液相色譜法可檢測(cè)食品添加劑含量
致癌物質(zhì)的檢測(cè),腐敗變質(zhì)的動(dòng)物性食品及摻假食品的檢驗(yàn)等食品檢驗(yàn)與分析的內(nèi)容很豐富,而且范圍相當(dāng)廣泛,在各種食品中有許多成分是相同的,有一些成分則是不相同的。南京科捷食品成分分析液相色譜儀主要分析食品中的下列組分:各種營養(yǎng)成分分析,食品添加劑、有毒有害物質(zhì)、香精香料分析、添加劑分析、脂肪酸甲酯分析、食品包裝材料分析、農(nóng)藥及獸藥殘留、
1、營養(yǎng)成分分析
有機(jī)酸、碳水化合物、維生素、游離脂肪酸、氨基酸
2、食品添加劑和農(nóng)藥殘留分析
(1)防腐劑與甜味劑
可分離和測(cè)定濃縮果汁、軟飲料、果醬、蠔油和人造黃油中的山梨酸和苯甲酸防腐劑,也可同時(shí)分析可樂飲料中的阿斯巴甜和糖精。
(2)合成色素
(3)農(nóng)藥和抗生素殘留
高效液相色譜可對(duì)飲用水、牛奶、啤酒、谷物、馬鈴薯和豬肉等食品中的農(nóng)藥殘留和抗生素殘留的測(cè)定。
(4)食品毒素
高效液相色譜用于測(cè)定大豆、魚及貝類的多胺、次黃嘌呤、黃曲霉毒素、麻痹性貝毒素(saxitoxin)等食品毒素。
高效液相色譜原理:高效液相色譜是用高壓輸液泵將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動(dòng)相泵入裝有固定相的色譜柱,經(jīng)進(jìn)樣閥注入供試品,由流動(dòng)相帶入柱內(nèi),在柱內(nèi)各成分被分離后,依次進(jìn)入檢測(cè)器,色譜信號(hào)由記錄儀或積分儀記錄。
1.對(duì)儀器的一般要求
所用的儀器為高效液相色譜儀。色譜柱的填料和流動(dòng)相的組分應(yīng)按各品種項(xiàng)下的規(guī)定.常用的色譜柱填料有硅膠和化學(xué)鍵合硅膠。后者以十八烷基硅烷鍵合硅膠較為常用,辛基鍵合硅膠次之,氰基或氨基鍵合硅膠也有使用;離子交換填料,用于離子交換色譜;凝膠或玻璃微球等,用于分子排阻色譜等。注樣量一般為數(shù)微升。除另有規(guī)定外,柱溫為室溫,檢測(cè)器為紫外吸收檢測(cè)器。在用紫外吸收檢測(cè)器時(shí),所用流動(dòng)相應(yīng)符合紫外分光光度法。
正文中各品種項(xiàng)下規(guī)定的條件除固定相種類、流動(dòng)相組分、檢測(cè)器類型不得任意改變外,其余如色譜柱內(nèi)徑、長(zhǎng)度、固定相牌號(hào)、載體粒度、流動(dòng)相流速、混合流動(dòng)相各組分的比例、柱溫、進(jìn)樣量、檢測(cè)器的靈敏度等,均可適當(dāng)改變,以適應(yīng)具體品種并達(dá)到系統(tǒng)適用性試驗(yàn)的要求。
2.系統(tǒng)適用性試驗(yàn)
按各品種項(xiàng)下要求對(duì)儀器進(jìn)行適用性試驗(yàn),即用規(guī)定的對(duì)照品對(duì)儀器進(jìn)行試驗(yàn)和調(diào)整,應(yīng)達(dá)到規(guī)定的要求;或規(guī)定分析狀態(tài)下色譜柱的最小理論板數(shù)、分離度和拖尾因子.
(1)色譜柱的理論板數(shù)(n)在選定的條件下,注入供試品溶液或各品種項(xiàng)下規(guī)定的內(nèi)標(biāo)物質(zhì)溶液,記錄色譜圖,量出供試品主成分或內(nèi)標(biāo)物質(zhì)峰的保留時(shí)間 t<[R]>(以分鐘或長(zhǎng)度計(jì),下同,但應(yīng)取相同單位)和半高峰寬(W<[h/2]>),按n=5.54(t< [R]>/W<[h/2]>)<2>計(jì)算色譜柱的理論板數(shù),如果測(cè)得理論板數(shù)低于各品種項(xiàng)下規(guī)定的最小理論板數(shù),應(yīng)改變色譜柱的某些條件(如柱長(zhǎng)、載體性能、色譜柱充填的優(yōu)劣等),使理論板數(shù)達(dá)到要求。
(2)分離度定量分析時(shí),為便于準(zhǔn)確測(cè)量,要求定量峰與其他峰或內(nèi)標(biāo)峰之間有較好的分離度。分離度(R)的計(jì)算公式為:2(t<[R2]>-t< [R1]>)R=──W<[1]>+W<[2]>式中t<[R2]>為相鄰兩峰中后一峰的保留時(shí)間;t<[R1]>為相鄰兩峰中前一峰的保留時(shí)間;W<[1]>及W<[2]>為此相鄰兩峰的峰寬。除另外有規(guī)定外,分離度應(yīng)大于1.5。
(3)拖尾因子為保證測(cè)量精度,特別當(dāng)采用峰高法測(cè)量時(shí),應(yīng)檢查待測(cè)峰的拖尾因子(T)是否符合各品種項(xiàng)下的規(guī)定,或不同濃度進(jìn)樣的校正因子誤差是否符合要求。拖尾因子計(jì)算公式為:W<[0.05h]>T=──────2d< [1]>式中W<[0.05h]>為0.05峰高處的峰寬;d<[1]>為峰極大至峰前沿之間的距離。除另有規(guī)定外,T應(yīng)在0.95~1.05間。也可按各品種校正因子測(cè)定項(xiàng)下,配制相當(dāng)于80%、100%和120%的對(duì)照品溶液,加入規(guī)定量的內(nèi)標(biāo)溶液,配成三種不同濃度的溶液,分別注樣3次,計(jì)算平均校正因子,其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不大于2.0%。
3.測(cè)定法
定量測(cè)定時(shí),可根據(jù)樣品的具體情況采用峰面積法或峰高法。但用歸一法或內(nèi)標(biāo)法測(cè)定雜質(zhì)總量時(shí),須采用峰面積法。
(1)面積歸一化法測(cè)定供試品(或經(jīng)衍生化處理的供試品)中各雜質(zhì)及雜質(zhì)的總量限度采用不加校正因子的峰面積歸一法。計(jì)算各雜質(zhì)峰面積及其總和,并求出占總峰面積的百分率。但溶劑峰不計(jì)算在內(nèi)。色譜圖的記錄時(shí)間應(yīng)根據(jù)各品種所含雜質(zhì)的保留時(shí)間決定,除另有規(guī)定外,可為該品種項(xiàng)下主成分保留時(shí)間的倍數(shù)。
(2)主成分自身對(duì)照法當(dāng)雜質(zhì)峰面積與成分峰面積相差懸殊時(shí),采用主成分自身對(duì)照法。在測(cè)定前,先按各品種項(xiàng)下規(guī)定的雜質(zhì)限度,將供試品稀釋成一定濃度的溶液作為對(duì)照溶液,進(jìn)樣,調(diào)節(jié)檢測(cè)器的靈敏度或進(jìn)樣量,使對(duì)照溶液中的主成分色譜峰面積滿足準(zhǔn)確測(cè)量要求。然后取供試品溶液,進(jìn)樣,記錄時(shí)間,除另有規(guī)定外,應(yīng)為主成分保留時(shí)間的倍數(shù)。根據(jù)測(cè)得的供試品溶液的各雜質(zhì)峰面積及其總和并和對(duì)照溶液主成分的峰面積比較,計(jì)算雜質(zhì)限度。
(3)內(nèi)標(biāo)法測(cè)定供試品中雜質(zhì)的總量限度采用不加校正因子的峰面積法。取供試品,按各品種項(xiàng)下規(guī)定的方法配制不含內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的供試品溶液,注入儀器,再配制含有內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的供試品溶液,在同樣的條件下注樣。記錄的時(shí)間除另有規(guī)定外,應(yīng)為該品種項(xiàng)下規(guī)定的內(nèi)標(biāo)峰保留時(shí)間的倍數(shù),色譜圖上內(nèi)標(biāo)峰高應(yīng)為記錄儀滿標(biāo)度的30%以上,否則應(yīng)調(diào)整注樣量或檢測(cè)器靈敏度。
新聞來源:www.hplc1718.com
高效液相色譜儀的系統(tǒng)由儲(chǔ)液器、泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測(cè)器、記錄儀等幾部分組成。
儲(chǔ)液器中的流動(dòng)相被高壓泵打入系統(tǒng),樣品溶液經(jīng)進(jìn)樣器進(jìn)入流動(dòng)相,被流動(dòng)相載入色譜柱(固定相) 內(nèi),由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù);
在兩相中做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過反復(fù)多次的吸附-解吸的分配過程,各組分在移動(dòng)速度上產(chǎn)生較大的差別,被分離成單個(gè)組分依次從柱內(nèi)流出,通過檢測(cè)器時(shí),樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送到記錄儀,數(shù)據(jù)以圖譜形式打印出來。
液相色譜儀系統(tǒng)由儲(chǔ)液器、泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測(cè)器、記錄儀等幾部分組成。儲(chǔ)液器中的流動(dòng)相被高壓泵打入系統(tǒng),樣品溶液經(jīng)進(jìn)樣器進(jìn)入流動(dòng)相,被流動(dòng)相載入色譜柱(固定相)內(nèi);
由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù),在兩相中作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過反復(fù)多次的吸附-解吸的分配過程;
各組分在移動(dòng)速度上產(chǎn)生較大的差別,被分離成單個(gè)組分依次從柱內(nèi)流出,通過檢測(cè)器時(shí),樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送到記錄儀。
高效液相色譜法只要求樣品能制成溶液,不受樣品揮發(fā)性的限制,流動(dòng)相可選擇的范圍寬,固定相的種類繁多,因而可以分離熱不穩(wěn)定和非揮發(fā)性的、離解的和非離解的以及各種分子量范圍的物質(zhì)。
與試樣預(yù)處理技術(shù)相配合,HPLC所達(dá)到的高分辨率和高靈敏度,使分離和同時(shí)測(cè)定性質(zhì)上十分相近的物質(zhì)成為可能,能夠分離復(fù)雜相體中的微量成分。
隨著固定相的發(fā)展,有可能在充分保持生化物質(zhì)活性的條件下完成其分離HPLC成為解決生化分析問題zui有前途的方法。
由于HPLC具有高分辨率、高靈敏度、速度快、色譜柱可反復(fù)利用,流出組分易收集等優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛應(yīng)用到生物化學(xué)、食品分析、環(huán)境分析、無機(jī)分析等各種領(lǐng)域。
液相色譜儀與結(jié)構(gòu)儀器的聯(lián)用是一個(gè)重要的發(fā)展方向。
關(guān)于液相色譜儀的選擇
液相色譜儀是一種常見的色譜分析方法,與氣相色譜相比液相色譜可以在常溫中操作,且不受樣品揮發(fā)度和熱穩(wěn)定性的限制。這使得液相色譜非常適合相對(duì)分子量較大,難汽化,不易揮發(fā)或?qū)崦舾械奈镔|(zhì)、離子型化合物和高聚物的分離分析。
然而要選購一臺(tái)品質(zhì)優(yōu)良的液相色譜并不容易。液相色譜儀的指標(biāo)很多,有關(guān)于泵的、關(guān)于檢測(cè)器的、關(guān)于色譜柱的……不過,從選購角度考慮,可以優(yōu)先考慮噪音、漂移、最小檢測(cè)濃度、定性定量重復(fù)性等主要技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)然,這些指標(biāo)都要放在系統(tǒng)、回路里去看去比較。
1.噪音
噪音指由儀器的電器元件、溫度波動(dòng)、電壓的線性脈沖以及其他非溶質(zhì)作用產(chǎn)生的高頻噪聲和基線的無規(guī)則波動(dòng)產(chǎn)生的聲音。噪音的大小直接關(guān)系到儀器的檢測(cè)靈敏度,噪音越大檢測(cè)的靈敏度就越低。對(duì)于檢測(cè)低含量的樣品就要求儀器的噪音越小越好,否則噪音過大將會(huì)導(dǎo)致基線不穩(wěn),甚至影響分析結(jié)果;
2.最小檢測(cè)濃度(最小檢測(cè)限)
最小檢測(cè)濃度是反映儀器靈敏度的重要參數(shù)。根據(jù)公式CL=2×Nd×C/H(CL:最小檢測(cè)濃度 Nd:噪音 C:樣品濃度最小檢測(cè)濃度 H:樣品峰高),最小檢測(cè)濃度是和噪音成正比的,噪音越大,最小檢測(cè)濃度就越大,靈敏度就越低。如果選購的儀器回避了這個(gè)指標(biāo),說明他們不愿在最小檢測(cè)濃度的基礎(chǔ)上去比較噪音;
3.漂移
漂移是指儀器穩(wěn)定后一段時(shí)間內(nèi)基線漂離原點(diǎn)的距離,通常用來衡量?jī)x器穩(wěn)定快慢。高品質(zhì)的儀器能在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定,從而在一定程度上提高分析效率;
4.定性定量重復(fù)性
主要是考核儀器穩(wěn)定性的指標(biāo),這對(duì)于分析樣品來說是非常重要的。好的儀器其穩(wěn)定性應(yīng)該是十分不錯(cuò)的,這就要求多次進(jìn)樣保留時(shí)間及含量的一致性,這樣做出來的結(jié)果才能使人信服。雖然這些指標(biāo)都屬于檢測(cè)器,但是就像前面所說的,條件是要放在整個(gè)回路和系統(tǒng)里去看去比較。
例如:泵的脈動(dòng)會(huì)直接影響噪音指標(biāo)、泵的流量準(zhǔn)確度指標(biāo),以及密封性不好也會(huì)影響相關(guān)指標(biāo)。所以要系統(tǒng)地看指標(biāo)才可以反應(yīng)出儀器的一些真實(shí)水平。
在選擇儀器的時(shí)候需要充分考慮到儀器的方方面面才能拿到自己滿意的機(jī)器。
首先從常規(guī)的幾個(gè)部件做個(gè)簡(jiǎn)單的分析。
(一)輸液泵應(yīng)具備如下性能:
① RSD(流量穩(wěn)定性)<0.3%;
② 流量范圍寬, 0.1~5.0ml/min內(nèi)連續(xù)可調(diào),有的實(shí)驗(yàn)則需要更大流量;
③ 輸出壓一般應(yīng)能達(dá)到150~400 kg/cm2,流量越大,最高壓力越低;
④ 液缸容積小,有助于減少流動(dòng)相死體積,利于清洗。
⑤ 密封性能好,耐腐蝕。
(二)檢測(cè)器
①紫外檢測(cè)器,分為可變單波長(zhǎng)檢測(cè)器VWD和二極管陣列檢測(cè)器DAD,可以檢測(cè)有紫外吸收的物質(zhì)
②熒光檢測(cè)器,檢測(cè)有熒光的物質(zhì)
③視差折光檢測(cè)器,通用型檢測(cè)器,但對(duì)環(huán)境要求極為苛刻,而且靈敏度低
④ELSD,蒸發(fā)光散射檢測(cè)器
⑤MSD,質(zhì)譜檢測(cè)器
常用的是紫外檢測(cè),然后是MSD和ELSD
(三)色譜柱
要求柱效高、選擇性好,分析速度快等。目前市場(chǎng)上銷售的用于HPLC的各種微粒填料如多孔硅膠以及以硅膠為基質(zhì)的鍵合相、有機(jī)聚合物微球(包括離子交換樹脂)、氧化鋁、多孔碳等,其粒度一般為3,5,7,10μm等,柱效理論值可達(dá)5~16萬/米。
一般的分析只需5000塔板數(shù)的柱效;同系物分析500即可;難分離物則可用2萬的柱子。
因此一般10~30cm左右的柱長(zhǎng)基本能滿足復(fù)雜混合物分析的需要。所以要根據(jù)自己實(shí)際情況來選擇合適的柱子。
柱效受柱內(nèi)外因素影響,為使色譜柱達(dá)到較佳效率,除柱外死體積要小外,還要有合理的柱結(jié)構(gòu)(盡可能減少填充床以外的死體積)及裝填技術(shù)。即使可以的裝填技術(shù),在柱中心部位和沿管壁部位的填充情況總是不一樣的,靠近管壁的部位比較疏松,易產(chǎn)生溝流,流速較快,影響沖洗劑的流形,使譜帶加寬,這就是管壁效應(yīng)。這種管壁區(qū)大約是從管壁向內(nèi)算起30倍粒徑的厚度。在一般的液相色譜系統(tǒng)中,柱外效應(yīng)對(duì)柱效的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于管壁效應(yīng)。
此外,溫度在色譜分析中是個(gè)不容忽視的環(huán)境條件,環(huán)境溫度對(duì)溶劑的溶解能力、色譜柱的性能、流動(dòng)相的粘度都有影響。而且不同的檢測(cè)器對(duì)溫度的敏感度不一樣。保持恒定的溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)而言是個(gè)絕對(duì)不容忽視的條件,因此也要留意注溫箱的選擇。以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
(四)進(jìn)樣器
進(jìn)樣裝置要求:密封性好,重復(fù)性好,死體積小,保證中心進(jìn)樣,進(jìn)樣時(shí)對(duì)色譜系統(tǒng)的壓力、流量影響小。而且進(jìn)樣方式多種多樣,可分為隔膜進(jìn)樣、停流進(jìn)樣、閥進(jìn)樣、自動(dòng)進(jìn)樣。自動(dòng)進(jìn)樣器則是市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)。
(五)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
一般專業(yè)的液相色譜儀生產(chǎn)廠家都有自己配套的液相色譜儀控制軟件。但有不少液相色譜儀可以使用通用型的色譜數(shù)據(jù)工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算處理。進(jìn)口軟件價(jià)格比較高,這個(gè)自己得根據(jù)資金選擇了。
二元泵和四元泵的區(qū)別二元有兩個(gè)泵,泵后混合,氣體的溶解度隨壓力的增大而增大,所以二元高壓混合不會(huì)產(chǎn)生氣泡。四元只一個(gè)泵(另外一個(gè)是輔泵),是泵前混合,在常壓下進(jìn)行的,兩種液體混合時(shí),會(huì)降低氣體在混合溶液中的溶解度,通常會(huì)有氣泡產(chǎn)生,所以四元低壓梯度系統(tǒng)一定要配在線真空脫氣機(jī)
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