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HPLC的檢測和定量方法

欄目:行業(yè)資訊 發(fā)布時(shí)間:2024-04-22
HPLC的檢測通?;诜治鑫锏奶囟ㄎ锢砘瘜W(xué)特性。檢測器能夠?qū)⑦@種特性轉(zhuǎn)化為電信號(hào)或檢測器響應(yīng),并通過色譜圖表現(xiàn)出來。檢測器產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度以對(duì)應(yīng)于每個(gè)化合物的色譜峰形式出現(xiàn),通常用于定量。
HPLC的檢測通常基于分析物的特定物理化學(xué)特性。檢測器能夠?qū)⑦@種特性轉(zhuǎn)化為電信號(hào)或檢測器響應(yīng),并通過色譜圖表現(xiàn)出來。檢測器產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度以對(duì)應(yīng)于每個(gè)化合物的色譜峰形式出現(xiàn),通常用于定量。

該信號(hào)(響應(yīng))取決于進(jìn)入檢測器并產(chǎn)生色譜峰的分析物的瞬時(shí)濃度。使用色譜圖中的峰面積是最常見的定量方法。理想情況下,對(duì)于注入色譜儀的給定體積 V 進(jìn)樣 樣品,峰面積與樣品濃度成線性關(guān)系。定量程序需要用待測物繪制校準(zhǔn)曲線。相關(guān)濃度 ci(如果忽略指數(shù) i,則為 c)可通過面積關(guān)系式確定:

圖 1. 濃度與響應(yīng)的關(guān)系示意圖

其中,A 是峰面積,b 是分析物校準(zhǔn)曲線的斜率,有時(shí)也稱為靈敏度。不同化合物的校準(zhǔn)曲線斜率 b 值可能不同。因此,通常需要為每種必須定量的分析物生成校準(zhǔn)曲線。


為了生成校準(zhǔn)曲線,可以使用分析物的純化合物作為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品(以下簡稱校準(zhǔn)品),制成不同濃度的溶液。校準(zhǔn)品與樣品無關(guān),在這種情況下,校準(zhǔn)品可視為外部校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品(外部校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品與樣品在不同的批次中進(jìn)行分析,而內(nèi)部校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品與樣品一起添加和分析)。


在許多實(shí)際應(yīng)用中,最好是在不含分析物的空白樣品中加入不同含量的校準(zhǔn)化合物來進(jìn)行校準(zhǔn)(即含基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)品)。這種方法可以使含有校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的樣品的分析盡可能接近真實(shí)樣品的分析,并可以在分析中減去基質(zhì)的整體影響。對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的化合物,有時(shí)只使用其中一種化合物的校準(zhǔn)曲線,并根據(jù)相同的校準(zhǔn)品對(duì)不同的化合物進(jìn)行定量。但不建議使用這種方法,只有在無法獲得所有化合物的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品時(shí)才可使用。

有些線性定標(biāo)不通過原點(diǎn),因此必須使用以下形式的關(guān)系來計(jì)算峰面積:




這種依賴性可能表明特定分析方法存在某些問題,如樣品降解、選擇性吸附導(dǎo)致色譜過程中的樣品損失以及空白樣品的干擾信號(hào)。若參數(shù) a 為負(fù)值,一般表示分析物發(fā)生了損失,而正值則表示背景或干擾。如果校準(zhǔn)曲線方程是通過經(jīng)過校準(zhǔn)點(diǎn)的趨勢(shì)線方程得到的,則強(qiáng)烈建議將趨勢(shì)線強(qiáng)迫通過零點(diǎn)。


大多數(shù) HPLC 檢測器的峰面積與樣品濃度呈線性關(guān)系。但有時(shí)也會(huì)遇到非線性關(guān)系。非線性可能是由于檢測器過載造成的,而檢測器本來應(yīng)該具有線性響應(yīng)。此外,極低濃度的分析物也可能導(dǎo)致非線性響應(yīng)。因此,必須對(duì)整個(gè)濃度范圍進(jìn)行線性驗(yàn)證,尤其要注意極低濃度和極高濃度。熒光檢測的線性范圍僅對(duì)低濃度有效。熒光和化學(xué)發(fā)光檢測器有時(shí)需要使用非線性校準(zhǔn)曲線。這樣仍然可以直接根據(jù)非線性校準(zhǔn)曲線或使用相應(yīng)的關(guān)系式計(jì)算濃度。不過,在一般情況下,線性校準(zhǔn)曲線更為可取。

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在許多定量技術(shù)中,每次色譜分析都會(huì)引入內(nèi)標(biāo)物(以下簡稱內(nèi)標(biāo))。內(nèi)標(biāo)是實(shí)際樣品中不存在的化合物,在分析過程中,在選定的時(shí)間點(diǎn)加入一定量的內(nèi)標(biāo),用于驗(yàn)證重現(xiàn)性、計(jì)算樣品損失等。內(nèi)標(biāo)的選擇必須使其在分析過程中的表現(xiàn)與分析物盡可能接近,不干擾分析物的測定,并提供一個(gè)便于積分的色譜峰等。


除了在樣品中加入內(nèi)標(biāo)(如通過樣品制備過程)外,有時(shí)在處理過的樣品中加入色譜標(biāo)準(zhǔn)品也很有用。這種標(biāo)準(zhǔn)品是一種內(nèi)標(biāo),僅用于驗(yàn)證色譜過程是否正常;它存在于色譜儀的處理過的樣品中。