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超高效液相色谱技术在食品与药品分析中的应用

                                                          前言
 
        20世纪60年代,科学家们为了分离蛋白质、核酸等不易汽化的大分子物质,将气相色语的理论和方法引入到经典液相色语中,液相色语理论的维形诞生。在20世纪60年代末,科克兰教投等开发了世界上第一台高效液相色语仪,开启了高效液相色语的时代。1971年,科克兰等出版了《液相色语的现代实践》一书,标志着高效液相色语法( HPLC)的正式建立。此后,经过三十多年的发展,高效液相色语已经成为科技工作者最为常用的分离和检测方法之ー,在有机化学、生物化学、医学、药物开发与检测、化エ、食品科学、环境监测、商品检验等各个领域都有广泛的应用。
        自从高效液相色语诞生以来,高效和快速分析一直是色谱分析技术永恒不变的主题。科学家们一直致力于研究出能够进行高效分离,同时超快速分析的液相色语仪。根据经典的液相色语理论,当色语柱填料粒径接近或低于亚m水平时,不但能获得榎高的柱效,而且柱效不会随流速或缄速度的增大而减小。根据这一经典理论,超高效液相色谱技术诞生了。自2004年后,一些世界知名分析仪器生产企业,如 Waters, Agilent, Shimadzu, Dionex等先后推出了基于亚2pm填料的超高效液相色语。可以说,是填料科学(小粒径材料,装填技术)的进步推动了超高效液相色谱的诞生,在实现“超高效、超快速”方面,液相色谮的填料技术功不可没
        超高效液相色语与传统的高效液相色语技术相比效率更高,因而具有更强的分高能力。各式各样商品化的超高效液相色语仪的出现是分离科学和技术的巨大进步,液相色语分析技术亦由此进入了全新的时代
        基于亚2pm小颗粒技术的超高效液相色谱与人们熟知的HPLC技术具有相同的分离原理。不同的是,超高效液相色语不仅比传统 HPLC具有更高的分离能力,而且结東了人们多年来不得不在速度和分离度之间取舍的历史。
        超高效液相色谱具有以下优点:①超高分离度。以 Waters公司推出的1.7pm颗粒小柱为例,1.7ym颗粒提供的柱效比普通5pm颗粒提高了3倍,根据公式,分离度与粒度的平方根成反比,1.7pum颗粒的分离度比5pm颗粒提高了70%。由于1.7pum颗粒提高了分高能カ,可以分离出更多的色语峰此对样品的检测水平达到了一个新的高度。比如,用超高效液相色语分析蜂胶未知物,比普通高效液相色语多分离出10多种物质,提供了更为丰富的样品信息。②超高迷度。1.7gm颗粒的色语柱柱长仅为5um颗粒色谱柱的1/3并保持柱效不变,而且使分离在高流谜下进行,鈷果使分离过程快了多倍而分离度保持不变,大大编短了分析时间。以分离蜂胶黄酮为例,用通高效液相色语分析10种黄酮,需要75min,用超高效液相色谱分析,仅要1lmin。由于分析单个样品的时间减少,消耗的试剂也明显减少,降低实验成本的同时,也有利于节约能源,保护生态环境。③超高灵敏度。小颗粒技术可以得到更高的柱效(分高度提高)、更窄的色谱峰宽,即更高的灵敏度。
        自从2004年 Waters公司推出第一台商品化的超高效液相色语(UPLC仪以来,超高效液相色语技术就在食品安全、药物分析中逐渐得到了广泛应用。目前,发表的有关超高效液相色谱的论文以UPLC为主。2004年,第台商品化的超高效液相色谱仪推出后,当年发表的论文为35篇,2005年为103篇,2006年为217篇,2008年为398篇,2009年为624篇,2010年为798篇,2011年1月~6月为719篇。从论文的数量就可以看出,超高效液相色谱技术受到越来越多分析者的青睞,超高效液相色语技术的应用也越来越广超高效液相色语的应用普及是必然楚势
        随着超高效液相色语技术的成热,超高效液相色语仪的种类也越来越多,除了 Waters公司的UPLC系统,其他分析仪器生产商也推出了自己的超高效液相色谱仪,如 Agilent公司的 UHPLC( Agilent1290 Infinity), Shimadzu公司的 Nexera UHPLC LC30A, Dionex公司的 Ultimate-rs-3000等。超高效液相色谱仪领域出现了百花争艳的局面,在为广大分析工作者提供了更多选择机会的同时,也标志着液相色语分析进入了超高效液相色语时代
        虽然超高效液相色谱与普通高效液相色语相比具有明显的优势,但是我们认为,超高效液相色谱还不能完全取代普通的高效液相色谱,在样品纯化、制备领城,香通高效液相色语的地位仍然不可替代。另外,目前超高效液相色语柱的种类有限,有些样品仍然需要应用普通高效液相色谱进行分析。虽然超高效液相色谱的许多技术仍待改进,但是,作为分析工作者,我们更相信我们还没有完全认识到超高效液相技术的潜能,还需要广大分析工作者去不断发就像 Waters公司在发布第一台超高效液相色语仪时描述的那样,对于超高效液相色语技术,我们也许只看到了“冰山一角”。
        超高效液相色语技术在食品与药品分析中的应用越来越广泛,许多关于超高效液相色语技术的优秀论文也已经发表,但尚没有一本究整的相关参考书出版。鉴于液相色谱分析技术的发愚楚势及推广訢技术的需要,编者编写了此书。此书可以作为食品与药品分析工作者、色语分析工作者的参考书籍。由于本书内容涉及食品与药品分析的很多方面,加上编者水平和经验有限,书中难免有疏忽与遗漏的地方,请同行专家和广大读者批评指正,提出宝贵意见
 
超高效液相色谱技术在食品与药品分析中的应用
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