虚拟仿真软件辅助液相色谱分离条件的绿色优化实验

作者：石志红; 边刚; 张红医^*; 张博然

来源：大学化学, 2023, 38(08): 136-144.

• 虚拟仿真软件
• 色谱条件优化
• 大黄蒽醌类化合物
• 绿色分析化学

由于耗时长、废液多等制约因素，大学高效液相色谱(HPLC)实验均未涉及分离条件的优化，实验中学生只是“照方抓药”完成操作练习，其面向特定分离对象构建HPLC分析方案的实践能力并未得到有效培养。为此，我们提出一种改进方案：将色谱进样练习和大黄蒽醌类化合物的检测实验有机结合起来，在不延长学时的前提下，采用虚拟仿真软件HPLC Simulator进行色谱条件优化。学生在进样练习实验中通过分工协作获取不同温度、不同流动相配比条件下的保留时间数据；在全体同学共享实验数据的基础上，利用HPLC Simulator软件实现色谱分离条件的绿色优化。软件模拟输出的最优色谱条件在第二次课上得到实验验证。这种改进措施将原本枯燥无味的色谱进样练习升华为探索性的实验，激发了学生的学习热情。可使学生在有限的学时内掌握色谱条件的优化方法，培养学生利用信息技术解决实际问题的能力，提高信息化背景下的实验教学质量。另外，通过分工协作数据共享可以更好地培养学生的团队合作精神。