Khi sắc ký, các phân tử của các chất phân tích được lọctheo cỡ của khối lượng phân tử: Các phân tử có MW quálớn, chạy nhanh qua cột, chúng không bị lưu giữ; Các phân tử có MW nhỏ hơn thì
Trang 1Giảng viên: Phan Thị Thu Trang Email: phantttrang47@gmail.com
Điện thoại: 0702396147
Trang 2NỘI DUNG
Quang phổ phân tử
Quang phổ hấp thụ UV-VISQuang phổ hồng ngoại
Sắc ký lỏng hiệu năng cao
Trang 32 – Sắc ký lỏng hiệu năng cao (High Performance Liquic Chromatography – HPLC)
Trang 6Sắc ký phân bố hiệu năng cao
Sắc ký lỏng- lỏng (LLC): lớp
mỏng pha lỏng hữu cơ bao
trên bề mặt của các tiểu phân
chất mang
Nhược điểm: bị rửa trôi dần
theo dòng pha động → hiệu
lực cột bị giảm dần trong quá
trình sử dụng.
Sắc ký pha liên kết (BPC): được liên kết hóa học với chất mang Các nhóm chức hữu cơ liên kết với bề mặt của các tiểu phân silica qua các nhóm silanol
Pha tĩnh
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 7Một số pha liên kết thường dùng
Pha tĩnh
Sắc ký phân bố hiệu năng cao
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 8❖ Pha động có thể là dung môi đơn hay hỗn hợp của
2, 3 hay 4 thành phần Người ta có thể thay đổi độphân cực của pha động bằng cách thay đổi tỷ lệ củacác thành phần dung môi trong hỗn hợp
❖ Kỹ thuật thay đổi liên tục thành phần dung môitrong thời gian chạy sắc ký được gọi là rửa giảigradient hoặc chương trình hóa dung môi
Pha động
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 9Tuỳ thuộc vào việc sử dụng pha động và pha tĩnh
người ta chia sắc ký phân bố thành 2 loại (sắc ký phathuận và sắc ký pha đảo)
Sắc ký phân bố hiệu năng cao
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 10Sắc ký pha thuận (Nomal Phase Chromatography)
và Sắc ký pha đảo (Reversed-Phase Chromatography)
Link xem:
https://www.youtube.com/watch
?v=MLoitPJQH3g
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 11Thông số Sắc ký pha thuận Sắc ký pha đảo
Pha tĩnh Phân cực Không phân cực
Pha động Ít phân cực đến phân cực
trung bình
Phân cực trung bình đến phân cực mạnh
Thứ tự rứa giải Chất ít phân cực ra trước Chất phân cực ra
trước
Sắc ký pha thuận (Nomal Phase Chromatography)
và Sắc ký pha đảo (Reversed-Phase Chromatography)
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 13Sắc ký hấp phụ hiệu năng cao (LSC)
❖ Là kỹ thuật phát triển sớm nhất và được dùng phổbiến
❖ Chất cần phân tích bị giữ trên bề mặt pha tĩnh (chấthấp phụ) và bị dung môi đẩy ra (phản hấp phụ)
❖ Pha tĩnh có thể là silicagel, nhôm oxyd
❖ Pha động thường là những dung môi ít hoặc không
phân cực Khi rửa giải, các chất không phân cực sẽ ratrước, các chất càng phân cực càng ra chậm
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 14Chất tan hấp phụ trên bề mặt pha tĩnh
Trang 16Sắc ký trao đổi ion (IEC)
❖ Phân tách các thành phần ion hóa tan trongnước, có phân tử lượng nhỏ hơn 1500
Pha tĩnh là các nhựa trao đổi ion dưới dạng bột
mịn (hợp chất hữu cơ cao phân tử có chứa nhómchức có khả năng trao đổi): Nhựa có nhóm hoạtđộng mang điện tích âm, dùng để tách các chấtbase Nhựa có nhóm hoạt động tích điện dương đểphân tách các chất có nhóm mang điện âm
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 17Sắc ký trao đổi ion (IEC)2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 19Sắc ký rây phân tử (SEC)
❖ Phân tách các chất có phân tử lượng (MW) >2000
Pha tĩnh là những hạt xốp của silicagel hay polyme.
Khi sắc ký, các phân tử của các chất phân tích được lọctheo cỡ của khối lượng phân tử: Các phân tử có MW quálớn, chạy nhanh qua cột, chúng không bị lưu giữ; Các phân
tử có MW nhỏ hơn thì bị lưu giữ trên cột Khi rửa giảichúng sẽ lần lượt ra khỏi cột với thời gian lưu tăng theochiều giảm của khối lượng phân tử
2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 20Sắc ký rây phân tử (SEC)2.3 Các kỹ thuật HPLC
Trang 212.4 Hướng dẫn chọn kỹ thuật HPLC
Muốn chọn một kỹ thuật sắc ký thích hợp để phântách một hỗn hợp, phải dựa vào các đặc tính lý, hóahọc của các chất thành phần:
+ Tính tan: tan hay không tan trong nước.
+ Phân tử lượng (MW).
+ Tính phân cực: ion hóa hay không ion hóa.
Trang 22MW > 2000
MW < 2000
Sắc ký rây phân tử
+Mẫu thử tan/nước → dung môi là nước
+Mẫu tan/DMHC → DMHC làm pha động
Pha tĩnh: Sephadex (dextran), pha động H2OPha tĩnh: Styragel, pha động hữu cơ
Tan/ít tan/ nước Sắc ký trao đổi ion hoặc
phân bố pha đảo
Độ tan phụ thuộc pH
Sắc ký trao đổi ion
Độ tan không phụ thuộc pH
Sắc ký phân bố pha đảo
Không tan/
nước
Sắc ký phân bố pha thuận
2.4 Hướng dẫn chọn kỹ thuật HPLC
Trang 232.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Nồng độ của chất tỷ lệ với chiều cao hoặc diện tích pic
Phương pháp chuẩn ngoại
Trang 24Phương pháp chuẩn ngoại
❑ Phương pháp chuẩn ngoại là phương pháp địnhlượng cơ bản, trong đó cả 2 mẫu chuẩn và thử đềuđược tiến hành sắc ký trong cùng điều kiện
❑ So sánh diện tích (hoặc chiều cao) pic của mẫuthử với diện tích (hoặc chiều cao) pic của mẫuchuẩn sẽ tính được nồng độ của các chất trong mẫuthử
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 25Phương pháp chuẩn ngoại
Chuẩn hóa 1 điểmNồng độ xấp xỉ nhau
Trang 26Phương pháp chuẩn ngoạiChuẩn hóa nhiều điểm
Khoảng tuyến tính - Pha dãy dd chuấn với
Y là S (H) của dd thử
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 27Phương pháp chuẩn nội
❑ Áp dụng trong phân tích các mẫu phải xử lý phứctạp (chiết tách ) và đặc biệt là các mẫu vừa phứctạp vừa có hàm lượng thấp của chất cần định lượng
❑ Có thể giúp cực tiểu hóa được những sai số gâynên do máy móc và kỹ thuật
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 28Phương pháp chuẩn nội
Chuẩn
Thử
✓ Sắc ký trong cùng một điều kiện
✓ Dựa vào S (H) pic và lượng (nồng độ)của chuẩn, chuẩn nội và mẫu thử, có thểxác định được hàm lượng của thànhphần cần định lượng trong mẫu thử mộtcách chính xác
Thêm vào cả mẫu chuẩn lẫn mẫu thử những lượng bằng nhau củamột chất tinh khiết, rồi tiến hành sắc ký trong cùng điều kiện Chấtđược thêm này gọi là chuẩn nội
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 29Phương pháp chuẩn nội
- SC , SIS : lần lượt là diện tích pic chuẩn và chuẩn nội
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 30Phương pháp chuẩn nội
Pp chuẩn 1 điểm
Ch + IS → Sch, SIS
T + IS → St, SIS
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 31- Chuẩn bị một dãy chuẩn có chứa những lượng (nồng độ) chất chuẩn khác nhau nhưng tất cả cùng chứa một lượng (nồng độ) chuẩn nội.
- Thu được các S (H) pic của chất chuẩn, chuẩn nội.
- Vẽ đồ thị SS/SIS (H) theo CS/CIS
- Tiến hành mẫu thử tương tự
T + IS thu được S (H).
- Từ ST/ SIS tính được CT/CIS theo đồ thị.
- Từ đó suy ra CT .
Pp chuẩn nhiều điểm
Phương pháp chuẩn nội
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 32Phương pháp chuẩn nội
Yêu cầu chất
chuẩn nội
- Trong cùng điều kiện sắc ký, chất chuẩn nội phải đượctách hoàn toàn và có thời gian lưu gần với thời gian lưucủa chất cần phân tích trong mẫu thử
- Có cấu trúc hoá học tương tự như chất thử
Trang 33Phương pháp thêm chuẩn
❑ Kỹ thuật này phối hợp phương pháp chuẩnngoại và chuẩn nội
❑ Ưu điểm của kỹ thuật thêm chuẩn là có độchính xác cao vì nó loại trừ được sai số do các yếu
tố ảnh hưởng, đặc biệt là ảnh hưởng của quá trình
xử lý mẫu (chiết xuất, tinh chế các chất từ cácdạng bào chế )
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 34Phương pháp thêm chuẩn
Phương pháp thêm 1 điểm
+ Chuẩn bị 2 mẫu thử song song
+ Thêm vào mẫu thử thứ 2 một lượng đã biết của chất chuẩn+ Tiến hành xử lý mẫu và sắc ký trong cùng điều kiện
Trang 35Phương pháp thêm chuẩn
Kỹ thuật thêm đường chuẩn
- Chuẩn bị dãy hỗn hợp gồm các lượng mẫu thử giống nhau và các chất chuẩn với lượng tăng dần.
- Vẽ đồ thị S (T+C) theo C thêm vào.
- Giao điểm của đường chuẩn kéo dài với trục hoành chính
là nồng độ của chất cần xác định.
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 36Phương pháp chuẩn hóa diện tích pic
Nguyên tắc: Hàm lượng phần trăm của một chất trong
hỗn hợp nhiều thành phần được tính bằng tỷ lệ phần trăm diện tích pic của nó so với tổng diện tích của tất cả các pic thành phần trên sắc đồ.
Phương pháp này yêu cầu tất cả các thành phần đều được
rửa giải và đươc phát hiện
Tất cả các thành phần đều có đáp ứng detector (response)
như nhau
2.5 Các phương pháp định lượng HPLC
Trang 37Phương pháp chuẩn hóa diện tích picVD: hỗn hợp 3 thành phần X, Y, Z
Tính lại hệ số đáp ứng liên hệ chất chuẩn
Trang 38Phương pháp chuẩn hóa diện tích pic
Ứng dụng:
❑ Trong sắc ký khí vì các chất phân tích có đáp ứngnhư nhau trên detector ion hóa ngọn lửa
Trang 39Câu hỏi lượng giá:
Câu 1: Sắc ký pha thuận và sắc ký pha đảo là gì?
Cho ví dụ về pha tĩnh và pha động dùng trong sắc ký pha thuận và sắc ký pha đảo.
Câu 2 Hãy so sánh sắc ký lỏng hiệu năng cao với sắc
ký cổ điển
Câu3: Hãy trình bày về các loại bơm sử dụng trong
HPLC.
Trang 40THANK YOU