纯化系统课件.ppt

1、2一、色一、色谱发展和制备色谱分类谱发展和制备色谱分类二、制备二、制备色谱基本理论色谱基本理论三、制备三、制备型高效液相色型高效液相色谱谱四、四、Waters Waters 纯化系统操作规程纯化系统操作规程五、应用实例五、应用实例3一、色谱发展一、色谱发展和制备色谱分类和制备色谱分类41980s1960s1950s1903色谱发展史色谱发展史1938茨维特，一种新型的吸附现象及茨维特，一种新型的吸附现象及其在生化分析中的应用其在生化分析中的应用Kuhn Kuhn 和和 LedererLederer从维生素从维生素B B中分离出中分离出B B6 6获得了获得了19381938年的年的诺贝尔化学奖

2、诺贝尔化学奖。1940s19411941年，年，Martin Martin 和和 SyngeSynge提出提出液液分配色谱法，塔板理论液液分配色谱法，塔板理论19194 42 2年年，Martin Martin 等发展了等发展了纸色谱纸色谱19195252年，年，Martin Martin 和和James James 提出提出气液分配色谱法气液分配色谱法，诺贝尔奖诺贝尔奖19561956年，年，Van Van DeemterDeemter 色谱色谱速率理论速率理论，用于气相色谱，用于气相色谱19195858年，年，GolayGolay 提出提出毛细管柱气相色谱毛细管柱气相色谱 19196262

3、年，年，KlesperKlesper提出提出超临界流体色谱超临界流体色谱19631963年，年，GiddingsGiddings奠定了现代液相色奠定了现代液相色谱谱理论基础理论基础 60 60年代中后期，逆流色谱，凝胶渗透色谱，亲和色谱年代中后期，逆流色谱，凝胶渗透色谱，亲和色谱 1969 1969年，现代液相色谱受到重视年，现代液相色谱受到重视高速逆流色谱出现高速逆流色谱出现毛细管电泳发展毛细管电泳发展2000s超高效液相色谱超高效液相色谱多维分离多维分离联用技术联用技术5模拟移动床色谱模拟移动床色谱高速逆流色谱高速逆流色谱高压制备色谱高压制备色谱低压及中压制备色谱低压及中压制备色谱经典柱色

4、谱经典柱色谱制备薄层色谱制备薄层色谱制制备备色色谱谱分分类类吸附柱色谱吸附柱色谱离子交换色谱离子交换色谱凝胶柱色谱凝胶柱色谱亲和柱色谱亲和柱色谱干柱色谱干柱色谱分配柱色谱分配柱色谱低压：低压：0.5 0.5 MpaMpa中压：中压：0.5-2 0.5-2 MpaMpa固定相不需要载体固定相不需要载体制备型分离制备型分离重点两相溶剂系统的选择重点两相溶剂系统的选择石油工业和糖工业石油工业和糖工业尤适用于尤适用于两组分混合物分离两组分混合物分离6二、制备色谱二、制备色谱基础理论基础理论7分析和制备有什么异同分析和制备有什么异同？制备方法中关注的参数有哪些制备方法中关注的参数有哪些？如何选择制备柱的

5、尺寸如何选择制备柱的尺寸？如何做到分析到制备的线性放大如何做到分析到制备的线性放大？制备中难点有哪些？制备中难点有哪些？8分析分析制备制备目的目的尽可能多的获得样尽可能多的获得样品的组成信息品的组成信息尽可能短的时间内获得尽可能短的时间内获得尽可能多的纯组分或化尽可能多的纯组分或化合物合物对象对象大部分或者全部样大部分或者全部样品组分品组分通常只对一个或几个样通常只对一个或几个样品组分感兴趣品组分感兴趣进样量进样量仅够检测用即可仅够检测用即可尽可能加大进样量尽可能加大进样量柱内径柱内径1-5 mm5 mm-500 mm填料粒径填料粒径流速流速溶解度溶解度通常不重要通常不重要非常重要非常重要91

6、01121122()rrSttRWW只有峰窄而间距大的分离度是令人满意的。在色谱分析中要求：两组分的保留值差别要足够大两色谱峰要足够窄待测组分的分离度要足够大，分离过程要尽可能短121()()41SkNRk分离因子，柱效，容量因子对分离的影响分离因子，柱效，容量因子对分离的影响1314相关参数相关参数HPLCHPLC柱内径柱内径 /mmmm柱长柱长 /cm/cm填料粒径填料粒径 /mm处理量处理量 /次次分析分析4-54-525-5025-505 5几十到几百几十到几百gg半制备半制备8-108-1025-5025-505-105-105-50 mg5-50 mg制备制备20-2220-222

7、5-5025-505-205-200.1-1g0.1-1g大制备大制备20 g/d20 g/d15制备规模制备规模16确定样品信息确定样品信息 开发分析级分离方法开发分析级分离方法增加进样量增加进样量放大为制备级方法放大为制备级方法测定纯度测定纯度分析放大到制备分析放大到制备17分析放大到制备分析放大到制备确定样品信息确定样品信息 样品样品性质性质 组成组成、基体、复杂性、性质、基体、复杂性、性质、相态相态、浓度、价值、浓度、价值 产品产品纯度纯度 微量微量天然产物，天然产物，70%核核磁或者红外测试的样品，磁或者红外测试的样品，95%以上以上 定量分析定量分析用的标准品，用的标准品，99%以

8、上以上18分析放大到制备分析放大到制备开发分析级分离方法开发分析级分离方法良好的良好的分离选择性分离选择性 足够的足够的柱效柱效 N N合适的溶剂强度合适的溶剂强度:容量因子容量因子 k k19分析放大到制备分析放大到制备增加进样量增加进样量过载过载体积过载体积过载制备色谱上样量应控制在组分制备色谱上样量应控制在组分峰的峰的容量因子下降容量因子下降10%左右左右流动相中溶液浓度质量过载质量过载20分析放大到制备分析放大到制备放大为制备级方法放大为制备级方法上样量上样量流速流速梯度坡度梯度坡度 S=constant=Change in%organicVm=Volume of the column

9、 tG=Gradient time F=Flow21分析放大到制备分析放大到制备测定纯度测定纯度96.8%79.9%HPLCUPLC 除去组分中的溶剂：除去组分中的溶剂：氮吹，氮吹，旋蒸旋蒸，冷冻干燥，冷冻干燥 纯度：纯度：HPLCHPLC，TCL,TCL,回收率：重量，活性回收率：重量，活性22制备中的难点制备中的难点速度速度上样量上样量分离度分离度相互制约的相互制约的“三角形三角形”23制备中的难点制备中的难点上样量上样量选择的选择的流动相流动相好的好的分离度分离度，较高的较高的溶解度溶解度进样体积增大至进样体积增大至最大进样体积最大进样体积了解样品的了解样品的性质性质如如对离子型样品改变

10、对离子型样品改变pHpH或者或者缓冲盐缓冲盐的的浓度浓度改变溶解样品的改变溶解样品的溶剂溶剂如如甲醇、甲醇、DMSODMSO等（前提保证分离度）等（前提保证分离度）温度温度24制备中的难点制备中的难点分离度分离度2526样品量对主峰前面微量组分峰宽的影响样品量对主峰前面微量组分峰宽的影响2728三三、纯化系统、纯化系统(AutopurificationAutopurification)29 输液系统输液系统 进样系统进样系统 色谱柱色谱柱 检测系统检测系统 馏分收集系统馏分收集系统 数据处理系统数据处理系统纯化系统纯化系统30输液系统输液系统单向阀单向阀AB过滤器过滤器31输液系统输液系统单向

11、阀故障单向阀故障单向阀堵死，液体不出来，压力无显示单向阀被污染，压力波动大处理方法：纯水超声10 min，甲醇超声15 min过滤器故障过滤器故障过滤器堵塞，压力升高处理方法：纯水超声10 min，甲醇超声15 min32进样系统进样系统 33色谱柱色谱柱分析分析制备制备粒径粒径Atlantis T35 mXBridge5 mXTerra5 mXUnion10 mXAmide5 mXAmide10 m34检测系统检测系统 紫外检测器紫外检测器 蒸发光散射检测器蒸发光散射检测器 质谱检测器质谱检测器35馏分收集系统馏分收集系统UV Fraction ManagerWaters 2767 Samp

12、le Manager参数参数含义含义分析分析制备制备File Name样品名称File TextInlet File液相方法Bottle进样位置Inject Volume进样体积Fraction File制备收集方法Fraction Trigger 1/2收集触发Wavelength A/B紫外检测波长在Inlet File方法框中任选一方法，点击鼠标右键，选择“edit”定量环中央选择洗针方式Afer injector or after collectionRinse Between Fractions：Rinse time：收集口清洗时间，010s不同的流速有不同的延迟时间。a value

13、 greater than 0 AB分析色谱Atlantis T34.6x150mm制备色谱Atlantis T330 x100mmTime0.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.0018.0020.0022.0024.00AU0.01.0e-12.0e-13.0e-14.0e-15.0e-16.0e-17.0e-1SCC0702_LGT_T3_F12-5Diode Array Range:8.181e-1m/z20040060080010001200%010096885683874431430163937947250294096997097110131107 1197精细组分中化合物的制备精细组分中化合物的制备