《常用仪器分析》ppt课件

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1、色谱法常用仪器分析（2）色谱法及其应用色谱法一、来历二、色谱原理1、色谱过程和基本术语2、色谱分离的条件差速迁移分配系数三、色谱法分类1、按作用机理2、按流动相的物态3、按固定相载体形式薄层色谱法1、分离过程2、固定相（吸附剂）3、流动相（展开剂）4、分离效率5、检测方法6、实用意义气相色谱法1、色谱过程2、色谱图及术语3、分离度4、色谱柱和固定相5、检测器色–质联用6、分析方法7、实用意义高效液相色谱法1、色谱过程2、种类3、固定相和流动相4、检测器5、实用意义色谱分类及要点1903年俄国植物学家茨威特（M.C.Цвег）在研究植物中色素时，首先采

2、用色谱分离手段成功分离了混合色素，并对色谱分离方法进行了阐述。色谱原理1、色谱过程及术语经典的柱式色谱过程：将一种具吸附性的固体粉末状物质填状到一根玻璃管中，然后将需要分离的样品溶液注入到玻璃柱中，再以某种溶剂连续不断地冲洗柱子，使样品溶液中的成分在随溶剂移动的过程中得以分离。固定相(stationaryphase)填装在玻璃管中的固体粉末物质。色谱柱(column)装有固定相的玻璃管。流动相(mobilephase)又称洗脱剂(eluente)在分离过程中，保持以一个方向通过色谱柱的溶剂。洗脱（elution）又称“淋洗”，即流动相

3、通过固定相的过程。洗脱物(elute)通过固定相后流出色谱柱的溶液。色谱图（chromatogram）是由组分在柱中的浓度与流出时间作图形成的曲线。2、色谱分离条件差速迁移(differentialmigration)*样品中的各种组分，在流动相的带动下，以不同的速度在固定相中移动，称差速迁移。*差速迁移是色谱法分离混合物的基本条件。分配系数(partitioncoefficient,distributioncoefficient,K)两个组分在固定相中是否能产生差速迁移取决于两者分配系数的差异。*在一定条件下，分配系数是化合物的特性常数。不同

4、的化合物分配系数可不同.*K值越大，移动的速度越慢；反之，移动速度越快。*两种化合物的K值差越大，差速迁移越明显，越易被分开。保留参数（retentionparameter）保留参数间的关系及色谱峰不同高处的峰宽保留时间（retentiontime，tR）死时间（voidtime，t0）容量因子（capacityfactor，k′）容量因子根据分配平衡定义的容量因子为：一定温度下，组分在两相间的分配达到平衡时，其在两相中的绝对量之比：根据保留参数定义的容量因子为：组分在固定相中的净保留时间与死时间的比：或tR=t0（k′+1）理论塔板概念（theor

5、eticalplateconcept）两个组分被分离的条件首先是它们有不同的KD值或k′值，但也与峰的形状和宽度有关色谱峰宽与保留t/min为了描述色谱峰的宽度，引入理论塔板数（n）的概念。用统计学的方法对理论塔板数定义为µ2和σ2分别表示色谱峰的均值（mean）标准差（variance）σ大，峰矮、宽，组分在分离过程中扩散作用较强；σ小，峰高、窄，分离过程中聚集作用较强。n值反映色谱过程的总体聚集趋势和扩散程度，色谱的重要参数。在实际应用中其中,W1/2为色谱峰的半峰宽，Wb为峰底宽，h为峰高理论塔板数与柱长（columnlengthen，L）成正

6、比。所以，柱的性能还可用塔板高度（plateheight,H）来表示，即：理论塔板概念被广泛用来描述色谱柱的特性，性能良好的色谱柱，其理论塔板数高，塔板高度值小，峰形窄而对称范氏方程（VanDeemterequation）1956年，VanDeemter提出了色谱中塔板高度受三方面的因素影响，并总结出了与流动相线速（u）有关的经验表达式称为范氏方程1．涡流扩散项（A）A与固定相的粒度大小和均匀度有关，与流动相的性质无关。气相色谱中使用空心毛细管柱(又称空心柱)时，由于无填充颗粒，A项为零。2．分子扩散项（B/u）与组分在柱中的浓度梯度和分子的扩散运动

7、有关，增加流速有利于克服由B/u项引起的色谱峰展宽。气相色谱中，B/u项是色谱峰展宽的主要因素；而液相色谱中，由于液态分子的扩散运动较低，B/u项可以忽略不计。3．传质阻力项（Cu）与固定相的液层厚度和柱中流动相的迁移速度有关。组分进入固定相和从固定相返回流动相均需要一定的时间，所以增加流速将会造成分子质量迁移速度的差异，而引起色谱峰展宽。液相色谱中，Cu项是色谱峰展宽的主要因素。分离度（resolution，Rs）在给定色谱条件下，相邻的两个色谱峰被分离的程度用分离度来表示为：薄层色谱法(薄层层析法)thinlayerchromatography,

8、TLCTLC是一种板式液相色谱，以吸附剂为固定相，混合溶剂为流动相。1、分离过程及术语铺板将固定相材料均匀地