色譜分析的極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)有哪些
首先一點,是“反相”色譜,不是“反向”色譜。
正相色譜和反相色譜是這么來的。一般情況下(歷史發(fā)展的原因),色譜法中固定相一般都是用極性較大物質(zhì),比如常用的硅膠柱,而流動相(洗脫劑、展開劑)一般用的是極性很小或者非極性的物質(zhì)。因此固定相極性大,流動相極性小的色譜被稱作正相色譜。發(fā)展較早的色譜大多是遵循這個模式,比如薄層色譜(一般都是硅膠涂板,用石油醚等做展開劑),氣相色譜GC。
而后來隨著液相色譜特別是高效液相色譜HPLC的技術發(fā)展的實際需求,出于儀器制造以及應用于生物、有機分子的分析分離的具體實際情況,人們發(fā)現(xiàn),固定相使用極性很小或者非極性的物質(zhì),而將流動相使用極性較大的物質(zhì),使用效果將會很好。和傳統(tǒng)的正相色譜正好相反,因此被命名為反相色譜,即固定相極性小,流動相極性大。現(xiàn)在科研和實際中大量使用的高效液相色譜HPLC絕大多數(shù)是反相色譜,用非極性柱或者小極性的柱子,而使用水,乙腈,甲醇,乙醇,丙酮等極性很大的物質(zhì)來配制流動相。
非極性色譜這里的非極性指的是色譜柱材料是非極性。根據(jù)上面關于反相色譜的論述,你應該可以知道了,很多反相色譜的色譜柱用的是非極性物質(zhì),因此很多反相色譜其實也可以被叫做非極性色譜。只要使用的柱子是非極性的即可,常用的聚二甲基硅氧烷做填充柱固定相就是一個典型的非極性色譜。當然有非極性色譜,也有弱極性色譜,中等極性色譜,強極性色譜的命名。
注意,和上面一個概念的區(qū)別是,非極性色譜是另一種命名體系。這種命名關注的是固定相的極性大小。而正相色譜反相色譜關注的是固定相和流動相哪個極性更大,固定相極性大于流動相就可以稱作正相色譜,而固定相極性小于流動相就可以被叫做反相色譜。
液液色譜則是另一種命名,根據(jù)的是流動相和固定相的狀態(tài)。一般情況下,固定相都是固態(tài),流動相為液態(tài)或者氣態(tài)。而液液色譜則固定相和流動相都為液態(tài),這個某種意義上來說和萃取有點像(只是原理有點像)。當然這是針對特殊的工藝要求或者分離要求而發(fā)展的。液液色譜有幾個特殊的要求,第一是流動相和固定相一定要不互溶,不然分不開;第二是由于固定相是液體,因此還需要有載體(不然也流掉了怎么算固定相?。?。載體起到吸附固定相的作用。液液色譜的優(yōu)勢是一般應用于實際的分離中,因為一般的色譜都是固定相是一定的然后調(diào)整流動相的極性(溶劑的配比)來取得較好的分離效果。但是很多實際條件下由于制得的樣品需要特殊的存在環(huán)境,因此成品往往直接作為流動相,流動相是不能變的,只能調(diào)整固定相的吸附能力來測試分離效果。所以液液色譜的優(yōu)勢體現(xiàn)在這里,載體一般用的是多孔硅膠或者是均勻的硅膠藻土全多孔型載體,只要把需要的固定相涂在上面,就可以進行分析。如果極性不合適,也可以在換涂其他的固定相。
液液色譜的缺點是固定相是涂在載體上的,因此載體和固定相之間的相互作用就是吸附作用,流動相不可避免地會沖刷下一部分的固定相。為了彌補上述缺陷,70年代初發(fā)展了一種新型的固定相叫做化學鍵合固定相。這種固定相是通過化學反應把各種不同的有機基因鍵合,用化學鍵的作用來取代吸附作用。為了與傳統(tǒng)的液液色譜相區(qū)別,這種色譜被稱作化學鍵合相色譜(簡稱鍵合相色譜或者鍵合色譜)。現(xiàn)在鍵合相色譜在大多數(shù)時候已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的液液色譜。