药科大学分析化学课件-分离条件的选择

第五节分离条件的选择P448一、分离度（分辨率）及影响因素二、实验条件的选择一、分离度（分辨率）及影响因素1．分离度定义式

2．影响分离的因素（分离方程，分离度计算式）1．分离度定义式分离度：相临两组分间峰顶间距离是峰底宽平均值的几倍（衡量色谱分离条件优劣的参数）讨论：2．影响分离的因素（计算式）前提——定义式基础上，相邻两组分的峰宽一致（假设W1≈W2）

柱选择项柱容量项柱效项----基本分离方程a．柱效项及其影响因素：影响色谱峰的宽窄主要取决于色谱柱性能及载气流速续前

讨论：

增加柱效是提高分离度的一个直接有效手段提高柱效、改善分离的途径：增加柱长；降低板高

根据速率理论，降低板高、提高柱效的方法是：

1）采用粒度较小、均匀填充的固定相（A项↓

）

2）分配色谱应控制固定液液膜厚度（C项↓

）

3）适宜的操作条件：流动相的性质和流速，柱温等等（B项↓

）选用分子量较大、线速度较小的载气——N2气，控制较低的柱温b．柱选择项及其影响因素：影响峰的间距主要受固定相性质，以及柱温影响续前讨论：

增大柱选择性是改善分离度的最有力手段气相色谱中，柱选择性取决于固定相性质（影响K值）和柱温（K是温度的函数）选择合适的固定相使与不同组分的作用产生差别才能实现分离一般说，降低柱温可以增大柱的选择性c．柱容量项及其影响因素：影响峰位主要受固定相用量、柱温的影响续前讨论：

综合考虑分离度、分离时间和峰检测几项因素控制k的最佳范围2~5GC中，增加固定液用量和降低柱温可以增加k图示k影响峰位n影响峰宽窄α影响两峰间距p449二、实验条件的选择：P497色谱条件包括分离条件和操作条件分离条件是指色谱柱操作条件是指载气流速、进样条件及检测器1．色谱柱的选择2．柱温的选择3．载气与流速的选择4．进样条件的选择1．色谱柱的选择（以气液分配色谱为主）（1）固定相的选择（2）柱长的选择（1）固定相的选择固定液的选择：

1）按“相似相溶”原则：极性相似或官能团相似

2）按组分性质主要差别：沸点相差大的选非极性固定液沸点相差小的选极性固定液

3）柱温<固定液最高使用温度——防止固定液流失载体的选择：种类，粒度续前固定液配比的选择：高沸点组分→比表面积小的载体低固定液配比（1%~3%）低柱温低沸点组分→高固定液配比（5%~25%）加大k值，达到良好分离（2）柱长的选择注：根据R>1.5选择L，一般较短(0.6~6m)

不可以无限延长柱子难分离组分→毛细管柱练习例：两组分在1m长柱子上的分离度为0.75，问使用多长柱子可以使它们完全分离？解：练习例：两组分A,B，柱长2m，空气保留时间30秒，A保留时间230秒，B保留时间250秒，B峰宽30秒，求柱理论塔板数，分离度；若完全分开，柱长至少多少米？解：2．柱温的选择原则：

1）在能保证R的前提下，尽量使用低柱温，但应保证适宜的tR及峰不拖尾，减小检测本底

2）根据样品沸点情况选择合适柱温柱温应低于组分沸点50~1000C

宽沸程样品应采用程序升温续前程序升温好处：改善分离效果缩短分析周期改善峰形提高检测灵敏度3．载气与流速的选择选择载气应与检测器匹配TCD→选H2，He（u大，粘度小）FID→选N2（u小，粘度大）选择流速和载气应同时考虑对柱效和分析时间的影响4．进样条件的选择气化室温度——一般稍高于样品沸点（一般不高于500C），保证样品全部气化。一般稍高于柱温。检测室温度——应高于柱温30~500C，防止样品冷凝于检测器。进样量——不可过大，一般0.1~n，否则造成拖尾峰注：检测器灵敏度足够→进样量尽量小最大允许进样量——使理论塔板数降低10%的进样量

讨论：

tR

HR流速加倍1/2tR

增大变小柱温加倍变小--------变小柱长加倍2tR

不变1.414R固定液用量加倍2tR’----------------记录仪纸速加倍不变不变不变练习例：已知物质A和B在一根30.0cm长的柱上的保留时间分别为

16.40和1