色谱分析法引论

1、色谱分析法引论1色谱的来源和发展1 色谱法的分类2色谱法的基本原理32色谱法的来源和发展色谱法也叫层析法，它是一种高效能的物理分离技术，将它用于分析化学并配合适当的检测手段，就成为色谱分析法。1903年，俄国植物学家Mikhail Tswett 最先发明。他采用填充有固体CaCO3细粒子的玻璃柱，将植物色素的混合物加于柱顶端，然后以溶剂淋洗，被分离的组份在柱中显示了不同的色带，他称之为色谱。3(1）粗叶绿素+石油醚 （2） 石油醚 流动相 相对运动 固定相（吸附剂）CaCO3 胡萝卜素 利用不同物质叶黄素 在流动相与固定相叶绿素 作用时的行为差异得到分离(吸附) （3）小刀割开，用醇溶出419

2、44年 纸色谱20世纪50年代 薄层色谱1952年 气相色谱20世纪60年代末 高效液相色谱1975年 离子色谱20世纪70年代末80年代初 毛细管电泳 5Agilent 62806 Tiselius, A.W.K. Martin, A.J.P. Synge, R.L.M. 1948年 Nobel 化学奖 1952年 Nobel 化学奖 吸附色谱与电泳 分配色谱7色谱法的分类色谱分析法有很多种类，从不同的角度出发可以有不同的分类方法。 从两相的状态分类： 色谱法中，流动相可以是气体，也可以是液体，由此可分为气相色谱法（GC）、液相色谱法（LC）和超临界体色谱（SFC）。固定相既可以是固体，也可

3、以是涂在固体上的液体，由此又可将气相色谱法和液相色谱法分为气-液色谱、气-固色谱、液-固色谱、液-液色谱。按固定相的形式分类： 柱色谱：固定相装在色谱柱中； 纸色谱：利用滤纸作载体，吸附在纸上的水作固定相； 薄层色谱：将固体吸附剂在玻璃板或塑料板上制成薄层作固定相。893.按分离原理分类： 吸附色谱法：利用吸附剂（固定相一般是固体）表面对不同组分吸附能力的差别进行分离的方法。 分配色谱法：利用不同组分在两相间的分配系数的差别进行分离的方法。 离子交换色谱：利用溶液中不同离子与离子交换剂间的交换能力的不同而进行分离的方法。 空间排阻色谱法：利用多孔性物质对不同大小的分子的排阻作用进行分离的方法。

4、1011色谱法的基本原理利用物质在流动相与固定相两相中的分配（吸附）系数差异而被分离，样品中的组分在两相中多次分配（吸附），分配（吸附）系数小的迁移速度快，先流出柱，分配（吸附）系数大的迁移速度慢，后流出柱，从而达到分离。用来描述分离过程样品分子在两相间的分配（吸附）的参数称为分配系数（吸附平衡常数）。它是指在一定温度和压力下，组分在固定相和流动相之间分配达平衡时的浓度之比值。 12 1.薄层色谱 0.25mm 厚 纤维素，硅胶 玻板 2.纸色谱 滤纸 液-液 萃取为原理 组份在两相中反复分配 因毛细作用而上升溶剂 溶质在水相中各种存在形式总浓度 分配比 k = c水/c有 溶质在有机相中各种

5、存在形式总浓度平面色谱13常用吸附剂：硅胶、氧化铝、聚酰胺、纤维素等。常用展开剂：极性弱 强 石油醚、环己烷、二硫化碳、四氯化碳、苯、甲苯、二氯甲烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇、水、醋酸等。14 流动相上升前沿 比移值 Rf1=Zx1 / ZZ x2 Rf2=Zx2 / Z Zx2 图中kx2小快Rf2大 x1 kx1大慢Rf1小 分开 Zx1 斑点位置 Rf 值 定性 斑点用荧光、光度积分值 定量 展开剂（有机溶剂）流动相15 比移值与组分，温度，薄层板和展开剂等因素都有关系。Rf=0表示斑点在原点不动，组分被吸附的太强。Rf=1表示斑点随着展开剂迁移到前沿，组分不被吸附。Rf=

6、0.2-0.8为可用，Rf=0.3-0.5为最佳，相邻两组份应差0.05以上。16柱色谱A组分被吸附弱，移动快，先被洗脱出B组分被吸附强，移动慢，后被洗脱出17样品 固定相 检测器流动相柱tRAtRB浓度时间18色谱图随时间 t 记录色谱流出曲线，即色谱图。基线：没有被测组分通过检测器时所得到的信号-时间曲线称为基线。 死时间t0 ：不与固定相作用的物质从进样到出现峰极大值时的时间，保留时间tR ：试样从进样到出现峰极大值时的时间。它包括组份随流动相通过柱子的时间t0和组份在固定相中滞留时间。调整保留时间tR：某组份的保留时间扣除死时间后的保留时间，它是组份在固定相中的滞留时间。19基线 ：无

7、试样通过检测器时，检测的信号即为基线。死时间 t0 柱出口处流动相的体积流速 死体积 V0=t0F0 保留时间 tR （即柱温和大气压的载气流速） 保留体积 VR=tRF0 校正保留体积 VR0=tRFC调整保留时间 tR= tR t0 柱内平均体积流速 调整保留体积 VR= VR V0 = tR F0 净保留体积 VR0 =tR FC 20峰高 h：组分在柱后出现浓度极大时的检测信号，即色谱峰顶至基线的距离。区域宽度：用于衡量柱效及反映色谱操作条件下的动力学因素。通常有三种表示方法。 标准偏差：0.607倍峰宽处的一半。 半峰宽W1/2：峰高一半处的峰宽。 峰底宽W：色谱峰两侧拐点上切线与基线的交点间的距离。W= 4