色谱法概述
色谱法概述
色谱法的分类、作用和特点 1.概述 色谱法是一种分离技术 溶剂 色谱原型装置：俄国植物学家茨维特在 1906年使用的装置 碳酸钙 色谱带 u.: 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
1.概述 色谱法是一种分离技术 一、色谱法的分类、作用和特点 色谱原型装置：俄国植物学家茨维特在 1906年使用的装置 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
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 固定相 这种借组分在两相间分配不同而使混合物中各组分分离的 技术称为色谱法
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。 这种借组分在两相间分配不同而使混合物中各组分分离的 技术称为色谱法
2.色谱法分类 (1) 按流动相的物态不同可分为 ◆气相色谱：流动相为气体（称为载气） gas chromatographic analysis,GC ◆液相色谱：流动相为液体（也称为林洗液) liquid chromatographic analysis,LC 按固定相的物态不同又可分为： ◆气固色谱和液固色增 固定相为多孔性的固体颗粒 ◆气液色谱和液液色谱 固定相为担体（固体颗粒）+固定液
◆ 气相色谱：流动相为气体（称为载气） 按固定相的物态不同又可分为： (1) 按流动相的物态不同可分为 ◆ 液相色谱：流动相为液体（也称为淋洗液） ◆ 气固色谱和液固色谱 ◆ 气液色谱和液液色谱 固定相为多孔性的固体颗粒 固定相为担体(固体颗粒)+固定液 2.色谱法分类 gas chromatographic analysis, GC liquid chromatographic analysis, LC
(2) 按固定相的使用形式可分为 柱色谱法 纸色谱法 薄层色谱法 按分离柱不同又可分为：填充柱色谱和毛细管柱色谱 充柱 (3) 按分离过程的机制可分为 吸附色谱法 分配色谱法 离子交换色谱法 排阻色谱法 毛细管柱
柱色谱法 纸色谱法 薄层色谱法 （3）按分离过程的机制可分为 吸附色谱法 分配色谱法 离子交换色谱法 排阻色谱法 按分离柱不同又可分为：填充柱色谱和毛细管柱色谱 （2）按固定相的使用形式可分为 填充柱 毛细管柱
3.色谱法的特点 “三高 一快” 66 (1)分离选择悱高、效率高 可分离复杂混合物，有机同系物、异构体（手性异构体) (2)灵敏度高 可以检测出μgg(10-6)级甚至gg(10)级的物质量。 (3)分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成个试样的分析。 (4)应用范围广 气相色谱：氵 沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。 液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。 不足之处： 被分离组分的定性较为困难
（1）分离选择性高、效率高 可分离复杂混合物，有机同系物、异构体（手性异构体） 。 （2） 灵敏度高 可以检测出µgg -1 (10-6 )级甚至ngg -1 (10-9 )级的物质量。 （3）分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。 （4） 应用范围广 气相色谱：沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。 液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。 不足之处： 被分离组分的定性较为困难。 “三高” 、 “一快” 、 “一 广” 3.色谱法的特点
色谱流出曲线与常用术语 色谱图 是以组分的浓度变化引起的电信号作为纵坐标，流出时间 作为横坐标的曲线，就称为色谱流出曲线。 1.基线 无试样通过检测器时，检测到的信号即为基线。殺定的基 线是一条直线。 2.保留值 表示试样中各组分在 色谱柱中的滞留时间的 进样 10 数值。通常用时间或将 空气峰 D 组分带出色谱柱所需再 起的体积来表示
1.基线 无试样通过检测器时，检测到的信号即为基线。稳定的基 线是一条直线。 表示试样中各组分在 色谱柱中的滞留时间的 数值。通常用时间或将 组分带出色谱柱所需再 起的体积来表示。 2.保留值 二、色谱流出曲线与常用术语 色谱图 是以组分的浓度变化引起的电信号作为纵坐标，流出时间 作为横坐标的曲线，就称为色谱流出曲线
(1)时间表示的保留值 保留时间（尔）：组分从进样到柱后出现浓度极大值时所鼎 的时间；O'B ·死时间(t)：不与固定相作用的气体（如空气）从进样开 始到柱后出现浓度最大值时所鼎的时间；O'A' 死时间正比于色谱柱的空隙体积 凋整保留时间(t尔)：'=一tM A'B p 进样 空气峰 ○
（1）时间表示的保留值 • 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；O'B • 死时间（tM）：不与固定相作用的气体（如空气）从进样开 始到柱后出现浓度最大值时所需的时间；O'A' 死时间正比于色谱柱的空隙体积 • 调整保留时间（tR '）：tR '= tR－tM A'B
2) 体积表示的保留值 保留体积(？)：从进样开始到柱后被测组分出现浓度最 大值时所通过的载气体积。 VR =IRX FO F为柱出口处的载气流量，单位：mL/min。 V与载气流速无关。 ·死体积(V):色谱柱在填充后柱管内固定相颗粒间所剩 留的空间、色谱仪中管路和连接头间的空间以及检测器的空 间总和。当后两项很小而可忽略不计时，死体积可由死时间 与流动湘体积流速F,(L/mim)计算：VM=tMXF ·调整保留体积(VR)：指扣除死体积后的保留体积。 VR=IRFO=VR-VM VR与栽气流速无关
• 保留体积（VR）：从进样开始到柱后被测组分出现浓度最 大值时所通过的载气体积。 VR = tR×F0 VR与载气流速无关。 （2）体积表示的保留值 F0为柱出口处的载气流量，单位：m L/min。 • 死体积（VM）：色谱柱在填充后柱管内固定相颗粒间所剩 留的空间、色谱仪中管路和连接头间的空间以及检测器的空 间总和。当后两项很小而可忽略不计时，死体积可由死时间 与流动相体积流速F0 (L/min)计算：VM = tM ×F0 • 调整保留体积（VR '）：指扣除死体积后的保留体积。 ' ' V t F V V R R R M = = − 0 与载气流速无关 ' VR
3.相对保留值r21 指组分2与组分1的调整保留值之比： r21=t'R2/t'R1=V'R2/W'R1 r21值越大，相邻两组分的tR相差越大，： 分离得越好。 「2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
指组分2与组分1的调整保留值之比： r21 = t' R2 / t'R1 = V ' R2 /V ' R1 r21值越大，相邻两组分的tR '相差越大，分离得越好。 3. 相对保留值r21 r21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