吉林大学：《仪器分析》课程电子教案（PPT课件）高效液相色谱法 High Performance Liquid Chromatography

第十八章 高效液湘色灣 High Performance Liquid Chromatography

第十八章 高效液相色谱 High Performance Liquid Chromatography

定义：以液体作为流动相的 色谱法称为液相色谱法。 ▣高效液相色谱法：以气相色谱为基础，在经典 液相色谱实验和技术基础上建立的一种液相色 谱法。 ▣优点：颗粒细，5-10um,均匀，传质阻力 小，柱效高，分辨率高，高灵敏检测器，速度 快（高压泵）

定义：以液体作为流动相的 色谱法称为液相色谱法。 ◼ 高效液相色谱法：以气相色谱为基础，在经典 液相色谱实验和技术基础上建立的一种液相色 谱法。 ◼ 优点：颗粒细，5－10μm，均匀，传质阻力 小，柱效高，分辨率高，高灵敏检测器，速度 快（高压泵）

主要内容： 第一节类型和原理 第二节化学键合相色谱法 第三节高效液相色谱仪 第四节HPLC分析方法

主要内容： 第一节 类型和原理 第二节 化学键合相色谱法 第三节 高效液相色谱仪 第四节 HPLC分析方法

第一节类型和原理 一、分类 H按固定相分类：LLC,LSC。 ■按机制：分配、吸附、离子交换、空间排阻。 ■其它：化学键合相色谱、离子对色谱、 亲和色谱、离子抑制色谱、胶束色谱、 手性色谱、电色谱等

一、 分类 按固定相分类：LLC ，LSC。 按机制：分配、吸附、离子交换、空间排阻。 其 它：化学键合相色谱、离子对色谱、 亲和色谱、离子抑制色谱、胶束色谱、 手性色谱、电色谱等。 第一节 类型和原理

1.吸附色谱（液-固吸附色谱) 以固体吸附剂为固定相，如硅胶、氧化铝等， 较常使用的是5~10μm的硅胶吸附剂。流动相可 以是各种不同极性的一元或多元溶剂。 2.分配色谱（液-液分配色谱） 早期通过在担体上涂渍一薄层固定液制备固 定相，现多为化学键合固定相，即用化学反应的 方法通过化学键将固定液结合在担体表面

1. 吸附色谱（液-固吸附色谱） 以固体吸附剂为固定相，如硅胶、氧化铝等， 较常使用的是5～10μm的硅胶吸附剂。流动相可 以是各种不同极性的一元或多元溶剂。 2. 分配色谱（液-液分配色谱） 早期通过在担体上涂渍一薄层固定液制备固 定相, 现多为化学键合固定相，即用化学反应的 方法通过化学键将固定液结合在担体表面

3.离子交换色谱 固定相为离子交换树脂，流动相为无机 酸或无机碱的水溶液。离子根据它们与树脂上 的交换基团的交换能力的不同而得到分离。 4.凝胶色谱（空间排阻色谱） 以凝胶为固定相。凝胶是一种经过交联的 、具有立体网状结构和不同孔径的多聚体的通 称。如葡聚糖凝胶、琼脂糖等软质凝胶；多孔 硅胶、聚苯乙烯凝胶等硬质凝胶；

3. 离子交换色谱 固定相为离子交换树脂，流动相为无机 酸或无机碱的水溶液。离子根据它们与树脂上 的交换基团的交换能力的不同而得到分离。 4. 凝胶色谱（空间排阻色谱） 以凝胶为固定相。凝胶是一种经过交联的 、具有立体网状结构和不同孔径的多聚体的通 称。如葡聚糖凝胶、琼脂糖等软质凝胶；多孔 硅胶、聚苯乙烯凝胶等硬质凝胶；

二、 化学桃合湘色灣法 利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面. 即用化学反应的方法通过化学键把有机分子结合到担体表面， 形成所需固定相。 1.特点： 1)不易流失；2)均一性、稳定性好； 3)化学性能好；4)载样量大；5)适于梯度洗脱； 6)柱效高，重现性好。 2.分离机制：不确切。（分配+吸附) 根据流动相和固定相极性的相对强弱可分为 正相和反相键合相色谱

二、 化学键合相色谱法 利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面. 即用化学反应的方法通过化学键把有机分子结合到担体表面， 形成所需固定相。 1．特点： 1）不易流失; 2）均一性、稳定性好; 3）化学性能好; 4）载样量大; 5）适于梯度洗脱; 6) 柱效高，重现性好。 2．分离机制：不确切。（分配 + 吸附） 根据流动相和固定相极性的相对强弱可分为 正相和反相键合相色谱

(一）正相键合相色谱法： 极性键合相为固定相，-CN,-NH2,二羟基等 键合在硅胶表面，非极性或弱极性溶剂为流动相。 矿分离机制：溶质分子与固定相之间定向作用力、 诱导力或氢键作用力。 矿固定相：极性大的氰基或氨基键合相 矿流动相：极性小 底剂+有机极性调节剂 例：正己烷+氯仿-甲醇，氯仿-乙醇

（一）正相键合相色谱法： 极性键合相为固定相，-CN，-NH2，二羟基等 键合在硅胶表面,非极性或弱极性溶剂为流动相. 分离机制：溶质分子与固定相之间定向作用力、 诱导力或氢键作用力。 固定相：极性大的氰基或氨基键合相 流动相：极性小 底剂 +有机极性调节剂 ✓ 例：正己烷 + 氯仿-甲醇，氯仿-乙醇

©流动相极性与的关象： 流动相极性↑，洗脱能力↑，组分t↓，↓ 可出柱顺序：结构相近组分，极性小的组分先出柱，极性 大的组分后出柱 可适用： 分离极性或中等极性的溶质。 氰基键合相与硅胶的柱选择性相似（极性稍小） 分离物质也相似 ·氨基键合相与硅胶性质差别大，分析极性大物质、糖类 等

流动相极性与k的关系： 流动相极性↑，洗脱能力↑，组分tR↓，k↓ 出柱顺序：结构相近组分，极性小的组分先出柱，极性 大的组分后出柱 适用： 分离极性或中等极性的溶质。 • 氰基键合相与硅胶的柱选择性相似（极性稍小） 分离物质也相似 • 氨基键合相与硅胶性质差别大，分析极性大物质、糖类 等

(二) 反相健合相色谱法：C8,C18非极性键合相； 矿分离机制：疏溶剂理论 ,一方面，非极性溶质或溶质中的非极性部分与极性流动 相排斥力使溶质分子与键合相的烃基发生疏溶剂缔合。 心另一方面，溶质的极性部分受到极性流动相的作用，使 其离开烃基，即解缔合作用。 心两种作用力的相对大小，决定溶质在反相键合色谱中的 保留行为。 令固定相：极性小的烷基键合相 C3柱，C18柱(ODS柱—HPLC约80%问题)

（二） 反相键合相色谱法：C8，C18非极性键合相； 分离机制：疏溶剂理论 一方面，非极性溶质或溶质中的非极性部分与极性流动 相排斥力使溶质分子与键合相的烃基发生疏溶剂缔合。 另一方面，溶质的极性部分受到极性流动相的作用，使 其离开烃基，即解缔合作用。 两种作用力的相对大小，决定溶质在反相键合色谱中的 保留行为。 固定相：极性小的烷基键合相 C8柱，C18柱（ODS柱——HPLC约80%问题）