最近有一位讀者留言問了一個(gè)有趣的問題:“能不能出一期關(guān)于色譜柱與積分的關(guān)系的文章?"。作者看到這個(gè)問題的時(shí)候第一反應(yīng)就是,這兩者怎么會有關(guān)系呢?苦思冥想了好久還是沒能聯(lián)系起來,但皇天不負(fù)苦心人,終于被作者想到了,本著對讀者“有求必應(yīng)"的決心,作者決定寫下這篇文章。
其實(shí)要搞明白兩者之間的關(guān)系,我們需要把問題轉(zhuǎn)換一下:如果它們之間沒有關(guān)系的話,是否“色譜柱和積分"影響或代表的其他因素之間是有聯(lián)系的?首先,我們從色譜柱來看,色譜柱之間的差異主要取決于其固定相類型、粒徑、長度、次級基團(tuán)等,這些差異影響的是什么?對于同一化合物來說,不同的色譜柱對其峰形、出峰時(shí)間都會有影響,當(dāng)然這種影響是與流動(dòng)相的組成和比例共同作用的結(jié)果。
我們再看積分,這是一個(gè)再簡單不過的操作了,本質(zhì)就是在基線位置畫一條線,與峰形圍成一個(gè)密封區(qū)域讓軟件計(jì)算面積,也就是說積分其實(shí)代表的是峰面積。那么,問題好像就出來了,因?yàn)樯V柱的不同,影響了峰形,所以也就影響了積分。但想想好像也不太對,因?yàn)榧词股V柱對物質(zhì)的保留能力較低,峰形寬一點(diǎn),頂多也就是在基線位置畫的線長一點(diǎn)而已,畢竟?jié)舛纫粯拥那闆r下,峰面積肯定還是一樣的呀。那到底怎么樣才能找到兩者的關(guān)系呢?

想到這里,其實(shí)我們忽略了一個(gè)很常見但基本不會注意的問題,那就是上面說到的出峰時(shí)間。不同的色譜柱會導(dǎo)致出峰時(shí)間不同,這點(diǎn)沒什么爭議,但出峰時(shí)間能影響峰面積嗎?是的,出峰時(shí)間會影響峰面積。我們把這個(gè)問題再換一換,拿常用的二極管檢測器為例,對于同一支色譜柱,如果我們改變流動(dòng)相比例,使目標(biāo)物延遲出峰,我們都知道目標(biāo)物的峰形會變寬。因?yàn)楸A魰r(shí)間越久,目標(biāo)物越容易在流動(dòng)相中擴(kuò)散,但因?yàn)闈舛炔蛔儯ǚ迕娣e不變),所以峰高會變矮。但事實(shí)上,卻會出現(xiàn)下圖的情況,峰面積S2>S1。

為什么出現(xiàn)這種“違反常識"的情況,其實(shí)是我們很多時(shí)候沒有注意到峰面積的變化而已。對于經(jīng)常做同一個(gè)項(xiàng)目的人來說,他們會更容易注意到這個(gè)問題,因?yàn)樗麄儗Τ龇鍟r(shí)間和峰面積會更加敏感。這個(gè)問題的本質(zhì)其實(shí)是因?yàn)槲覀兒雎粤松V圖中的一個(gè)重要因素,那就是“速度"。試想一下,如果只是給出一張短跑運(yùn)動(dòng)員沖過終點(diǎn)的照片,你能夠看出哪個(gè)運(yùn)動(dòng)員的速度更快嗎,顯然不行,但我們看不出,并不代表“速度"是不存在的,色譜圖也是這樣。出峰時(shí)間越晚,意味著物質(zhì)在色譜柱里面跑的更慢,也就是說,通過終點(diǎn)的速度也會越慢。但速度慢了又有什么關(guān)系呢,濃度不變,也就是通過終點(diǎn)的“人數(shù)"是不變的呀,那峰面積應(yīng)該還是不變才對。
其實(shí)這與檢測器的反應(yīng)時(shí)間有關(guān),檢測器相當(dāng)于是裁判員的眼睛,如果運(yùn)動(dòng)員都跑得很快,像蘇炳添一樣快,同時(shí)又有一大堆人同時(shí)以這個(gè)速度通過終點(diǎn),那么就都疊在一起了,裁判員的眼睛都看不過來,就有可能會出現(xiàn)漏數(shù)的情況。反之,如果大家都跑得很慢,裁判員就可以慢慢的數(shù),自然也就數(shù)得更加準(zhǔn)確。再看本文的問題,邏輯就很明顯了,不同的色譜柱影響了目標(biāo)物的出峰時(shí)間,也就是目標(biāo)物通過終點(diǎn)的速度,所以影響了峰面積。
說到這里,可能有很多人會不相信,認(rèn)為是強(qiáng)行解釋,作者建議讀者們都可以用自己平時(shí)的項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)品來嘗試下,看看延遲或提前出峰時(shí)間,峰面積是否會有變化,也可以看看其他的檢測器是否也有這樣的情況出現(xiàn),畢竟不同的檢測器原理不一樣,然后把結(jié)果放在評論區(qū)。或者如果大家對這個(gè)問題還有其他的看法,也可以互相學(xué)習(xí)討論。