第十二章讲义高效液相色谱
高效液相色谱法与经典液相色谱法
经典液相柱 色谱装置
高效液相色谱仪
例：分离20种氨基酸
经典柱色 谱
柱长：170 cm 柱径：0.9 cm F：30 mL/h t分离: >20 h
HPL C
t分离：1 h
高效液相色谱法与经典液相色谱法
经典液相色谱法
固定相 固定相粒度（μm） 固定相粒度分布(RSD) 柱长（cm） 柱内径（cm） 柱 入 口 压 强 （ kg/cm2 ） 柱效(每米理论塔片数) 样品用量（g） 分析所需时间（h） 装置
液相色谱能完成难度较高的分离工作，因为： ①气相色谱的流动相载气是色谱惰性的，不参与分配平衡
过程，与样品分子无亲和作用，样品分子只与固定相相互作用。 而在液相色谱中，流动相液体也与固定相争夺样品分子，为提 高选择性增加了一个因素。也可选用不同比例的两种或两种以 上的液体作流动相，增大分离的选择性。
其是在生物学和医学等方面应
用极为广泛。如氨基酸、蛋白
质、核酸、烃、碳水化合物、 分
药品、多糖、高聚物、农药、
子 量
抗生素、胆固醇、金属有机物
等 分 析 ， 大 多 是 通 过 HPLC 来
完成的。
右图是各种HPLC方法的应
用范围及对象
极性增加 不溶于水 非极性
非离子极性
溶于水 离子
吸附
分配
反向分配
正向分配 离子交换
主要由接管、检测器流通池体积及检测器响应时间 等因素所引起。因此，尽可能用短而内径细的接管， 减少流通池体积，改进检测器和记录系统的响应速度 等都是克服柱后展宽的途径
第二节 高效液相色谱仪
一、高效液相色谱仪流程图
1．贮液罐(滤棒，可滤去颗粒状物质) 2．高压泵（输液泵） 3．进样装置 4．色谱柱——分离 5．检测器——分析 6．废液出口或组分收集器 7．记录装置
第十二章高效液相色谱
概述
高效液相色谱法
高效液相色谱法（HPLC）是20世纪60年代末70年代 初发展起来的一种新型分离分析技术，随着不断改进与发展，
目前已成为应用极为广泛的化学分离分析的重要手段。
它是在经典液相色谱基础上，引入了气相色谱的理论， 在技术上采用了高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器，因 而具备速度快、效率高、灵敏度高、操作自动化的特点。
目前高效液相色谱法已被广泛应用于分析对 生物学和医药上有重大意义的大分子物质，例如 蛋白质、核酸、氨基酸、多糖类、植物色素、高 聚物、染料及药物等物质的分离和分析。
高效液相色谱法特点
①适用范围广； ②分离性能好； ③分析速度快； ④流动相可选择性范围宽； ⑤灵敏度较高； ⑥色谱柱可反复使用； ⑦流出组分容易收集； ⑧安全。
高效液相色谱仪流程图
进样口
高压泵
流动相 废液 溶剂
色谱柱 检测器
一 高压输液系统
要求 输出压力高 平稳、脉冲小 流量稳定可调
耐腐蚀
恒流泵特点是在一定操作条
件下1，高输出压流泵量保持恒定而与色
谱柱引起阻力变化无关，如往复 式柱塞泵、注射式螺旋泵；
恒压泵是指能保持输出压力恒 定，但其流量则随色谱系统阻力 而变化，故保留时间的重视性差， 如气动泵。
气相色谱（GC）
高效液相色谱 （HPLC）
应用范围 占有机物的20更高
选择性
流动相是气体，只 能选择固定相
流动相是液体，流 动相、固定相都可 选择。选择性广。
温度
高温
常温（分离效果好）
灵敏度(g/ml)
10-12
10-9
液相色谱与气相色谱的比较
（l）气相色谱法分析对象只限于分析气体和沸点较低的化 合物，它们仅占有机物总数的20％。对于占有机物总数近80 ％的那些高沸点、热稳定性差、摩尔质量大的物质，目前主 要采用高效液相色谱法进行分离和分析。
往复式柱塞泵 注射式螺旋泵；
2 梯度洗脱装置
提高柱效 途径
流动相流速对板高的影响
1) 小颗粒填料，填充均匀； 2) 选择较低的流动相流速； 3) 选择粘度小的溶剂作流动相，改善传质。
二 液相色谱中的柱外谱带展宽
柱外谱带展宽又称“柱外效应”，系指从进样点到 检测池之间除柱子本身以外的所有死体积所引起的色 谱峰展宽，柱效下降。 可分为： 柱前展宽 主要由进样引起，减小进样器的死体积，用阀 门进样可减少柱前谱带展宽，提高柱效。 可分为： 柱后展宽
凝胶渗透
尺寸排阻
凝胶过滤
第一节 液相色谱柱效
一 液相色谱速率理论
可忽略
H ( 1D M) 1C dD M(C sd2 f C m dp 2)u
C edp C m dp 2u
u D s D M
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅵ
涡流 流动 扩相 散传 项质
阻 力
分固
流
子定
动
扩相
相
散传
传
项质
质
阻
阻
力
力
项
修正的速率方程： HACu
离子对色谱 疏水分配作用 离子性物质分析
疏水作用色谱 手性色谱 亲和色谱
疏水分配作用 蛋白质分离与纯化 立体效应 手性异构体分离，药物纯化
生化特异亲和力 蛋白、酶、抗体分离，生物和医药分析
应用
由于HPLC分离分析的高灵
敏度、定量的准确性、适于非
挥发性和热不稳定组分的分析，
因此，在工业、科学研究，尤
高速 高效 高灵敏度
液相色谱的分类
类型
主要分离机理 主要分析对象或应用领域
吸附色谱 吸附能，氢键 异构体分离、族分离，制备
分配色谱 疏水分配作用 各种有机化合物的分离、分析与制备
凝胶色谱 溶质分子大小 高分子分离，分子量及其分布的测定
离子交换色谱
库仑力
无机离子、有机离子分析
离子排斥色谱 Donnan膜平衡 有机酸、氨基酸、醇、醛分析
一般规格 75~500 20~30% 10~100
2~5 0.01~1 10~100 1~10 1~20 非仪器化
高效液相色谱法 （分析型） 特殊规格 3~20 <5% 10~30 0.1~0.5 20~300 104~105 10-7~10-2 0.05~0.5 仪器化
液相色谱与气相色谱的比较
②液相色谱固定相类型多，如离子交换色谱和排阻色谱。 等，作为分析时选择余地大；而气相色谱可选择余地小的。
③ 液相色谱通常在室温下操作，较低的温度，一般有利于 色谱分离条件的选择。
（4）液相色谱中制备样品简单，回收样品也比较容易， 而且回收是定量的，适合于大量制备。 但液相色谱尚缺乏通用的检测器，仪器比较复杂， 价格昂贵。在实际应用中，这两种色谱技术是互相补充 的。
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高效液相色谱法 PPT课件
①固定相：非极性键合相 如十八烷基硅烷（C18，ODS）、辛烷基（C8）
键合硅胶 ②流动相：水为基础溶剂，加入一定量与水混溶的极 性调整剂
常用甲醇－水、乙腈－水等 应用：最广。非极性至中等极性的组分，（还有 有机酸、碱及盐等极性组分）
1. 保留机制:
疏溶剂理论 （solvophobic theory）
（二）紫外检测器(ultraviolet detector)
1.检测原理： 朗伯－比尔 (Lambert-Beer) 定律，响应信号 （吸光度）与浓度成正比A=εCl
2.特点： 灵敏度较高（10-6—10-9 g/ml），噪音低，线性 范围宽，稳定性好，适于梯度洗脱，不破坏样品， 应用广（分析、制备）。
三.与气相色谱法相比
气相试样
液相试样 气相流动相 液相流动相 气相柱温 液相柱温
气体、 容易转
气体、 常用氢气 液体、 、氮气
可用的
高柱温
溶剂较多
常温
变为气
固体
体的液
体
第一节 高效液相色谱法的主 要类型和原理
一、主要类型
四类基本类型色谱法 分配色谱法（partition chromatography） 吸附色谱法（adsorption chromatography） 离子交换色谱法（IEC） 空间排阻色谱法（SEC）
（二）流动相的强度和选择性
1.溶剂的极性（强度） 正相色谱：溶剂极性越强，洗脱能力越强 反相色谱：极性弱的溶剂洗脱能力强 2.溶剂的选择性
不同种类的溶剂，分子间的作用力不同，故 选择性不同
混合溶剂（二元或多元流动相）
以反相色谱流动相的选择为例：
反相色谱常用溶剂的强度因子
水
甲醇
乙腈
键合硅胶 ②流动相：水为基础溶剂，加入一定量与水混溶的极 性调整剂
常用甲醇－水、乙腈－水等 应用：最广。非极性至中等极性的组分，（还有 有机酸、碱及盐等极性组分）
1. 保留机制:
疏溶剂理论 （solvophobic theory）
（二）紫外检测器(ultraviolet detector)
1.检测原理： 朗伯－比尔 (Lambert-Beer) 定律，响应信号 （吸光度）与浓度成正比A=εCl
2.特点： 灵敏度较高（10-6—10-9 g/ml），噪音低，线性 范围宽，稳定性好，适于梯度洗脱，不破坏样品， 应用广（分析、制备）。
三.与气相色谱法相比
气相试样
液相试样 气相流动相 液相流动相 气相柱温 液相柱温
气体、 容易转
气体、 常用氢气 液体、 、氮气
可用的
高柱温
溶剂较多
常温
变为气
固体
体的液
体
第一节 高效液相色谱法的主 要类型和原理
一、主要类型
四类基本类型色谱法 分配色谱法（partition chromatography） 吸附色谱法（adsorption chromatography） 离子交换色谱法（IEC） 空间排阻色谱法（SEC）
（二）流动相的强度和选择性
1.溶剂的极性（强度） 正相色谱：溶剂极性越强，洗脱能力越强 反相色谱：极性弱的溶剂洗脱能力强 2.溶剂的选择性
不同种类的溶剂，分子间的作用力不同，故 选择性不同
混合溶剂（二元或多元流动相）
以反相色谱流动相的选择为例：
反相色谱常用溶剂的强度因子
水
甲醇
乙腈
高效液相色谱 PPT
(2)≡Si－C或Si一N共价键合固定相
制备反应如下
+ Si OH
SO Cl 2
HgBr
Si
Si Cl
NH 2 CH 2 NCH 2 H2
Si NH
CH 2 CHNH 2
共价键健合固定相不易水解,并且热稳定较硅酸 酯好。缺点就是格氏反应不方便;当使用水溶液时,必须 限制PH在4～8范围内。
(3)硅烷化(≡Si—O－Si－C)键合固定相 制备反应如下:
第3节 高效液相色谱得固定相和流动相
(－)固定相
高效液相色谱固定相以承受高压能力来分类, 可分为刚性固体和硬胶两大类。刚性固体以二氧化硅 为基质,可承受高压,可制成直径、形状、孔隙度不同 得颗粒。如果在二氧化硅表面键合各种官能团,就就 是键合固定相,可扩大应用范围,她就是目前最广泛使 用得一种固定相。硬胶主要用于离子交换和尺寸排阻 色谱中,她由聚苯乙烯与二乙烯苯基交联而成。固定 相按孔隙深度分类,可分为表面多孔型和全多孔型固 定相两类。
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交
12
3 分离系统——色谱柱
色谱柱就是液相色谱得心脏部件,她包括柱管 与固定相两部分。柱管材料有玻璃、不锈钢、铝、铜 及内衬光滑得聚合材料得其她金属。玻璃管耐压有限, 故金属管用得较多。一般色谱柱长5～30cm,内径为 4～5mm,凝胶色谱柱内径3～12mm,制备往内径较大,可 达25mm 以上。
(三)液一固吸附色谱法(LSAC)
液一固吸附色谱就是以固体吸附剂作为固定 相,吸附剂通常就是些多孔得固体颗粒物质,在她们 得表面存在吸附中心。液固色谱实质就是根据物 质在固定相上得吸附作用不同来进行分离得。
1、分离原理
当流动相通过固定相(吸附剂)时,吸附剂表面得活性中 心就要吸附流动相分子。同时,当试样分子(X)被流动相带 入柱内,只要她们在固定相有一定程度得保留就要取代数目 相当得已被吸附得流动相溶剂分用)于就是,在固定相表面 发生竞争吸附:
制备反应如下
+ Si OH
SO Cl 2
HgBr
Si
Si Cl
NH 2 CH 2 NCH 2 H2
Si NH
CH 2 CHNH 2
共价键健合固定相不易水解,并且热稳定较硅酸 酯好。缺点就是格氏反应不方便;当使用水溶液时,必须 限制PH在4～8范围内。
(3)硅烷化(≡Si—O－Si－C)键合固定相 制备反应如下:
第3节 高效液相色谱得固定相和流动相
(－)固定相
高效液相色谱固定相以承受高压能力来分类, 可分为刚性固体和硬胶两大类。刚性固体以二氧化硅 为基质,可承受高压,可制成直径、形状、孔隙度不同 得颗粒。如果在二氧化硅表面键合各种官能团,就就 是键合固定相,可扩大应用范围,她就是目前最广泛使 用得一种固定相。硬胶主要用于离子交换和尺寸排阻 色谱中,她由聚苯乙烯与二乙烯苯基交联而成。固定 相按孔隙深度分类,可分为表面多孔型和全多孔型固 定相两类。
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交
12
3 分离系统——色谱柱
色谱柱就是液相色谱得心脏部件,她包括柱管 与固定相两部分。柱管材料有玻璃、不锈钢、铝、铜 及内衬光滑得聚合材料得其她金属。玻璃管耐压有限, 故金属管用得较多。一般色谱柱长5～30cm,内径为 4～5mm,凝胶色谱柱内径3～12mm,制备往内径较大,可 达25mm 以上。
(三)液一固吸附色谱法(LSAC)
液一固吸附色谱就是以固体吸附剂作为固定 相,吸附剂通常就是些多孔得固体颗粒物质,在她们 得表面存在吸附中心。液固色谱实质就是根据物 质在固定相上得吸附作用不同来进行分离得。
1、分离原理
当流动相通过固定相(吸附剂)时,吸附剂表面得活性中 心就要吸附流动相分子。同时,当试样分子(X)被流动相带 入柱内,只要她们在固定相有一定程度得保留就要取代数目 相当得已被吸附得流动相溶剂分用)于就是,在固定相表面 发生竞争吸附:
高效液相色谱-HPLCppt课件.ppt
色谱法的分类
按固定相的形态分:
平面色谱 o 纸色谱
o 薄层色谱
柱色谱
▪篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
色谱法的分类示意图
▪篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
▪ 高压梯度洗脱（高压混合，高压进柱，2个 泵。）
▪篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
▪安捷伦泵：小视频 ▪色谱学堂：泵
▪篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
色谱法原理及分类
什么是色谱法 色谱法溯源 Tswett（茨维特)的实验 色谱法原理 色谱法的分类
▪篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
什么是色谱法
色谱法是一种现代的分离分析方法 1906年正式命名(见诸文献) 20世纪30年代开始广泛研究和应用 高效液相色谱法的广泛应用始于20世纪70年代
1. 紫外—可见光度检测器：
①固定波长：254nm ， 低压汞 灯。
② 可 调 波 长 ： 190 ～ 800mm ， 钨灯，氘灯。
UV
③光电二极管矩阵检测器： 190～700nm。
接色谱柱 石英窗 光电倍增管
废液
▪篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
高效液相色谱法(HPLC) ppt课件
此法在杂环类药物的鉴别实验中有广泛应用。
ppt课件
32
流动相选择该注意的几点问题
1、尽量使用高纯度试剂做流动相，防止微 量杂质长期积聚而损坏色谱柱；
2、避免流动相与固定相发生相互作用而使 柱效下降或损坏柱子；
3、试样在流动相中应有适宜的溶解度，防 止产生沉淀并在柱中沉积；
4、流动相同时还应满足检测器的需求。
高效液相色谱法 （HPLC）
ppt课件
1
色谱法定义
• 色谱法也叫层析法，它是一种高效能的物理分 离技术，将它用于分析化学并配合适当的检测 手段，就成为色谱分析法。
• 色谱法中，流动相可以是气体，也可以是液体， 由此可分为气相色谱法（GC）和液相色谱法 （LC）。固定相既可以是固体，也可以是涂在 固体上的液体，由此又可将气相色谱法和液相 色谱法分为气-液色谱、气-固色谱、液-固色谱、 液-液色谱。
阳离子交换：R—SO3H +M+ = R—SO3 M + H + 阴离子交换：R—NR4OH +X- = R—NR4 X + OH固定相：阴离子离子交换树脂或阳离子离子交换树脂；
流动相：阴离子离子交换树脂作固定相，采用碱性水溶液 ；
阳离子离子交换树脂作固定相，采用酸性水溶液；
应用：离子及可离解的化合物、氨基酸、核酸等。
而ＨＰＬＣ改变的是流动相极性，使样品各组分
在最佳条件下得以分离。
ppt课件
10
四、液相色谱分析法的原理
• （二）高效液相色谱的分离过程 •
• 同其他色谱过程一样，ＨＰＬＣ也是溶质在固 定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。 它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或 分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶 质得以分离。
ppt课件
32
流动相选择该注意的几点问题
1、尽量使用高纯度试剂做流动相，防止微 量杂质长期积聚而损坏色谱柱；
2、避免流动相与固定相发生相互作用而使 柱效下降或损坏柱子；
3、试样在流动相中应有适宜的溶解度，防 止产生沉淀并在柱中沉积；
4、流动相同时还应满足检测器的需求。
高效液相色谱法 （HPLC）
ppt课件
1
色谱法定义
• 色谱法也叫层析法，它是一种高效能的物理分 离技术，将它用于分析化学并配合适当的检测 手段，就成为色谱分析法。
• 色谱法中，流动相可以是气体，也可以是液体， 由此可分为气相色谱法（GC）和液相色谱法 （LC）。固定相既可以是固体，也可以是涂在 固体上的液体，由此又可将气相色谱法和液相 色谱法分为气-液色谱、气-固色谱、液-固色谱、 液-液色谱。
阳离子交换：R—SO3H +M+ = R—SO3 M + H + 阴离子交换：R—NR4OH +X- = R—NR4 X + OH固定相：阴离子离子交换树脂或阳离子离子交换树脂；
流动相：阴离子离子交换树脂作固定相，采用碱性水溶液 ；
阳离子离子交换树脂作固定相，采用酸性水溶液；
应用：离子及可离解的化合物、氨基酸、核酸等。
而ＨＰＬＣ改变的是流动相极性，使样品各组分
在最佳条件下得以分离。
ppt课件
10
四、液相色谱分析法的原理
• （二）高效液相色谱的分离过程 •
• 同其他色谱过程一样，ＨＰＬＣ也是溶质在固 定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。 它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或 分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶 质得以分离。
高效液相色谱的基本参数讲义
降低检测器噪声
通过优化检测器条件，如调整光 源强度、选择合适的滤光片等， 可以降低检测器噪声，从而提高 信噪比和灵敏度。
增加进样量
在保证色谱柱不过载的前提下， 适当增加进样量可以提高检测器 的响应值。
灵敏度与检测器选择关系
不同检测器灵敏度差异
不同类型的检测器对同一物质的灵敏度可能存在较大差 异，如紫外检测器对含有共轭体系的化合物具有较高的 灵敏度，而荧光检测器则对某些具有荧光特性的化合物 具有较高的灵敏度。
改变柱温
选择合适的色谱柱
柱温升高，分子运动加快，保留时间缩短 ；柱温降低，保留时间延长。但需注意柱 温过低可能导致色谱柱效能下降。
根据分析需求选择合适的色谱柱类型、粒径 和长度，以获得理想的保留时间。
保留时间预测模型
线性溶剂强度模型
假设溶质在固定相和流动相之间的分配系数与流动相组成 呈线性关系，通过实验数据拟合得到线性方程，可用于预 测不同流动相组成下的保留时间。
仪器组成与工作流程
01
仪器组成
高效液相色谱仪主要由输液系统、进样系统、色谱柱、检 测器、数据记录与处理系统等部分组成。其中输液系统包 括储液器、泵、流动相梯度程序等；进样系统包括进样器 、定量环等；色谱柱是实现分离的核心部件；检测器用于 对分离后的组分进行检测；数据记录与处理系统则用于数 据的采集、处理和分析。
使用后，应及时清洗色谱 柱，避免残留物对色谱柱 造成损害。
ABCD
在使用前，应对色谱柱进行 充分的平衡和条件化，以确 保其分离效果和稳定性。
长期不使用的色谱柱应妥 善保存，并定期进行检查 和维护。
仪器操作规范与安全防护
01
操作人员应熟悉仪器的结构、原理和操作方法，并按照规范进行操作。
高效液相色谱HPLC基本原理ppt课件
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38
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39
3）示差折光检测器
原理：利用两束相同角度的光照射溶剂相和样 品+溶剂相，利用二者对光的折射率不同，其中一束 （通常是通过样品+溶剂相）光因为发生偏转造成两 束光的强度差发生变化，将此差示信号放大并记录， 该信号代表样品的浓度。
为通用型检测器，灵敏度为10-7g/mL。但对温 度变化敏感，且不适于梯度淋洗。
当采用粘度较大的试剂，如CC4，CH3OH, 丙酮，二氧杂环已烷、THF 等。 填充方法：
填充时，按上述方法制作匀浆液，用流动相充满色谱柱及其延长管中， 然后将匀浆液倒入匀浆填充器，在较高压力下迅速将其注入色谱柱内。要 求填充速度快(防凝聚、沉降或结块)、且无空气进入(影响填充均匀性)。
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22
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23
3. 色谱柱
1）对色谱柱的要求：内壁光滑的优质不锈钢柱，柱接头的死体积尽可能小。 柱长多为15~30cm，内径为4~5mm(尺寸排阻色谱柱常大于5mm，制备色谱 柱内径更大)； 2）柱的填充：主要采用匀浆法。根据使用匀浆试剂的性质不同可分为： 平衡密度法：
即使溶剂密度和填充颗粒密度相近，此时颗粒沉降速度趋于0。常用的 匀浆试剂有四氯乙烯、四溴乙烷和二碘甲烷等； 非平衡密度法：
Deuterium lamp
Lens
Lens system Holmium filter Detector cell
Optical slit
完整版PPT课件
Diode Array
Grating 33
Time msec
LIGH T
PHOTODIOD E
Wavelength nm
《高效液相色谱分析》课件
器等。
检测参数设置
根据实验条件和检测器 类型，设置合理的检测
参数。
数据处理与分析
数据留时间 和峰面积等信息。
定性分析
根据已知标准品和保留时间等信息，对未知 样品进行定性分析。
数据清洗
对采集的数据进行清洗和整理，去除异常值 和噪声数据。
定量分析
利用峰面积法等手段，对未知样品进行定量 分析，计算样品中各组分的含量。
通过高效液相色谱法分析药物在体内的代谢产物，有助于了解药 物的作用机制和代谢途径。
药物含量测定
高效液相色谱法可用于药物的含量测定，确保药物的有效性和安 全性。
在食品分析中的应用
食品添加剂检测
高效液相色谱法可用于检 测食品中的防腐剂、色素 等添加剂，保障食品安全 。
营养成分分析
通过高效液相色谱法分析 食品中的维生素、矿物质 等营养成分，有助于了解 食品的营养价值。
01
选择合适的流动相
根据实验要求，选择适当的流动相 ，如甲醇、乙腈、水等。
流动相的配置
按照实验所需的浓度和比例，将流 动相混合。
03
02
流动相的纯化
确保流动相的纯度，必要时进行脱 气和过滤处理。
更换流动相
根据需要更换流动相，确保实验结 果的准确性和可靠性。
04
检测波长的选择
1 2
选择合适的检测波长
在化学领域中，高效液相色谱法可用于分离有机化合物、 分析混合物中的组分等；在生物学领域中，可应用于蛋白 质、核酸等生物大分子的分离和纯化。
在医学领域中，高效液相色谱法可用于药物分析、临床检 验、毒物分析等；在环境科学领域中，可应用于水质检测 、土壤中污染物的分析等。
CHAPTER 02
高效液相色谱仪的组成
检测参数设置
根据实验条件和检测器 类型，设置合理的检测
参数。
数据处理与分析
数据留时间 和峰面积等信息。
定性分析
根据已知标准品和保留时间等信息，对未知 样品进行定性分析。
数据清洗
对采集的数据进行清洗和整理，去除异常值 和噪声数据。
定量分析
利用峰面积法等手段，对未知样品进行定量 分析，计算样品中各组分的含量。
通过高效液相色谱法分析药物在体内的代谢产物，有助于了解药 物的作用机制和代谢途径。
药物含量测定
高效液相色谱法可用于药物的含量测定，确保药物的有效性和安 全性。
在食品分析中的应用
食品添加剂检测
高效液相色谱法可用于检 测食品中的防腐剂、色素 等添加剂，保障食品安全 。
营养成分分析
通过高效液相色谱法分析 食品中的维生素、矿物质 等营养成分，有助于了解 食品的营养价值。
01
选择合适的流动相
根据实验要求，选择适当的流动相 ，如甲醇、乙腈、水等。
流动相的配置
按照实验所需的浓度和比例，将流 动相混合。
03
02
流动相的纯化
确保流动相的纯度，必要时进行脱 气和过滤处理。
更换流动相
根据需要更换流动相，确保实验结 果的准确性和可靠性。
04
检测波长的选择
1 2
选择合适的检测波长
在化学领域中，高效液相色谱法可用于分离有机化合物、 分析混合物中的组分等；在生物学领域中，可应用于蛋白 质、核酸等生物大分子的分离和纯化。
在医学领域中，高效液相色谱法可用于药物分析、临床检 验、毒物分析等；在环境科学领域中，可应用于水质检测 、土壤中污染物的分析等。
CHAPTER 02
高效液相色谱仪的组成
生物制药工艺学 第12章 制备型HPLC
金属螯合色谱：镍、铜等
亲合色谱 :
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第二节 分离方案的设计
❖ What is the intended use of the product?
❖ What kind of starting material is available and how should it be handled?
❖ What are the purity issues in relation to the source material and intended use of the final product?
泵
泵型：双泵 4 泵头高 效柱塞泵
流速0.001-10ml/min 泵压： 25Mpa 流速精度< ±2μl/min 增量 : 0.001ml/min 粘度： 5 cp
泵型：高效柱塞泵 流速： 0.1-65ml/min 泵压： 3Mpa
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❖ 检测器中的检测池不同 ： 体积不同 ❖ 色谱柱不同： 规格主要是直径，粒径的大小
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蛋白质的分离
1．填料：孔径300～500 2．流动相 （1）pH 低pH使蛋白质羧基解离受到抑制，
极性降低，与反相键合相的作用强。对大 多蛋白质而言，使用pH2.5～3.5的流动相 可以得到最好的分离。
❖ 5 在 2-D 电泳, blotting, ELISA 等之前的样 品制备。
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6
第一节 高效液相色谱法简介
1.1 液相色谱的发展史 ❖ 1903年，色谱法问世。 俄国植物学家茨维特 1903年3月21日， 大会报告 “一种新型 吸附现象及其在生化 分析上的应用” 1906年 在德国植物学杂志发表 文章，首次命名上述分 离后色带为色谱图，称此方法为色谱法
中国药典 高效液相色谱讲义
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英国药典2000年版
? 附录ID 液相色谱法，简要叙述了仪器、方法、归一化法、效能及 与正文有关的内容。在方法项下，说明要用对照溶液测试，以决 定仪器的设置和获得适当响应的注样量，进行重复进样以验证重 复性，必要时，还要检测理论板数。
? 除另有规定外，测定被测物峰的峰面积。若被测物峰的对称因子 为0.8-1.2，也可测定峰高。在应用梯度洗脱时，则测定峰面积。 在归一化项下，说明在用归一化法测定时最好使用宽范围放大器 和自动积分仪。
仪器包括： 储液器 泵 进样器 色谱柱 检测器
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色谱柱
? 反相色谱系统使用非极性填充剂，常用的色谱柱填充 剂为化学键合硅胶，以十八烷基硅烷键合硅胶最为常 用，辛基硅烷键合硅胶和其他类型的硅烷键合硅胶也 有使用。
? 正相色谱系统使用极性填充剂，常用的填充剂有硅胶 等。
? 离子交换色谱系统使用离子交换填充剂；分子排阻色 谱系统使用凝胶或高分子多孔微球等填充剂；对映异 构体的分离通常使用手性填充剂。
? 紫外、荧光、电化学检测器为选择性检测器，其响应值不仅与供 试品溶液的浓度有关，还与化合物的结构有关；
? 示差折光检测器和蒸发光散射检测器为通用型检测器，对所有的 化合物均有响应；
? 蒸发光散检测器对结构类似的化合物，其响应值几乎仅与供试品 的质量有关；
? 二极管阵列检测器可以同时记录供试品的吸收光谱，故可用于供 试品的光谱鉴定和色谱峰的纯度检查。
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分离度(R)
? 用于评价待测组分与相邻共存物或难分离物质之间的 分离程度，是衡量色谱系统效能的关键指标。可以通 过测定待测物质与已知杂质的分离度，也可以通过测 定待测组分与某一添加的指标性成分（内标物质或其 他难分离物质）的分离度，或将供试品或对照品用适 当的方法降解，通过测定待测组分与某一降解产物的 分离度，对色谱系统进行评价与控制。
英国药典2000年版
? 附录ID 液相色谱法，简要叙述了仪器、方法、归一化法、效能及 与正文有关的内容。在方法项下，说明要用对照溶液测试，以决 定仪器的设置和获得适当响应的注样量，进行重复进样以验证重 复性，必要时，还要检测理论板数。
? 除另有规定外，测定被测物峰的峰面积。若被测物峰的对称因子 为0.8-1.2，也可测定峰高。在应用梯度洗脱时，则测定峰面积。 在归一化项下，说明在用归一化法测定时最好使用宽范围放大器 和自动积分仪。
仪器包括： 储液器 泵 进样器 色谱柱 检测器
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色谱柱
? 反相色谱系统使用非极性填充剂，常用的色谱柱填充 剂为化学键合硅胶，以十八烷基硅烷键合硅胶最为常 用，辛基硅烷键合硅胶和其他类型的硅烷键合硅胶也 有使用。
? 正相色谱系统使用极性填充剂，常用的填充剂有硅胶 等。
? 离子交换色谱系统使用离子交换填充剂；分子排阻色 谱系统使用凝胶或高分子多孔微球等填充剂；对映异 构体的分离通常使用手性填充剂。
? 紫外、荧光、电化学检测器为选择性检测器，其响应值不仅与供 试品溶液的浓度有关，还与化合物的结构有关；
? 示差折光检测器和蒸发光散射检测器为通用型检测器，对所有的 化合物均有响应；
? 蒸发光散检测器对结构类似的化合物，其响应值几乎仅与供试品 的质量有关；
? 二极管阵列检测器可以同时记录供试品的吸收光谱，故可用于供 试品的光谱鉴定和色谱峰的纯度检查。
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分离度(R)
? 用于评价待测组分与相邻共存物或难分离物质之间的 分离程度，是衡量色谱系统效能的关键指标。可以通 过测定待测物质与已知杂质的分离度，也可以通过测 定待测组分与某一添加的指标性成分（内标物质或其 他难分离物质）的分离度，或将供试品或对照品用适 当的方法降解，通过测定待测组分与某一降解产物的 分离度，对色谱系统进行评价与控制。
高效液相色谱法—认识高效液相色谱法(仪器分析课件)
二、高效液相色谱法的基本原理
基本原理：
混合组分的样品在色谱柱中，各组分由于在流动相 和固定相之间溶解、吸附、渗透或离子交换等作用力的 不同，随流动相在两相间进行反复多次分配过程，经过 一定长度的色谱柱，彼此分离开来，最后按一定顺序流 出。
三、高效液相色交换色谱
固定相为离子交换树脂，流动相为无机酸或无机碱的水溶液。各种 离子根据它们与树脂上的交换基团的交换能力的不同而得到分离。
4. 凝胶色谱（空间排阻色谱）
以凝胶为固定相。凝胶是一种经过交联的、具有立体网状结构和不同 孔径的多聚体的通称。如葡聚糖凝胶、琼脂糖等软质凝胶；多孔硅胶、 聚苯乙烯凝胶等硬质凝胶。
以固体吸附剂为固定相，如硅胶、氧化铝等，较常使用的是5～ 10μm的硅胶吸附剂。流动相可以是各种不同极性的一元或多元溶剂。
2.分配色谱（液-液分配色谱）
早期通过在担体上涂渍一薄层固定液制备固定相，现多为化学键合 固定相，即用化学反应的方法通过化学键将固定液结合在担体表面。
三、高效液相色谱法的主要分离类型
一、高效液相色谱法的基本概念
二、高效液相色谱法的基本原理
三、高效液相色谱法的主要分离类型 四、HPLC与GC的比较
一、高效液相色谱法的基本概念
基本概念：在技术上采用了高效固定相、高压输液系统和高灵 敏度的在线检测器，是一种新型分离分析技术。
特点：分离效率高、分析速度快、应用范围广、操作自动化。
四、HPLC与GC的比较
1）应用范围不同 液相色谱非常适合分子量较大、难气化等物质的分离分析。
2）液相色谱能完成难度较高的分离工作 ① 可选用不同比例的两种或两种以上的液体作流动相，增大分离 的选择性。 ② 液相色谱固定相类型多，作为分析时选择余地大。 ③ 液相色谱通常在室温下操作。