北京交通大学：《环境分析化学》课程教学课件（讲稿）色谱分析 chromatograph analysis

14.1色谱分析理论基础第14章fundamental of chromatographtheory色谱法14.2色谱定性、定量分析方法qualitative and quantitative analysis inchromatograph analysischromatograph14.3气相色谱分析法gas chromatographic analysis,GC14.4液相色谱分析法Liquid chromatographic analysis,LC下一页2024/10/11

2024/10/11 第14章 色谱法 chromatograph analysis 14.1 色谱分析理论基础 fundamental of chromatograph theory 14.2色谱定性、定量分析方法 qualitative and quantitative analysis in chromatograph 14.3气相色谱分析法 gas chromatographic analysis ,GC 14.4液相色谱分析法 Liquid chromatographic analysis ,LC

色谱分析理论基础14.1、14.1.1.色谱法发展简史溶剂（1）起源1906年俄国植物学家茨维特碳酸钙色谱法是一种分离技术色谱带U英国学者马丁：获得1951年诺贝尔奖器其中的一相固定不动,称为固定相：另一相是携带试样混合物流过此固定相的流00体（气体或液体），称为流动相。2024/10/11末首长#页贝

2024/10/11 14.1、 色谱分析理论基础 14.1.1.色谱法发展简史 （1）起源 俄国植物学家 茨维特 1906年 色谱法是一种分离技术， ¨ 英国学者马丁;获得1951年诺贝尔奖 ¨ 其中的一相固定不动，称为固定相； ¨ 另一相是携带试样混合物流过此固定相的流 体（气体或液体），称为流动相

(2)原理当流动相中携带的混合物流经固定相时，其与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异，与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着流动相的移动，混合物在两相间经过反复多次的分配平衡，使得各组分被固定相保留的时间不同，从而按一定次序由固定相中流出。流动相与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分离与检测固定相两相及两相的相对运动构成了色谱法的基础2024/10/11末A长#页贝

2024/10/11 (2)原理 当流动相中携带的混合物流经固定相时，其与固定相发 生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异， 与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着流动相 的移动，混合物在两相间经过反复多次的分配平衡，使得各 组分被固定相保留的时间不同，从而按一定次序由固定相中 流出。 与适当的柱后检测方 法结合，实现混合物中各 组分的分离与检测。 ¨ 两相及两相的相对运 动构成了色谱法的基础

14.1.2.色谱法分类（1）按两相状态分类气相色谱法GC：GSCGLC液相色谱法LC：（LSC、LLC)超临界流体色谱：SFc（supercricalfluid22按操作形式分类岛津GC-17A气相色谱仪柱色谱CC纸色谱PCGC-17A薄层色谱TLC2024/10/11末首优#页面

2024/10/11 14.1.2.色谱法分类 (1)按两相状态分类 气相色谱法GC ：GSC GLC 液相色谱法LC: （LSC、 LLC） 超临界流体色谱：SFC (supercrical fluid C.) （2）按操作形式分类 柱色谱CC 纸色谱PC 薄层色谱TLC

（3）按分离原理分类吸附色谱分配色谱离子交换色谱凝胶色谱（4）按动力学分类冲洗法迎头法顶替法2024/10/11末首优#页页

2024/10/11 （3）按分离原理分类 吸附色谱 分配色谱 离子交换色谱 凝胶色谱 （4）按动力学分类 冲洗法 迎头法 顶替法

14.1.3色谱术语1.基线(baseline)基线漂移（baselinedrift）-基线噪声（baselinenoise2.保留值(retention value）（1）时间表示的保留值0.607h进Y保留时间（tR）（retenti死时间（tM）（deadtime调整保留时间（tR‘）（adjustedretentiontime)：tR' = tR-tM2024/10/11末首优#页页

2024/10/11 14.1.3色谱术语 1.基线（baseline） 基线漂移（baseline drift） 基线噪声（baseline noise） 2.保留值（retention value） （1）时间表示的保留值 保留时间（tR）(retention time) 死时间（tM）(dead time) 调整保留时间（tR‘）(adjusted retention time)： tR＇= tR－tM

（2）用体积表示的保留值保留体积（VR）：VR = tr×FoF.为柱出口处的载气流量，单位：mL/min。死体积（VM）：VM = tm ×Fo0.607hh/23鲜调整保留体积(VR）：VR"=VR -VM2024/10/11未首长#行页页

2024/10/11 （2）用体积表示的保留值 保留体积（VR）： VR = tR×F0 F0为柱出口处的载气流量， 单位：m L / min。 死体积（VM）： VM = tM ×F0 调整保留体积(VR ＇)： V R ＇ = VR －VM

3. 相对保留值r21组分2与组分1调整保留值之比：I2 = t'r2 / t'ri= V'r2/ V'ri相对保留值只与柱温与其和固定相性质有关，它他色谱操作条件无关，表示了固定相对这两种组0.607hh/2分的选择性。3鲜2024/10/11末首长#行页页

2024/10/11 3. 相对保留值r21 组分2与组分1调整保留值之比： r21 = t´R2 / t´R1 = V´R2 / V´R1 相对保留值只与柱温 和固定相性质有关，与其 他色谱操作条件无关，它 表示了固定相对这两种组 分的选择性

4.色谱峰的高度、宽度及面积(1)峰高h(2)峰宽标准偏差(（standard deviation)：即0.607倍峰高处宽度的一A半B半峰宽(Yi2）(peakwidthat half-height）：Yi/2=2.354C峰底宽(Wb)(peakwidthatpeakbase）：Wi=4(3)峰面积A2024/10/11末首长#页页

2024/10/11 (1)峰高h (2)峰宽 A 标准偏差(￾) (standard deviation)：即0.607倍峰高处宽度的一 半 B 半峰宽(Y1/2) (peak width at half-height) ： Y1/2 =2.354 ￾ C 峰底宽(Wb) (peak width at peak base) ：Wb=4 ￾ （3） 峰面积A 4. 色谱峰的高度、宽度及面积

14.1.4色谱分分析的基本原理☆气固(液固色谱的固定相:多孔性的固体吸附剂颗粒。固体吸附剂对试样中各组分的吸附能力的不同。气固色谱的分离机理吸附与脱附的不断重复过程☆ 气液(液液)色谱的固定相:由担体和固定液所组成。固定液对试样中各组分的溶解能力的不同。气液色谱的分离机理：气液（液液两相间的反复多次分配过程2024/10/11末首长#页页

2024/10/11 14.1.4色谱分分析的基本原理 ☆气固(液固)色谱的固定相: 多孔性的固体吸附剂颗粒。 固体吸附剂对试样中各组分的吸附能力的不同。 气固色谱的分离机理: 吸附与脱附的不断重复过程； ☆气液(液液)色谱的固定相: 由 担体和固定液所组成。 固定液对试样中各组分的溶解能力的不同。 气液色谱的分离机理： 气液(液液)两相间的反复多次分配过程