学生用色谱分析法1-2013春

色谱分析法－色谱分色谱法 和发 粗叶绿

三要素：三要素：固定相－流动相 原理分离植物色素经典的液相色谱40年代纸色谱50年代薄层色谱色谱法气相色

气液色按流动形状和材按分离过

液相色分配

的机

离子交换空间排阻构和性质的差异，与固色谱法1.1. 色谱流出曲 检测器输出信号基死时间tM不被固定相吸附或溶解的物质如空气或甲烷进入色谱柱死体积 F0:柱出口处流动相的体积流保留体积VR=tR·F调整保留时间组份在固定相中实际停留的tR′=tR–调整保留体积VR′VR–V0tR′·度度量色谱峰区域宽度通常有三种2ln2ln峰底标准偏差

Y1/2=Yb=Yσ=

=2.35保留死时间死体积

定性的保留时间 调整保留时间t保留体积 调整保留体积V相对保留值（选择因子RtRt=r11区域宽

1RV=1RV=2衡量柱效率和反映色谱操作条件的动峰峰面 定量分析的基从色谱图上可以得到哪些息色谱峰保留

色谱峰面积或峰 定量A=K区域宽度相邻两峰的间 评价两组分能否分但也有几色谱出峰的 置如何确3.3.相对保留＝21＝t’R(2t’R(1)=V’R(221越大，tR相差越大，组分分离得越分配一定温度下组分在两相之间分配达到平衡时的K＝CS/Cs：组分在固定相中的浓度;Cm：组分在流动相中的浓每次分配后在气相中的浓度大，因此出峰时间早，而具有大分配比κ＝mS/mMκ=(tR-tM)/tM=tR’/＝21=κ2/κ1=K2KCsKCsCS，Cm分别为组分在固定相和流动相的浓度；Vm为柱中流动相11分离气固色谱分离过程－组分与吸附剂吸附能力的差异(Page气液色谱分离过程－组分在固定液中溶解能力的差异(Page22(page试样在色谱柱中分离过程的基本理论包括二色谱过程的动力学，研究各组分在色谱过程中因此，要从热力学和动力学两方面来研究33载组HL 载组HL塔板开始组份都加在0 组份的分KCLCG，在每个(3(3假设n=5=101230123进 123V 由塔板理论可导出norH与峰宽的n理论=16(tR/Yb)2=5.54(tR/Y1/2) H理论=L/n理从上两式可以看出，色谱峰Y越小，n就越大，而H小，柱效能越高。因此，n和H是描述柱效能的指,en有效=16tR’Yb25.54tR’Y1/2H有效=L/n

通常填充色谱柱的而毛细管柱n=105-当色谱柱长度一定时，塔板数n越大(塔板高度H越不同物质在同谱柱上的分配系数不同，用有效塔板分配系数K相同时，无论该色谱柱的塔板数多大，都无法分离。塔板理论无法解释同谱柱在不同的载气流速下柱效不同的实验结果，也无法影响柱效的因素及提高柱效的评价柱效能高低的塔板数44（1（1）1956第姆特(VanDeemter)公式H=A+B/u+概括了影H的动力学影响H的三项因素A：涡流扩散项：分子扩散项传质阻力

A=颗粒平均直t1≠t1

不规则因表示填充填充物不对空A0,要使H？’B=2γ弯弯曲气体扩散时的路径弯曲即扩散受要要B一定柱Dg份分子量↑载气分子量↑柱温要u↑即停留时间短，若停留时间长，则色谱峰扩张注意:λ与γ是有区别的,填充物均匀λ↓,而γCu项Cu项—组分在组分在气相任一移动速度由气相传质阻力系数GL界 C=Cg+GL组组分在液相中任一移动速度由液相传CgCg0.01k(1kidpDgCC2kdfl3(1k)2il若使CldfDlHminHminA 小H=HA+HB+HC=A+B/u+塔板高度塔板高度H与流速的关系dHBCu2uoptBC解释固定对选择操作条件具有指5.5.（1）（1）n作为柱效能即反映物质在柱中达到但不能直接反映难分离物质对A、B的实际两两个组分怎样才算达到图中（a）两色谱峰距离近并且峰形宽。两峰严重，这图中（b）虽然两峰距离拉开图中（c）分离最理想，说明RRtR(2)1(Y1Y2反映了色谱过程的反映了色谱过程的（2）RR定量地描述了混合物中相邻两组分的实际分离果=1大，分离程度98%R=1.5（3）色谱分离方程式（（3）色谱分离方程式（R、k、n三者关系分离度R的定义并没有反映影响分离度的n(α对于难分离物质对，由于它们的分配系数可合理地假设三者关系R4n(R4n(1)

4nn有效16R2( )HLnRR容量因子分离系数α（即相对保留值γ2,1）柱效能n函使kk/(1+kR↑太大a.延长分析时间K一般在2— k＞10分离度提高不明显＜2淋洗时间会出使n↑则增加柱长使n↑,延长分析时间设法使H↓，才是增加R↑的最好C.C.使α（α–1）/α↑Rα＞2α接近1(α=1.01分离时间是α=1.1时的84倍α=1由由此可见提高α是提高分离度的一般通过改变固定相或流动相的性质和组或降低柱温，可有效增大α性分析(P c峰高增加法：将纯样A加入待测组分中进行色谱分析，若色2.利用文献值定 aa采用相对保留值 t'i(Rt's(Rris值对照，若二者一致，则为同一物bb（）II=100{(lgXi－lgXZ)/(lgXZ+1－lgXZ)+X－保留值，可用调整保留时间，调整保留体积表示－被测物Z，Z＋1－具有Z和Z＋1个碳原子数的正构乙酸正丁酯310.0mm，正庚烷174.0mm，正辛烷373.4求乙酸正丁酯的保IIx100[7lg310.0lg174.0]775.6lg373.4lg174.0与其它退后 来判断哪些官能团存与质谱，红外，核 等仪器联利用检测器的选择性进行热导池检测器：对有机物，无机物均由火焰光度检测器：对含S，P量度）与检测器的响应信号（峰高或峰面积）mifi 由上式可见，定量分析22A实际＝1.065A＝h×（Y0.15＋Y0.85）/h×Y1/2定量校正因子mmfAfi iAifi绝对校正因子，不易（2）相fffsAi,s分别代表被测物和标准物测测定方法：准确称取被测组分mi和标准物质混合后进样得到色分别测量峰面积Ai和As根据公式计算f相相对校正因子只与试样、标准物质和检测器类型有关，操作条件、柱温、载气流速、固定液性质一般来说，热导池检测器标准物用苯，火焰离子检测4.几种常用的色谱定量分使用条件：样品中方法：a从色谱图上测出各个组分的峰面积或WWi＝mi/m×100％＝mi/＝f’A/(f’A+f’A+…f’A+…+f’A 内标使用条件：只需测定样品中某几个组分或试样中所有组能全部出峰时可采方法：a准确称取试样m，加入一定量ms纯物物，然后进行色谱b被测物和内标物在色谱图上相应的峰面积（或峰mimimsmi＝fi’Ai/f’As×sWWi＝mi/m×100％=fi’Ai/fs’As×ms/mfi’AiAsmsm×100（内标物内标外标法（定量进样－标准 方法：a将待测组分纯物质配制成不同浓度的标准液，b项 方归一项 方归一计算公x% Ai AfAf