液相色谱衍生化技术及其在环境监测中的应用

大专毕业论文 时间:2018-05-03 我要投稿

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       摘 要:液相色谱衍生化技术是色谱分析中常用的辅助手段。衍生化技术可以解决目标物保留性差、不稳定、没有检测响应等问题,在不增加仪器硬件成本的情况下,衍生化技术不失为一种较好的分析手段。目前衍生化技术在环境监测领域已有较为广泛和成熟的应用。

  关键词:液相色谱衍生化技术;环境监测

  前言

  衍生化是色谱分析中常用的一种辅助手段。衍生化的原理是待测样品与具有特定功能基团的衍生化试剂通过定量快速反应,生成符合分析要求的衍生化物,通过检测衍生化物的量来间接测定待测样品的量。

  液相色谱衍生化目的主要有3点:(1)改变待测物的色谱保留特性以改善分离度;(2)改变待测物的检测特性,以增加其对检测器的响应(例:紫外标记、荧光标记、电化学标记);(3)生成稳定的衍生化物,改善待测物的不稳定性(例:-SH基团易氧化的问题可通过酰化来解决)。[1]

  一、液相色谱衍生化分类及优缺点

  根据衍生化步骤的顺序可分为柱前衍生化和柱后衍生化。柱前衍生化是在色谱分离前,预先将样品制成适当的衍生物,然后再进入色谱柱进行分离检测。柱后衍生化是将样品先注入色谱柱,按选定的色谱条件使样品组分得以分离,当各个组分从色谱柱流出后,分别与衍生化试剂相遇,在一定的反应条件下,生成具有某种检测特性的衍生化产物再进入检测器。柱前衍生和柱后衍生两者的主要差别在于:前者是根据衍生物的性质不同而进行色谱分离的,后者则是先分离样品混合物,再进行衍生。两种衍生化的优缺点见表1。

  表1 柱前衍生化和柱后衍生化的优缺点

  优点 缺点

  柱前衍生化 (1)对用作流动相的溶剂体系没有限制;

  (2)反应条件,反应速率不受限制;

  (3)通过选择合适的试剂以及萃取方法,可以消除许多干扰;

  (4)转变成合适的衍生物,可使分离度改进。 (1)操作过程繁琐,容易影响定量准确性。

  (2)当一个复杂组分样品经过衍生化反应后,有可能产生多种衍生化产物给色谱分离带来困难。

  柱后衍生化 (1) 操作简便,可连续反应以实现自动化分析;

  (2)被分析物可以在其原有的形式下进行分离,容易选用已有的分析方法 (1)在色谱系统中反应,对流动相的选择更严格,必须考虑衍生化试剂、反应产物的溶解度,以及它们与流动相可能发生的副反应;反应速率必须很快(小于30s);检测器对衍生化试剂不能有响应。

  (2)需要附加的仪器设备,如输液泵、混合室和加热器等,还会导致色谱峰展宽。

  另外,衍生化根据检测的需求也可分为紫外衍生化、荧光衍生化、电化学衍生化及手性衍生化等。衍生化试剂本身往往带有发色团或荧光团,通过与目标物的某个取代基反应结合后,使得目标物具有紫外或荧光响应,从而实现检测定量要求。

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