1、液相色谱网络虚拟实验室的构建摘要：本文通过对高效液相色谱法的概述，通过建立相关模型来构建液相色谱网络虚拟实验室，并对相关结果进行了探讨。 关键词：色谱；网络虚拟实验室；选择 中图分类号：O657.7+2 文献标识码：A 引言： 随着科学技术和计算机网络的不断发展，液相色谱网络虚拟实验室的构建成为时代所需。这一实验室的构建，能够更好的为诸多领域中的实际应用提供更好的服务，从而使得未来液相色谱网略虚拟实验室的发展前景一片光明。 一、概述 高效液相色谱法是生命科学研究，包括食品安全分析，环境试验、药物开发中的强大分析工具。 HPLC 具有高灵敏度，快速和可重复性，适用于浓度在 ppt 级分析物分离和
2、鉴定。 液相色谱和质谱连接，可增加额外分析能力，能准确鉴定和定量像细胞和组织裂解液，血液，和口腔液等复杂样品基质中的微量化合物。高效液相色谱质谱系统提供了一些独特的优势，包括： 快速分析和流转所需的最少样品准备 高灵敏度并结合可分析多个化合物能力 高精确度，高分辨率鉴定和量化目标分析物 目前，高效液相色谱法已经广泛应用于医学、化学、工业等领域的分离分析，是色谱法十分重要的一个分支。HPLC 在制药领域的广泛应用，也解决了不少传统分析分离技术难点，对行业发展具有十分重要的意义。随着医药行业的不断发展和人们对药品的需求不断增加，对药品的质量和疗效也提出了更多的要求，相信，作为目前医药领域最有效的分
3、离分析技术，HPLC 将得到更广泛的应用。 二、虚拟实验室建设的重要性 随着数字信息化设备和教学方案的加入，教育科研领域越来越多地采用计算机应用、人机互动体验及网络化管理的分布式模块化教学方案。基于三维虚拟技术开发的教育培训平台能够有效地解决教育经费、环境受限、评估困难等多种问题。近年来众多行业实例表明，虚拟现实技术已经正式进入到了国内教育科研行业。 传统的培训教学手段受限于环境、成本、时间和人力等多方面因素，依旧只能停留在理论教学及理想实验化阶段一系列虚拟现实、仿真服务通过图形处理、计算机网络、3D 技术等，突破时间及空间的束缚，打造专属的虚拟仿真实验室环境。 通过计算机模拟技术、位置追踪动
4、作捕捉交互系统及 CAE 数字可视化处理技术，全面综合地展示产品及案例，呈现最直观的高度沉浸式环境，实现虚拟装配、虚拟制造和虚拟可视化。在软件系统方面，以虚拟设计协同工作平台为技术引擎，便于用户读取常用工业格式模型（Catia、ProE、UG、Solidworks、Navisworks 等） ，结合硬件环境实现多通道的主被动立体显示、集成外设 VRPN 或 TrackD 的标准接口实现虚拟外设的互动操作，完美地融入人机交互之中，构建虚拟仿真实验室。 三、保留值预测模型建立 利用分步法先确定色谱峰形和组分保留时间之间的数学关系，然后解决组分保留时间和流速以及淋洗液组成之间的数学关系。组分色谱峰的
5、高斯分布模型如下： 而在此之外，色谱峰形除组分含量决定，其半峰宽和色谱保留值的线性关系为： 色谱柱在固定状态时，保留时间和分配比、淋洗液组成和流速的数学关系为 依据热力学方法推导出： 则多元流动相液相色谱流动相保留值： 由上述关系可知，在虚拟实验中，各组分的保留时间可以求得，从而可以绘制出相关组分的色谱流出曲线。 四、液相色谱虚拟实验室结果探讨 （一） 、对比实验室结果 对结果所出色谱流出谱图进行相关数据对比，为后续研究工作做出有力准备。根据所建立的模型，对所得一系列实验室参数进行定量模拟，自动计算虚拟实验结果，保留计算结果。对其中所产生的误差，是由于所建立的数学模型曲线拟合存在偏差，亟待改进
6、；或者是由于相关数据数值较小，相对误差不能得到有效控制，数值位数较小或数据单位较小都会降低以上误差。 （二） 、液相色谱中, 流动相组成的改变可使溶质在两相中的分配系数改变, 可以达到改善分离、调节出峰时间的目的。 （三） 、液相色谱中流速的变化对柱效的影响较大, 流量是一个调整分离度和出峰时间的重要参数。 （四） 、偶氮染料剥落还原条件的选择 本文分别用连二亚硫酸钠于强碱性、弱碱性、中性和弱酸性(pH 6)缓冲溶液中加热进行偶氨染料的剥落和还原条件试验，发现在碱性条件下还原反应较强烈但碱性越强，引出的杂质量越多，影响定量测定中肚和弱酸性条件下，还原反应较为温和、尤其弱酸性(pH 6)条件比较
7、接近与本体长期接触时偶氮染料所处的环境杂质也较少，易于准确定性和定量。因此，本文选择 PH=6 弱酸性缓冲液进行偶氨料的剥落和还原。 五、结束语 基于矢量动画技术和 ActionScript 编程技术，在对保留参数预测模型研究的基础上，构建了可在网络上运行的场景式实时交互液相色谱虚拟仪器。所开发的网络虚拟色谱仪仿真程度高，操作简便，可在网络上运行，功能较全面，能够满足仪器操作培训、实验教学的网络学习等方面的需要，优化建立的保留值预测和色谱流出曲线模型简练实用，与实验值的吻合程度高，在仪器操作培训、色谱实验的网络学习等方面具有较大的应用价值。 参考文献 1 赵粼,阙斐,周晓红,刘绿叶.柱后补偿液相色谱与电雾式检测器结合测定茶氨酸含量J. 食品工业科技. 2 侯冬岩,刁全平,吴寒,李铁纯,回瑞华,刘俊会.液相色谱-串联质谱法分析正山小种红茶中茶黄素J. 鞍山师范学院学报. 2012(04). 3 刘英,吴曙光,尹州,吴广红,曹丽芬.指纹图谱技术在茶叶研究上的应用J. 茶叶科学. 4 彭祺,葛乐勇,寿 谦,丁银军,郑云峰,李博斌.液质联用法和高效液相色谱法测定黄酒中甜蜜素的对比研究J. 酿酒科技. 2013(08).
