第2章 气相色谱分析法 Gas Chromatography,GC 历史沿革 基本分类 基本理论 色谱描述
第2章 气相色谱分析法 历史沿革 基本分类 基本理论 色谱描述 Gas Chromatography, GC
2.1气相色谱分析法概述 1.概述 溶剂 俄国植物学家茨维特在1906年使用的装置: 色谱原型装置,如图。 碳酸钙 ◆ 色谱法是一种分离技术, 色谱带 U ◆ 试样混合物的分离过程也就是试样中各组 分在称之为色谱分离柱中的两相间不断进行着的 分配过程。 ◆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
2.1 气相色谱分析法概述 1.概述 俄国植物学家茨维特在1906年使用的装置: 色谱原型装置,如图。 色谱法是一种分离技术, 试样混合物的分离过程也就是试样中各组 分在称之为色谱分离柱中的两相间不断进行着的 分配过程。 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
·色谱柱:装有固定相的管子(玻璃管或不 锈钢管) 。 固定相:将填入玻璃管或不锈钢管内静止 不动的一相(固体或液体) ,流动相:自下而上运动的一相(一般是气 体或液体)
• 色谱柱:装有固定相的管子(玻璃管或不 锈钢管) • 固定相:将填入玻璃管或不锈钢管内静止 不动的一相(固体或液体) • 流动相:自下而上运动的一相(一般是气 体或液体)
30~40年代:薄层色谱法、纸色谱法 50年代:气相色谱法(GC)的出现,奠定 了现代色谱法的基础 60年代:推出了气相色谱一质谱(GC-MS)联 用技术,有效地弥补了色谱法定性 特征差的弱点。 70年代: 高效液相色谱法(HPLC) 80年代:超临界流体色谱法(SFC) 80年代末:高效毛细管电泳法(HPCE)
30~40年代:薄层色谱法、纸色谱法 50年代:气相色谱法(GC)的出现,奠定 了现代色谱法的基础 60年代:推出了气相色谱—质谱(GC-MS)联 用技术,有效地弥补了色谱法定性 特征差的弱点。 70年代:高效液相色谱法(HPLC) 80年代:超临界流体色谱法(SFC) 80年代末:高效毛细管电泳法(HPCE)
2.色谱法分类 1.按两相分子的聚集状态分: 流动相 固定相 类型 液体 固体 液-固色谱 液相色谱 液体 液体 液-液色谱 气体 固体 气-固色谱 气相色谱 气体 液体 气-液色谱
2. 色谱法分类 1.按两相分子的聚集状态分: 流动相 固定相 类型 液相色谱 液体 固体 液-固色谱 液体 液体 液-液色谱 气体 固体 气-固色谱 气体 液体 气-液色谱 气相色谱
2.按固定相的固定方式分: 柱色谱 填充柱色谱 毛细管柱色谱 纸色谱 平面色谱 薄层色谱 高分子薄膜色谱 3.按分离机制分: 分配色谱:利用分配系数的不同 吸附色谱:利用物理吸附性能的差异 离子交换色谱:利用离子交换原理 空间排阻色谱:利用排阻作用力的不同
2.按固定相的固定方式分: 3.按分离机制分: 平面色谱 纸色谱 薄层色谱 高分子薄膜色谱 柱色谱 填充柱色谱 毛细管柱色谱 分配色谱:利用分配系数的不同 吸附色谱:利用物理吸附性能的差异 离子交换色谱:利用离子交换原理 空间排阻色谱:利用排阻作用力的不同
层析室 薄层色谱和纸色谱: 展开剂 展开剂 层折板 比较简单的色谱方法 纸层析装置 薄层层析装置 凝胶色谱法: 超临界色谱: 毛细首电冰仪 高效毛细管电泳: 九十年代快速发展、 特别适合生物试样分析分 离的高效分析仪器
薄层色谱和纸色谱: 比较简单的色谱方法 凝胶色谱法: 超临界色谱: 高效毛细管电泳: 九十年代快速发展、 特别适合生物试样分析分 离的高效分析仪器
图示 >色谱法简单分类 填充柱色谱法 气相色谱法 一毛细管色谱法 经典液相柱色谱法 一柱色谱法 色谱法一 一高效液相色谱法 液相色谱法 灣层色谱法 平板色谱法 一纸色谱法 逆流分配色谱法 一超临界流体色谱法
图示 色谱法简单分类
色谱法的特点 √优点: 高选择性 可将性质相似的组分分开 高效能一反复多次利用组分性质的差异产生很好分离效果 高灵敏度一10-11~1018g,适于痕量分析 分析速度快一几~几十分钟完成分离一次可以测多种样品 应用范围广—气体,液体、固体物质化学衍生化再色谱分 离、分析 √缺点: 对未知物分析的定性专属性差 需要与其他分析方法联用(GC-MS,LC-MS)
色谱法的特点 优点: 缺点: 高选择性——可将性质相似的组分分开 高效能——反复多次利用组分性质的差异产生很好分离效果 高灵敏度——10-11~10-13g,适于痕量分析 分析速度快——几~几十分钟完成分离一次可以测多种样品 应用范围广——气体,液体、固体物质化学衍生化再色谱分 离、分析 对未知物分析的定性专属性差 需要与其他分析方法联用(GC-MS,LC-MS)
4、保留值 试样各组分在色谱柱中保留行为的量度,通常 用保留时间和保留体积表示。 保留时间():组分从进样到柱后出现浓 度极大值时所需的时间 在一定条件下,是色谱定性分析的依据 死时间(t):不与固定相作用的气体(如 空气)的保留时间。是气体流经色谱柱所需的时 间。 调整保留时间(你’):R'=R一M
4、保留值 试样各组分在色谱柱中保留行为的量度,通常 用保留时间和保留体积表示。 保留时间(tR):组分从进样到柱后出现浓 度极大值时所需的时间 在一定条件下,是色谱定性分析的依据 死时间(tM):不与固定相作用的气体(如 空气)的保留时间。是气体流经色谱柱所需的时 间。 调整保留时间(tR'):tR '= tR-tM