低壓液相層析法

低壓液相層析法(LPLC)是一種分析技術,利用低壓驅動流動相通過含有固定相的色譜柱,藉由差異分配原理分離複雜混合物。該技術最初採用開放式色譜柱,利用重力驅動樣品通過填料床,故亦稱為"開放式液相層析法"。 不同模式的LPLC技術能依據化合物化學特性(如分子大小、電荷性質或親和力)進行精確高效的分離,從而實現化合物的精純化。
因其具非破壞性製備特性,主要應用於研究蛋白質、肽類及單株抗體等生物分子。LPLC通常能完整保留樣品以供後續研究。 LPLC具備諸多優勢:結構簡潔、虹吸能力強勁,且儀器配置需求低,僅需檢測器、低壓泵及分餾收集器。其多功能性使其在製藥、生物技術、食品飲料、環境監測及研究領域不可或缺。此外,透過採用低壓操作與減少溶劑用量,LPLC符合綠色化學原則。
精選類別
吸附色譜法
又稱液固色譜法,吸附色譜法透過在載體(固定相)表面吸附與脫附化學物質來保留目標化合物。吸附劑構成固定相,溶質則藉由范德華力與空間位阻作用與其結合。由於吸附位點通常位於固定相外表面,故固定相多採用相對微小的顆粒。 常見吸附劑包括:二氧化矽、氧化鋁、活性炭、氟矽膠、聚酰胺、珪藻土及珪藻土。
分配色譜法
分配色譜透過將組分分配於兩種不相溶液體間實現分離。其中一種為液態流動相,另一種則固定於固體載體上形成液態固定相。常用的固體載體材料包括矽膠、矽藻土、纖維素、聚四氟乙烯(PTFE)及聚苯乙烯。惰性固體載體為液態固定相提供巨大表面積。
親和層析
親和色譜透過選擇性可逆作用分離組分,例如抗體-抗原、酶-底物或激素-受體對,其中一種作用劑作為固定相。所謂"親和配體"即固定於固體載體(如丙烯酸珠、瓊脂糖、Toyopearl樹脂)上的作用物種,此配體即構成親和色譜柱的固定相。
凝膠過濾色譜法
又稱尺寸排阻色譜法,能分離不同尺寸的分子,例如不同大小的蛋白質及寡聚體形式。固定相為由交聯珠粒構成的樹脂基質,其孔徑具特定尺寸。凝膠過濾柱內填充聚丙烯醯胺、瓊脂糖、葡聚醣或其混合物珠粒,透過提供部分或完全進入柱內填料顆粒的孔隙空間,從而分離較小分析物。
疏水作用層析(HIC)
疏水作用色譜法(HIC)依據生物分子表面疏水性差異進行分離。其原理在於色譜樹脂上結合的非極性疏水基團(如丁基、辛基或苯基)與生物分子疏水基團的相互作用。由於採用較溫和的變性條件與基質,此法廣泛應用於分離蛋白質並保留其生物活性。
離子交換色譜法(IEX)
離子交換色譜依據分子表面總電荷差異進行分離。載體表面(如纖維素、二氧化矽或苯乙烯-二乙烯苯)透過共價鍵結合帶電功能基團。 樹脂上固定化的離子交換基團會與帶相反電荷的分子相互作用。在陽離子交換色譜中,移動相中的正電荷物種會與負電荷的離子交換樹脂結合;而在陰離子交換色譜中,移動相中的負電荷物種則會與離子交換樹脂上的正電荷結合。
低壓液相層析系統
低壓液相層析系統(LPLC)通常包含:填充固定相的分離色譜柱、以受控流速輸送流動相的泵浦,以及測量流出色譜柱洗脫液的偵測器。
LPLC系統另配備進樣裝置,用於將樣品導入流動相流中,確保精準且可重現的樣品導入。部分配置還包含分餾收集器,用於收集分離後的組分以供後續分析。
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