7.仪器分析-色谱解析.ppt

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1、第一节概述Introduction色谱法是一种物理化学分离方法,利用不同物质在两相（固定相和流动相）中具有不同的分配系数（或吸收系数，渗透性等）,当两相做相对运动时，这种物质在两相中反复多次分配,从而使各物质得到完全的分离。之后，通过检测器得以检测，进行定性定量分析。第七章 色谱分析法Chromatography1906 1906 TswettTswett 研究植物色素分离，提出色谱法的概研究植物色素分离，提出色谱法的概 念；念；1941 Martin1941 Martin和和SyngeSynge提出液提出液-液色谱理论；液色谱理论；1952 James1952 James和和MartinMa

2、rtin发展了气相色谱；发展了气相色谱；1956 Van 1956 Van DeemterDeemter提出速率理论；提出速率理论；1967 Kirkland1967 Kirkland等研制高效液相色谱法；等研制高效液相色谱法；8080年代以后年代以后 出现毛细管电泳和毛细管电动色谱等一系出现毛细管电泳和毛细管电动色谱等一系列新的色谱分析方法。列新的色谱分析方法。一、历史分离对象-植物色素色谱柱-玻璃管固定相-碳酸钙流动相-石油醚ts二、分类按流动相分气相色谱（GC）液相色谱（LC）超临界流体色谱（SFC）按机理分吸附色谱分配色谱离子交换色谱排阻色谱纸色谱薄层色谱按固定相在支持体中的形状分柱色

3、谱平板色谱按分离效率分经典液相色谱高效液相色谱二、分类最新进展微柱色谱毛细管电动色谱三、基本概念与术语(掌握)1、色谱流出曲线（chromatogram）(色谱图)指样品注入色谱柱后，信号随时间变化的曲线。色谱流出曲线示意图WbW1/21/2h0.607h2 色谱流出曲线n n根据色谱峰的个数，可以判断样品中所含组分的根据色谱峰的个数，可以判断样品中所含组分的最少个数；最少个数；n n根据色谱峰的保留值，可以进行定性分析；根据色谱峰的保留值，可以进行定性分析；n n根据色谱峰的面积或峰高，可以进行定量分析；根据色谱峰的面积或峰高，可以进行定量分析；n n根据色谱峰的保留值及其区域宽度，可以评价

4、色根据色谱峰的保留值及其区域宽度，可以评价色谱柱分离效能；谱柱分离效能；n n根据色谱峰两峰间的距离，可以评价固定相（或根据色谱峰两峰间的距离，可以评价固定相（或流动相）选择是否合适。流动相）选择是否合适。2、常用术语（1）基线无组分通过色谱柱时，检测器的噪音随时间变化的曲线。(2)峰高(3)峰宽峰底宽Wb峰半宽W1/2标准偏差色谱参数示意图1/2h0.607hW1/22 WbtRt0（4）保留值保留时间tR进样到出现色谱峰的时间保留体积VR进样到出现色谱峰时消耗的流动相体积死时间t0流动相流过色谱柱的时间死体积V0色谱柱的空隙体积F流动相流动线速度(5)相对保留值r代表峰分开的程度，其不等于

5、1是色谱分离的前提。r=1不能分开（5）分配系数和分配比（容量因子）分配系数K：一定温度与压力下两相达平衡后，组分在固定相和流动相浓度的比值分配比（容量因子）：一定温度与压力下两相达平衡后，组分在固定相和流动相量的比值固定相重量流动相重量分配系数 K（热力学性质）n nK只与固定相和被分离物质的性质有关n nK值的差别是分离的先决条件，差别越大，分离的可能性越大 n nK值大的组分后出峰K与k的关系：（6）分配比(容量因子)k与保留值的关系色谱基本保留方程证明：当组分一半流出色谱柱时色谱基本保留方程四、分离效能指标1、选择性（相对保留值r）(重复ppt13)相对保留值由两组分的热力学性质决定，

6、与色谱柱的长短粗细无关。2、峰宽度3、分离度(分辨率,色谱峰分离度)分离度考虑了保留时间和峰宽度，是一个综合指标：R 1.0两峰有部分重叠两峰有部分重叠R=1.0两峰达两峰达98%分离，两峰基本分离分离，两峰基本分离R 1.5两峰两峰达达99.7%分离分离，完全分离的标准），完全分离的标准）中国药典中国药典规定规定R应大于应大于1.5，用，用R=1.5作为相邻两组分已完全分离的标志作为相邻两组分已完全分离的标志小结小结色谱法研究的核心：色谱法研究的核心：选择最适合的色谱体系和条件、在最选择最适合的色谱体系和条件、在最短的时间达到最佳的分离效果。短的时间达到最佳的分离效果。第二节第二节色谱理论色

7、谱理论一、塔板理论目的从理论上得到描述色谱流出曲线的方程，并通过这一方程各参数来研究影响分离的因素。塔板理论的四个假设n n1 1、在柱内一小段长度、在柱内一小段长度H H内，组分可以在两相间迅内，组分可以在两相间迅速达到平衡。这一小段柱长称为理论塔板高度速达到平衡。这一小段柱长称为理论塔板高度H H。n n2 2、流动相（如载气）进入色谱柱不是连续进行的，、流动相（如载气）进入色谱柱不是连续进行的，而是脉动式，每次进气为一个塔板体积（而是脉动式，每次进气为一个塔板体积（VmVm）。）。n n3 3、所有组分开始时存在于第、所有组分开始时存在于第0 0号塔板上，而且试号塔板上，而且试样沿轴（纵

8、）向扩散可忽略。样沿轴（纵）向扩散可忽略。n n4 4、分配系数在所有塔板上是常数，与组分在某一、分配系数在所有塔板上是常数，与组分在某一塔板上的量无关。塔板上的量无关。r塔板数N转移次数设：有A、B两组分，kA=2kB=1/2当N=0r=0A组分在两相分配达平衡后：流动相分量=固定相分量=r0r1r2。rn下表列出经过各级转移后组分在每一级塔板中的量：r0r1r2。rn当经过1次转移（N=1）以后：第0级塔板：r=0组分的分量=第1级塔板：r=1组分的分量=组分在两级塔板上的量可表示为：若抽象成一个规律：由上表可以看出，经N次转移后，组分在各级塔板上的量符合二相式分布，即当N=4时，组分分布

9、在5级塔板上：以A组分为例，5级塔板上的分量分别是：任一级塔板上的分量为的展开式对应的一项，可用一个通式表示：当求最后一级塔板的组分的量时，r=n，以作图，即得色谱流出曲线，因此上式称为流出曲线方程。tCtRCmax对于两个组分A和B，如果k不同，则流出曲线的形状不同：由于所获得的流出曲线在N很大时呈正态分布，因此可将流出曲线方程转化为正态分布方程形式：将此方程与标准正态分布曲线方程比较：可知：所以：或：根据：所以：n称为色谱柱的理论塔板数。因为tR是热力学常数，当色谱柱的长度一定，理论板数目n越大，色谱峰越窄。neff与n的关系：1、从理论上得到了描述色谱流出曲线的方程，通过该方程可以预测具

10、有不同分配系数K的两种物质在塔板数为n的色谱柱上分离的情况；小结2、通过这一方程看出影响柱效率的因素是理论板数n，其值越大，色谱峰越窄，分离效果越好；3、既然色谱分离的依据是组分在两相中的分配能力差异，因此，两相不限于液-固相，对气体成分而言，亦可是气-固项或气-液相。问题怎样提高色谱柱的理论塔板数n，从而提高色谱柱的效率？二、速率理论1、塔板理论的不足塔板理论虽然指出了理论板数n或理论板高度H对色谱柱效率的影响，但是没有指出影响塔板高度的因素，因此无法在理论指导下从实验上提高色谱柱的效率。2、VanDeemter方程1956年VanDeemter提出速率方程，指出了提高柱效率的途径：VanD

11、eemter方程式中u流动相流动的线速度（1）A涡流扩散项：指固定相填充不均匀引起的扩散为填充的不规则因子dp固定相颗粒粒径涡流扩散示意图n n结论：细而均匀的颗粒，填充的越均匀，A，H，柱效n 表现在涡流扩散所引起的色谱峰变宽现象减轻，色谱峰较窄。（2）B/u纵向分子扩散项指分子沿色谱柱轴向扩散引起的色谱谱带展宽B=2rDm式中：r弯曲因子，填充柱r100C)时使用。n减少分析时间并使峰变窄。n增加柱流失，引起基线漂移。n可设多阶程序升温。nHP6890可设“快速变化速率”至120C/min。柱温操作柱温操作第三节气相色谱仪一、气相色谱仪载气净化器流量计色谱柱柱箱汽化室检测器记录器进样放空气

12、相色谱仪流程图色谱柱流量控制器稳压器空气氢气载气分子筛脱水管固定进样口检测器电子部件PC限流器典型的气相色谱典型的气相色谱n须使用GC 专用铜管或不锈钢管。n塑料管会渗透O2和其它污染物。还可能会释放其它可被检测到的干扰物。n管子使用前先用溶剂冲洗，载气吹干。n根据工厂的推荐，每用完3瓶气，应更换过滤器，以防止发生气体的污染。n每隔一定时间，应对所有外加接头进检漏（大约每隔 4-6个月。管路和净化器管路和净化器5975 MSD 和和 6890 GC气相色谱仪主要包括四部分：1、载气系统2、进样系统3、分离系统4、检测系统1、载气系统载气由压缩气体钢瓶供给，经减压阀、稳压阀控制压强和流速，由压强

13、计指示气体压强，然后进入检测器热导池的参考臂，继而进入色谱柱。最后通过热导池、流量计而放入大气。气相色谱对载气的基本要求：（1）纯净通过活性炭或分子筛净化器，除去载气中的水分、氧等有害杂质。（2）稳定采用稳压阀或双气路方式：载气 质量数的峰宽平滑对称的峰合适的电子倍增器电压适当的丰度值低水峰及空气峰正确的质量分配合适的相对丰度合适的同位素比例标准谱图调谐报告（3）常用的载气：氮气氢气氦气2、进样系统包括进样装置和汽化室。进样通常用微量注射器和进样阀将样品引入。液体样品引入后需要瞬间汽化。汽化在汽化室进行。对汽化室的要求是：（1）体积小；（2）热容量大；（3）对样品无催化作用载气入口接色谱柱散热

14、片加热块汽化室示意图对高分子样品，采用裂解装置：管式炉裂解器热丝裂解器居里点裂解器载气入口尼龙6/66共聚物在6500C的裂解色谱图3、分离系统色谱柱填充柱毛细管柱固定相固体固定相：固体吸附剂液体固定相：由担体和固定液组成柱长(米)I.D.(mm).5-102-45-100.5305-100.1-.25填充柱530系列柱细孔径柱填充柱开管柱（毛细管柱）壁涂开管柱色谱柱类型色谱柱类型（1）固体固定相：固体吸附剂包括活性碳、硅胶、Al2O3、分子筛等；用于H2、O2、N2、CO、CO2、C1-C4的分离；（2）液体固定相担体担体固定液固定液的选择：依据极性原则（A）非极性组分分离非极性固定液，组分

15、出峰的顺序由蒸汽压决定，沸点高保留时间长（B）中等极性组分分离中等极性固定相，沸点与分子间力同时起作用（C）强极性组分分离强极性固定相，分子间力起作用，按极性大小出峰（D）极性+非极性组分分离极性固定相例如：苯和环己烷的色谱分离苯沸点 80.10C环己烷沸点 80.70C采用非极性固定液，因组分出峰的顺序由蒸汽压决定，所以分不开；但是苯容易极化tR(苯）/tR（环己烷）（1）用弱极性的邻苯二甲酸二辛酯1.5（2）用极性的聚乙二醇-4003.9（3）用，氧二丙氰6.37.4.3毛细管柱n n固定液的分类几种常见的固定液的相对极性4、控温系统作用K是热力学常数，随温度变化，温度越高，K值越小，因此

16、保留时间越短，据此，可通过柱温调节分离程度。恒温程序升温提高温度程序升温恒温和程序升温分析烃类化合物5、检测器作用：将色谱分离后的各组分的量转变成可测量的电信号，然后纪录下来。要求：灵敏度高线性范围宽响应速度快结构简单通用性强常用检测器：热导检测器氢火焰离子化检测器电子捕获检测器一、热导检测器(ThermalConductivityDetector,TCD)某些气体和蒸汽的热导系数气体 00C1000C气体 00C1000CH217.41 22.4甲烷3.014.56He14.57 17.41乙烷1.803.06N22.433.14丙烷1.512.64空气2.173.14正丁烷1.342.34

17、CO21.472.22甲醇1.422.30热导检测器的主要特点:(1)结构简单(2)对无机物和有机物都有响应(3)灵敏度不高2、氢火焰离子化检测器FlameIonizationDetector(FID)有机物在火焰中电离形成离子流，根据离子流的出现和大小进行分析。载气+样品组分H2空气极化极收集极放大记录离子流方向氢火焰离子化检测器的特点：（1）灵敏度高，线性范围宽（2）适于有机物的检测（3）不能检测惰性气体、空气、水、CO、CO2、NO、SO2等气体3、电子俘获检测器(p233)载气在-射线源的照射下发生电离：N2N2+e形成稳定的基流。卤素等含电负性的原子捕获电子生成稳定的负离子，并与载气

18、正离结合，使基流信号下降，根据信号是否降低和降低程度，可检测组分。放射源（-）不锈钢棒（+）放大与检测系统电子俘获检测器的特点：（1）对卤素、硫、磷、氮、氧有很强的响应；（2）灵敏度高，可用于痕量农药残留物的分析；（3）线性范围较窄4、火焰光度检测器（FlamePhotometricDetector，FPD）是一种对硫磷选择性的检测器，这两种元素燃烧中被激发，从而、发射特征的光信号：2RSSO2SO2+H2S2*S2+hvS394nmP526nm燃烧5、其它检测器（1）GC-MS（2）GC-FTIR7.3.3.1检测器的性能指标n n（1）灵敏度（Sensitivity）n nS:指样品量变化

19、引起信号变化的程度，程度越大灵敏度越高。RQQR单位浓度（或质量）的物质通过检测器时所产生信号的大小。R峰高mV面积A=（mV）2Q浓度mg/ml，ml/ml质量g/sS浓度mVml/mgAml/mg质量mVs/gAs/g（2）检测限（DetectionLimit）三倍噪音所相当的物质的量称为检测限N为噪音，单位为mVn n噪声(基线):无样品通过检测器时基线的起伏，决定着能被检测到的浓度。n n（3）线性范围（Linear range）指检测器信号与样品浓度（或量）之间成正比关系的范围。n n基线漂移：基线向一个方向有规律移动。产生原因：柱温或载气缓慢变化，电子元器件性质变坏，固定液流失等等

20、小结气相色谱仪主要包括四部分：1、载气系统2、进样系统3、分离系统4、检测系统n n国内分析仪器的项目规划国内分析仪器的项目规划的调研，考察了部的调研，考察了部分地区质检部门县级检验机构和基层口岸实验室分地区质检部门县级检验机构和基层口岸实验室的能力、装备和建设情况。的能力、装备和建设情况。n n在这些检测机构中，装备主要是分析仪器，约占在这些检测机构中，装备主要是分析仪器，约占80%90%80%90%。主要仪器为。主要仪器为气相色谱仪、液相色谱气相色谱仪、液相色谱气相色谱仪、液相色谱气相色谱仪、液相色谱仪、气相色谱仪、气相色谱仪、气相色谱仪、气相色谱质谱联用仪、液相色谱质谱联用仪、液相色谱质

21、谱联用仪、液相色谱质谱联用仪、液相色谱质谱联质谱联质谱联质谱联用仪、原子荧光光谱分析仪、原子吸收光谱仪、用仪、原子荧光光谱分析仪、原子吸收光谱仪、用仪、原子荧光光谱分析仪、原子吸收光谱仪、用仪、原子荧光光谱分析仪、原子吸收光谱仪、紫外分光光度计紫外分光光度计紫外分光光度计紫外分光光度计等产品。等产品。n n通过调研，我们可以发现，这些检测机构装备的通过调研，我们可以发现，这些检测机构装备的都是国际上的知名品牌，仅有都是国际上的知名品牌，仅有原子荧光光谱仪原子荧光光谱仪原子荧光光谱仪原子荧光光谱仪是是国产的。国产的。n n进口品牌：沃特世（进口品牌：沃特世（WatersWaters）、安捷伦）、

22、安捷伦（AgilentAgilent）、日本岛津（）、日本岛津（ShimadzuShimadzu）、美国科学）、美国科学系统（系统（SSISSI）、戴安（）、戴安（DionexDionex）、）、PEPE（PerkinElmerPerkinElmer）、瓦里安（）、瓦里安（VarianVarian，被安捷伦，被安捷伦收购）、热电（收购）、热电（ThermoThermo）、日立（）、日立（HitachiHitachi、天美、天美代理）、日本分光（代理）、日本分光（JascoJasco、华洋科仪代理）、德、华洋科仪代理）、德国诺尔（国诺尔（KnauerKnauer）、贝克曼（）、贝克曼（Bekma

23、nBekman）n n国产品牌（含国内组装）：国产品牌（含国内组装）：北分瑞利北分瑞利、莱伯泰科、莱伯泰科（北京）、北京创新通恒、北京温分、（北京）、北京创新通恒、北京温分、北京东西北京东西电子电子、苏州岛津、上海天美、上海伍丰、上海通、苏州岛津、上海天美、上海伍丰、上海通微、南京科捷、浙江福立等。微、南京科捷、浙江福立等。n n休息7.5 定性与定量分析二、气相色谱分析方法1、定性分析（1）保留时间定性法（已知物对照方法）在一定的色谱系统和操作条件下，每种物质都有一定的保留时间，如果在相同色谱条件下，未知物的保留时间与标准物质相同，则可初步认为它们为同一物质。为了提高定性分析的可靠性，还可进

24、一步改变色谱条件（分离柱、流动相、柱温等）或在样品中添加标准物质，如果被测物的保留时间仍然与标准物质一致，则可认为它们为同一物质。（2）保留指数（I）定性法以正购烷烃为参考标准，某一未知组分的保留行为用两个紧靠近它的标准物质（正构烷烃）来标定：I=100NN为碳原子数例如：正己烷I=600正辛烷I=800其它化合物Ix=100 xx为组分相当于正构烷烃C原子的数例如：苯在某柱子上的Ix=733表示苯在该柱上的保留值相当于含7.33个碳原子的正构烷烃的保留值。所以保留指数可计算如下：N，N+n分别为两个正构烷烃的碳原子数,n最好等于1C7C8苯（3）与其他仪器联用定性将具有定性能力的分析仪器如红

25、外（IR）、核磁（NMR）、质谱（MS）、原子光谱（AAS、AES等仪器作为色谱仪的检测器获得比较准确的定性信息。由于保留值（保留时间、保留指数等）定性受温度影响，因此应严格控制温度；当两个化合物的保留值相同或相近时，容易出现错判。（1）校正因子fi分为绝对和相对校正因子两种。绝对校正因子为绝对校正因子受实验条件的影响，定量分析时必须与实际样品在相同条件下测定标准物质的校正因子。因此常用相对校正因子：相对校正因子f 指某物质i与一选择的标准物质S的绝对校正因子之比。即相对校正因子只与检测器类型有关，而与色谱条件无关。常用于作为标准物质S的有苯（热导检测器）和庚烷（氢火焰离子化检测器）等。（2）

26、定量分析的方法A、归一化法若流出色谱柱组分的总量为：则X组分所占的百分含量为归一化法是将所有组分的峰面积归一化法是将所有组分的峰面积Ai分别乘以分别乘以它们的相对校正因子后求和，即所谓它们的相对校正因子后求和，即所谓“归一归一”采用归一化法进行定量分析的前提条件是样采用归一化法进行定量分析的前提条件是样品中所有成分都要能从色谱柱上洗脱下来，并能被品中所有成分都要能从色谱柱上洗脱下来，并能被检测器检测。检测器检测。B、外标法将某组分的峰面积与该组分标准峰面积直接比较定量。或采用标准曲线法定量：AtRAxtRxC、内标法比较标准质和被测组分的峰面积，从而确定被测组分的浓度。由于标准物质和被测组分处

27、在同一基体中，因此可以消除基体带来的干扰。而且当仪器参数和洗脱条件发生非人为的变化时，标准物质和样品组分都会受到同样影响，这样消除了系统误差。内标物应满足的要求：l在所给定的色谱条件下具有一定的化学稳定性；l在接近所测定物质的保留时间内洗脱下来；l与两个相邻峰达到基线分离；l物质特有的校正因子应为已知的或者可测定；l与待测组分有相近的浓度和类似的保留行为；l具有较高的纯度。环境水样中芳香烃，杀虫剂，除草剂，水中锑形态石油原油成分、汽油中各种烷烃和芳香烃化工喷气发动机燃料中烃类，石蜡中高分子烃食品、水果、蔬菜植物精炼油中各种烯烃、醇和酯，亚硝胺，香料中香味成分，人造黄油中的不饱和十八酸，牛奶中饱

28、和和不饱和脂肪酸生物植物中萜类，微生物中胺类、脂肪酸类、脂肪酸酯类医药血液中汞形态、中药中挥发油应用领域分析对象举例法医学血液中酒精，尿中可卡因、安非他命，奎宁及其代谢物，火药成分，纵火样品中的汽油气相色谱的应用举例第四节第四节 高效液相色谱法高效液相色谱法 High Performance Liquid Chromatography,HPLC一、概述气相色谱只适合分析较易挥发、且化学性质稳定的有机化合物，而HPLC则适合于分析那些用气相色谱难以分析的物质，如挥发性差、极性强、具有生物活性、热稳定性差的物质。所以，HPLC的应用范围已经远远超过气相色谱。通常将液相色谱法按分离机理分成吸附色谱法

29、、分配色谱法、离子色谱法和凝胶色谱法四大类。其实，有些液相色谱方法并不能简单地归于这四类。吸附色谱吸附能，氢键异构体分离、族分离，制备分配色谱疏水分配作用各种有机化合物的分离、分析与制备凝胶色谱溶质分子大小高分子分离，分子量及其分布的测定离子交换色谱库仑力无机离子、有机离子分析手性色谱立体效应手性异构体分离，药物纯化类型主要分离机理主要分析对象或应用领域亲和色谱生化特异亲和力蛋白、酶、抗体分离，生物和医药分析二、高效液相色谱仪二、高效液相色谱仪检测器检测器高压输液泵高压输液泵 高压输液泵高压输液泵 系统输液系统系统输液系统进样进样分离系统分离系统检测系统检测系统数据处理系统数据处理系统1、输液

30、系统(1)高压输液泵高压输液泵是液相色谱仪的关键部件，其作用是将流动相以稳定的流速或压力输送到色谱系统。输液泵的稳定性直接关系到分析结果的重复性和准确性。高压输液泵在线脱气装置(2)在线脱气装置在线脱气装置用于脱去流动相中的溶解气体，流动相先经过脱气装置再输送到色谱柱。除在线脱气装置外，目前也采用超声脱气、真空脱气等方式。脱气不好时有气泡，导致流动相流速不稳定，造成基线飘溢，噪音增加。（3）梯度洗脱装置通过两个输液泵流速的变化，改变流动相的洗脱能力，其作用与气相色谱的程序升温类似。ABABCC2、进样系统通常采用六通伐进样：色谱柱色谱柱色谱柱色谱柱泵泵泵泵12进进样样3、色谱柱Normalco

31、lumn5-um、4.6-umNarrowborecolumn 1-3umMicrocolumn1um色谱柱是实现分离的核心部件，要求柱效高、柱容量大和性能稳定。柱性能与柱结构、填料特性、填充质量和使用条件有关。4、检测器作用用来连续监测经色谱柱分离后的流出物的组成和含量变化的装置。目前最常用的检测器主要有：紫外-可见检测器荧光检测器电化学检测器蒸发光散射检测器质谱检测器（1）紫外-可见检测器光源光源检测室检测室光栅光栅二极管阵列二极管阵列检测器检测器（2）荧光检测器许多有机化合物，特别是芳香族化合物、被一定强度和波长的紫外光照射后，发射出较激发光波长要长的荧光。但可以与发荧光物质反应衍生化后

32、检测。特点：有非常高的灵敏度和良好的选择性，灵敏度要比紫外检测法高23个数量级，特别适合于药物和生物化学样品的分析。荧光检测器结构示意图光源光源检测器检测器滤光片滤光片检测室检测室（3）蒸发光散射检测器蒸发光散射检测器适合于无紫外吸收、无电活性和不发荧光的样品的检测。（4）电化学检测器（以电导检测器为例）电导仪电导仪电极电极电极电极问题电导检测器怎样消除流动相电导的干扰？例如，采用阳离子交换色谱分离碱金属离子时，通常用HCl作为流动相。三、液相色谱分离模式一、吸附色谱（adsorptionchromatography）原理：基于被测组分在固定相表面具有吸附作用，且各组分的吸附能力不同，使组分在

33、固定相中产生保留和实现分离。固定相：固定相通常是活性硅胶、氧化铝、活性炭、聚乙烯、聚酰胺等固体吸附剂，所以吸附色谱也称液固吸附色谱。活性硅胶最常用。流动相：弱极性有机溶剂或非极性溶剂与极性溶剂的混合物，如正构烷烃（己烷、戊烷、庚烷等）、二氯甲烷/甲醇、乙酸乙酯/乙腈等。二、分配色谱应用：吸附色谱用于结构异构体分离和族分离仍是最有效的方法，如农药异构体分离、石油中烷、烯、芳烃的分离。缺点是容易产生不对称峰和拖尾现象。原理：主要基于样品分子在流动相和固定相间的溶解度不同（分配作用）而实现分离的液相色谱分离模式。液-液分配色谱固定相的液体往往容易溶解到流动相中去，所以重现性很差，不大为人们所采用。后

34、来发展起来的键合固定相以化学键合的方法将功能分子结合到惰性载体上，固定相就不会溶解到流动相中去了。键合固定相OHOHOHOOO+C18H37SiCl3SiC18H37非极性键合固定相：键合在载体表面的功能分子是烷基、苯 基 等 非 极 性 有 机 分 子。如 最 常 用 的 ODS（OctaDecyltrichloroSilane）柱或C18柱就是最典型的代表，其极性很小。极性键合固定相：键合在载体表面的功能分子是具有二醇基、醚基、氰基、氨基等极性基团的有机分子。正相HPLC（normalphaseHPLC）：是由极性固定相和非极性（或弱极性）流动相所组成的HPLC体系。其代表性的固定相是改性

35、硅胶、氰基柱等，代表性的流动相是正己烷。吸附色谱也属正相HPLC。反相HPLC（reversedphaseHPLC）：由非极性固定相和极性流动相所组成的液相色谱体系，与正相HPLC体系正好相反。其代表性的固定相是十八烷基键合硅胶(ODS柱），代表性的流动相是甲醇和乙腈。是当今液相色谱的最主要分离模式。ODS（OctaDecyltrichloroSilane)三、体积排斥色谱（又称凝胶色谱和分子筛色谱）原理：以多孔性物质作固定相，样品分子受固定相孔径大小的影响而达到分离的一种液相色谱分离模式。大分子全排出VR=V0小分子全进入VR=V0+VS中分子部分进入 VR=V0+KVS四、离子交换色谱（i

36、onexchangechromatography,IEC）IEC使用表面有离子交换基团的离子交换剂作为固定相。带负电荷的交换基团（如磺酸基和羧酸基）可以用于阳离子的分离，带正电荷的交换基团（如季胺盐）可以用于阴离子的分离。不同离子与交换基的作用力大小不同，在树脂中的保留时间长短不同，从而被相互分离。SO3H+M+SO3M+H+抑制柱离子色谱的原理：以阴离子分析为例：分析柱反应：RCl+NaOHROH+NaCl抑制柱反应：RH+NaClRNa+HClRH+NaOHRNa+H2O第五节毛细管电动色谱一、电迁移原理高压电源D电迁移率E电场强度L支持体长度带电粒子在电场中移动的速度正比于电位梯度q电量r离子半径溶剂粘度在一定的电迁移的条件下，两个组分的电荷q及半径r不同，迁移的速度就不同，因此可以被电泳分离。显然，电泳法不适合中性分子的分离。问题问题实验发现，中性分子在毛细管中也可移动，为什么？二、电渗流（EOF）+问题问题能否实现中性分子的分离三、电色谱在柱中加入胶束试剂如SDS，形成胶束，因为SDS是阴离子，向阳极移动，但EOF溶液向阴极运动，带动组分向阴极移动，与胶束相互作用，达到分离目的。目前已制备出填充有固定相的毛细管电动色谱柱：本章小结本章小结气相色谱液相色谱毛细管电动色谱高效分离高效分离高灵敏度检测高灵敏度检测