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超臨界流體色譜法輕松應對羧酸酐的測定分析
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羧酸酐是一種重要的化學中間體，在化工、醫藥、食品和化妝品等領域都有廣泛的應用。由于羧酸酐很容易被水或醇分解，反相液相色譜法無法有效分析，所以目前羧酸酐的常見分析方法是正相液相色譜法（NPLC），然而，使用NPLC又引入一個新問題：大量有機溶劑的使用（如：己烷和氯仿）引起了人們對人體健康和環境影響的擔憂。
本文將介紹一種綠色、環保的分析方法——超臨界流體色譜法（SFC）。SFC使用非極性二氧化碳作為流動相，類似于NPLC，不僅溶劑成本更低，對人體健康和環境的影響更小，SFC的流動相還可以避免使用水或醇，有效減少分解對其分析結果的影響。
本次分析使用的是島津Nexera UC手性篩查系統，搭配方法開發軟件LabSolutions MD，只需五步即可創建多種分析方法（見下圖），只需單擊一下即可選擇要使用的流動相和色譜柱，并自動生成反映色譜柱平衡和空白分析的綜合時間表，不僅可以提高工作效率，還可以減少人工誤差。
方法開發軟件界面及創建方法示意圖
羧酸酐樣品分析
羧酸酐樣品為雙鄰苯二甲酸酐（BPDA）和氧雙鄰苯二甲酸酐（ODPA）的四種異構體s-BPDA、a-BPDA、ODPA-C、 a-ODPA。流動相為超臨界CO2，由于羧酸酐樣品易被水或醇分解的原因，改性劑選擇乙腈，色譜柱為Shim-pack UC系列Diol II，Sil II，PolyVP，PolyBT，PBr, ODS。其他分析條件略。
根據自動創建的分析計劃進行分析，得到6根SFC色譜柱篩選分析的結果（見下圖），根據篩選結果可以看出，使用Shim-pack UC PolyBT柱實現了最佳分離*。
不同色譜柱分析色譜圖
根據初步篩選得到的結果，進一步優化分離條件，最終得到了7min左右即可對4種羧酸酐化合物的有效分離（分離度＞2.1，見下圖），在羧酸酐樣品濃度為5 - 125 mg/L時，R2>0.999，%RSD（n = 6）<1.0，顯示出良好的線性和重現性，數據見下表。
優化分離條件后的色譜圖
校準曲線的重復性（%RSD）和線性（R2）
羧酸酐化合物的校準曲線
結論
超臨界流體色譜法（SFC）的流動相可避免使用水或醇，有效減少羧酸酐在分析過程中發生分解，提高羧酸酐分析準確性；SFC流動相主要是無毒的CO2，有效減少對人體和環境的影響；島津Nexera UC 手性篩查系統搭配方法開發軟件LabSolutions MD進一步提高羧酸酐分析方法探索效率，減少人工誤差。
實驗涉及的設備
Nexera UC手性篩查系統
支持4種改性劑任意比例混合以及最多12根色譜柱切換，方法設置簡單，可自動生成大量分析方法
LabSolutions MD方法開發軟件
高效：通過實驗設計，提高分析條件篩選的效率
直觀：構建設計空間，將分析方法的穩健性可視化
合規：集中管理數據庫中的所有實驗結果，確保數據完整性
參考文獻：
01-00478-EN Simultaneous Analysis of Carboxylic Anhydrides and Hydrolysates Using Supercritical Fluid Chromatography.
*文中涉及最優，最佳類描述，限于實驗組別對比結果。
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