001.png

A: 分子量為106, 對應(yīng)洗脫體積為V0

B:分子量為103 , 對應(yīng)洗脫體積為V0+VP

X: 未知物,對應(yīng)的洗脫體積為Vx, 可求得其分子量大小

 

7.兩個極限

極限一:排阻極限

如果要分離的物質(zhì),分子量足夠大,比填料的大孔徑都大,所有分子都將被排斥。

 

極限二:滲透極限

如果要分離的物質(zhì),分子量足夠小,比填料的小孔徑都小,所有分子都被滲透。

 

結(jié)論:體積排阻色譜只能分離凝膠柱處于滲透極限對應(yīng)化合物分子量A和處于排阻極限對應(yīng)化合物分子量B之間的物質(zhì)。

 

8.舉個例子(土壤中的多環(huán)芳烴的分離)

001.png

圖中的藍(lán)色為為土壤萃取物的紫外吸收曲線,可以發(fā)現(xiàn),色譜峰型較寬,只出現(xiàn)一個混雜的色譜峰,如不處理,將難以進(jìn)行定量分析,黑色線為經(jīng)過SEC處理的土壤提取物,當(dāng)?shù)弥喹h(huán)芳烴流出的時間后(收集點),在其流出時間處收集(紅色部位),將收集物在反相液相色譜上分析,得到如下色譜圖:

001.png

經(jīng)過SEC處理的收集物(多環(huán)芳烴),在HPLC上 得到了好的分離,干擾性雜質(zhì)(玉米油、DEHP等)也得到了很好的去除效果。另外GPC得一個典型的應(yīng)用,就是在農(nóng)藥殘留分析中,去除油脂,大分子蛋白、色素。SEC提供了常規(guī)SPE和LLE難以分離處理的復(fù)雜基質(zhì)樣品的前處理手段。

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