仪器分析_十八章（18-1--18-3） 色谱法原理的概述及分类

第十八章色谱法原理 ( Principles of Chromatography 18-1概述 普法早在1903电俄植物学案合率物素 和分析 夜体 已但不管题主避多氮松为篇 两个相 体 在性店矿结船数 时,就 固定相发生作用 育组地有差算的差, 槍作用 用 时间长短不同 按先后不同 的次序从固定相中流出

第十八章 色谱法原理 （Principles of Chromatography） 18-1 概述 色谱法早在1903年由俄国植物学家Цвет分离植物色素时 采用。后来不仅用于分离有色物质，还用于分离无色物 质，并出现了种类繁多的各种色谱法。许多气体、液体 和固体样品都能找到合适的色谱法进行分离和分析。目 前色谱法已广泛应用于许多领域，成为十分重要的分离 分析手段。但不管属于哪一类色谱法，其共同的基本特 点是具备两个相：不动的一相，称一为固定相；另一相 是携带样品流过固定相的流动体，称为流动相。当流动 相中样品混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用， 由于各组分在性质和结构上的差异，与固定相相互作用 的类型、强弱也有差异，因此在同一推动力的作用下， 不同组分在固定相滞留时间长短不同，从而按先后不同 的次序从固定相中流出

sample A+B frit b detector signal

色谱法分类 按两相状态分类 体为流动相的色谱称为气相色谱(GC),根据 固定相是固体吸附剂还是固定液(附着在惰性载体 上的一薄层有机化合物液体),又可分为气固色谱 GSC)和气液色谱(GLC).液体为流动相的色 谱称液相色谱(LC)。同理,液相色谱亦可分为液 固色谱(LSC)和液液色谱(LLC).超临界流体为 流动相的色谱称为超临界流体色谱(SFC)。随着色 谱工作的发展,通过化学反应将固定液键合到载体 表面,这种化学键合固定相的色谱又称化学键合相 色谱(CBPC)

色谱法分类 1．按两相状态分类 气体为流动相的色谱称为气相色谱（GC），根据 固定相是固体吸附剂还是固定液（附着在惰性载体 上的一薄层有机化合物液体），又可分为气固色谱 （GS C）和气液色谱（GLC）．液体为流动相的色 谱称液相色谱（LC）。同理，液相色谱亦可分为液 固色谱（LSC）和液液色谱（LLC）．超临界流体为 流动相的色谱称为超临界流体色谱（SFC）。随着色 谱工作的发展，通过化学反应将固定液键合到载体 表面，这种化学键合固定相的色谱又称化学键合相 色谱（CBPC）

2.按分离机理分类 利用组分在吸附剂(固定相)上的吸附能力强弱 不同而得以分离的方法,称为吸附色谱法。利用组分 在固定液(固定相)中溶解度不同而达到分离的方法 称为分配色谱法。利用组分在离子交换剂(固定相) 上的亲和力大小不同而达到分离的方法,称为离子交 换色谱法。利用大小不同的分子在多孔固定相中的选 择渗透而达到分离的方法,称为凝胶色谱法或尺寸排 阻色谱法。最近,又有一种新分离技术,利用不同组 分与固定相(固定化分子)的高专属性亲和力进行分 离的技术称为亲和色谱法,常用于蛋白质的分离

2．按分离机理分类 利用组分在吸附剂（固定相）上的吸附能力强弱 不同而得以分离的方法，称为吸附色谱法。利用组分 在固定液（固定相）中溶解度不同而达到分离的方法 称为分配色谱法。利用组分在离子交换剂（固定相） 上的亲和力大小不同而达到分离的方法，称为离子交 换色谱法。利用大小不同的分子在多孔固定相中的选 择渗透而达到分离的方法，称为凝胶色谱法或尺寸排 阻色谱法。最近，又有一种新分离技术，利用不同组 分与固定相（固定化分子）的高专属性亲和力进行分 离的技术称为亲和色谱法，常用于蛋白质的分离

3、按固定相的外形分类 固定相装于柱内的色谱法,称为柱色谱。固定 相呈平板状的色谱法,称为平板色谱,它又可分为 薄层色谱和纸色谱 根据以上所述,将色谱法的分类总结于表181中

3．按固定相的外形分类 固定相装于柱内的色谱法，称为柱色谱。固定 相呈平板状的色谱法，称为平板色谱，它又可分为 薄层色谱和纸色谱。 根据以上所述，将色谱法的分类总结于表18-l中

表1色谱法分类 流动相厂气体 液体 超临界流体 固定相液体固体(吸附剂)r液体 一固体 键合固定相 吸附剂_健合多孔离子 固定相固体交换剂 固定相外形柱柱 柱平面平面柱柱 柱柱柱 名称气液气固液液薄层色谐液固健合相湘尺寸排离子交超临界流体 色谐色谱色谱 紙色谐色谱色谱阻色谱换色谱色谱

18-2色谱流出曲线及有关术语 流出曲线和色谱峰 E_20~F G H 进样 空气蜂 D O B tM Id 图18-3色谱流出曲线

18-2 色谱流出曲线及有关术语 一．流出曲线和色谱峰

如果进样量很小,浓度很低,在吸附等温线的 线性范围内,色谱峰如果对称,可用分aw正态分布 数表示: C= 0●Xpl O√2丌 式中:C一不同时间时某物质的浓度,C进样 浓度,t保留时间,σ—标准偏差

如果进样量很小，浓度很低，在吸附等温线的 线性范围内，色谱峰如果对称，可用Gauss正态分布 函数表示： 式中：C—不同时间t时某物质的浓度，C0—进样 浓度，t r—保留时间，σ—标准偏差。 ( ) ] 2 1 exp[ 2 0 2    r C t t C − = • −

基线 是柱中仅有流动相通过时,检测器响应 讯号的记录值,即图18-3中Ot线.稳定的 基线应该是一条水平直线 三、哞高 色谱峰顶点与基线之间的垂直距离,以h 表示,如图18-3中BA

二、基线 是柱中仅有流动相通过时，检测器响应 讯号的记录值，即图18－3中O—t线．稳定的 基线应该是一条水平直线． 三、峰高 色谱峰顶点与基线之间的垂直距离，以h 表示，如图18－3中B′A

四、保留值 1.死时间t 不被固定相吸附或溶解的物质进入色谱柱 时,从进样到出现峰极大值所需的时间称 为死时间,如图18-3中OA′。因为这种 物质不被固定相吸附或溶解,故其流动速 度将与流动相的流动速度相近.测定流动 相平均线速时,可用往长L与t的比值计

四、保留值 1．死时间tM 不被固定相吸附或溶解的物质进入色谱柱 时，从进样到出现峰极大值所需的时间称 为死时间，如图18－ 3中 O′A′。因为这种 物质不被固定相吸附或溶解，故其流动速 度将与流动相的流动速度相近．测定流动 相平均线速ū时，可用往长L与tM的比值计 算。 t m L u =