仪器分析-色谱分析概论课件(1)

1、第十七章 色谱分析概论yyq分类和发展基本类型及其分离机制色谱过程和基本原理色谱法基本理论1概述色谱法（chromatorgraphy）是一种物理/物理化学分离分析方法高效能的分离能力两次诺贝尔化学奖与之有关20世纪初，俄国植物学家Tweet首创并命名2第一节 色谱法的分类和发展LCCE柱色谱平面色谱GC填充柱毛细管柱-GSC、GLC经典液相HPLCTLCLLCLSC SEC IECBPC纸色谱LLC色谱法LSCCEC3发展历史 始创于20世纪初 30与40年代相继出现薄层色谱法 50年代气相色谱法兴起 60年代GC-MS联用技术推出 70年代HPLC崛起 80年代出现超临界流体色谱法 90年

2、代HPCE飞速发展4发展趋势新型固定相和检测器色谱新方法的研究色谱联用技术色谱专家系统5第二节 色谱过程和原理吸附解吸固定相solid phase流动相mobile phase色谱过程6原理 利用物质在两相中（固定相和流动相）的分配系数差异，使混合物中各组分分离。 固定相 solid phase 流动相 mobile phase7二、色谱流出曲线和有关概念（一）色谱流出曲线和色谱峰色谱流出曲线 信号时间基线 噪音随时间变化 色谱峰 组分流经检测器所产生 的信号 8色谱峰 对称因子fs (symmetry factor) fs = W0.05 / 2A = （A+B）/ 2A 对称峰 fs： 0

3、.951.05 前延峰 fs： 1.05 9（二）保留值 保留时间 tR retention time t0 dead time tRadjust retention time tR = tR t0 保留体积VR retention volume V0 dead volumeVR adjust retention volume VR = VR-V0 = FctR 相对保留值 relative retention; r10保留指数（I）IX = 100 Z+nlg tR（x） - lg tR（z）lg tR（z+n） - lg tR（z）IX 为待测组分的保留指数，z 为正构烷烃的碳原子数。可为

4、1、2，通常为1。人为规定正己烷、正庚烷及正辛烷等的保留指数分别为600、700及800，其它类推。多数同系物每增加一个CH2，保留指数约增加100。11例：测定甲苯的保留指数，实验得到下列色谱图,其中nc7为_。根据色谱图可求得甲苯的I=_。12（三）色谱峰高和峰面积峰高 h 峰面积 A13（四）色谱峰和区域宽度 标准差半峰宽W1/2峰宽WhW 1/212h14（五）分离度 resolutionR 1.5 完全分离15三、分配系数与色谱分离（一）分配系数和容量因子分配系数容量因子分配系数和容量因子的关系16分配系数 distribution coefficient T、P下，达到分配平衡时，

5、组分在固定相和流动相中浓度的比值17容量因子 capacity factor也称质量分配系数、分配比、保留因子k =CmVmCSVSmsmm=VSVmK固定相的体积流动相的体积18（二）K、k和t之间的关系保留比 流动相的线速度u，组分的速度为v：在定距展开如柱色谱中v=L/tR，u=L/t0，保留比与组分分子在流动相中的分数有如下关系 19K、k和t之间的关系tR=t0(1+ k) 或tR=t0(1+K VsVm)20（三）色谱分离的前提若组分A和B通过色谱柱tRA=t0(1+KA VsVm)tRB=t0(1+KBVsVm)tR=tRA-tRB=t0(KA-KB)VsVmK（k）不等是分离的

6、前提21第三节 基本类型色谱法及其分离机制一、分配色谱法二、吸附色谱法三、离子交换色谱法四、空间排阻色谱法22一、分配色谱法分离原理被分离组分在两相中溶解度的差异K =CsCm=Xs/VsXm/VmX代表溶质分子23分配色谱法固定相和流动相 正相：流动相极性 PO43- SO42- I- NO3- SCN- NO2- Cl- HCO3- CH3COO- OH- F- 34离子交换剂及其流动相的影响交联度和交换容量 交联度越大，交换容量越大，离子选择性提高。但交联度不影响价数相同的离子分离。流动相的组成pH 交换能力强的离子组成的流动相具较强的洗脱能力。弱离子交换树脂的交换容量与pH有关。35四、空间排阻色谱法分离原理 根据被分离组分分子的线团尺寸，或渗透系数而进行分离 Kp =Xs/Xm Xs=0，则Kp=0 Xs=Xm，Kp =1 0Kp1 36固定相和流动相固定相 多孔性凝胶，故又称凝胶色谱法（gel chromatography）流动相 有机溶剂：凝胶渗透色谱法 水溶液： 凝胶过滤色谱法37保留体积与渗透系数的关系Vs凝胶孔穴的总体积，Vm 色谱柱内凝胶的粒间体积，近似于死体积V0 渗透系数小，或分子线团尺