环境分析化学3章[精选].ppt

（3）萃取溶剂 在选择萃取溶剂时，主要考虑金属螯合物在该溶 剂中有较大的溶解度。 可以根据螯合物的结构，选择 结构相似的溶剂。 式中，Cs 为溶质在固定相中的浓度；Cm 为溶质 在流动相中的浓度。 Kd 越大，该组分与离子交换剂的亲和力越强，愈 难以从柱上洗脱下来。 （2）分离系数（α） 分离系数为两种离子的分配系数之比，用α表示。 即， α= (1)金属阳离子的分离 由于在毛细管区带电泳中，阳离子的流动方向与 熔硅毛细管（ 表面带负电荷）中电渗流方向一致，因 此电荷差大的阳离子可直接分离。但是电荷差异小的 阳离子，电泳速度差异小，不足以获得有效分离。要 采取一定措施。 ④ 电介质溶液的成分 吸附在管壁上的离子性质不同，导致ξW不同，影响电渗流速度; 浓度大的电介质溶液，扩散层厚度薄，ξW 小，电渗流速度慢。 ⑤ 温度 温度升高时，溶液粘度降低，电渗流速度增加。 ⑥ 添加剂 在电介质中加入添加剂，可改变电渗流的速度及方向。例如加入中性盐，如K2SO4，可使扩散层厚度变薄，电渗流速度变小；此外，加入某些表面活性剂，可改变电渗流的方向。 在毛细管电泳中，通过控制电渗流的大小和方向可以优化分离条件。 (3) 电渗流在毛细管电泳分离中的重要作用 ① 电渗流速度一般比电泳速度快 5-7 倍，因此在毛细管电泳中利用电渗流可将正负离子和中性分子一起朝一个方向（如阴极）产生差速迁移，在一次毛细管电泳操作中同时完成正负离子的分离分析。如淌度大，并且与电渗流同向迁移的组分速率快，先到达检测器；淌度大，与电渗流反向迁移的组分，迁移速率慢，后到达检测器。 ② 电渗流呈塞流，不会引起样品区带的增宽，得到的溶质区带 ( 谱峰 ) 窄，这是毛细管获得高分离度的重要原因之一。 靠外部泵产生的液流如高压液相色谱的流型是呈抛物线状的层流，得到的样品区带宽。 4．淌度 (1) 绝对淌度 (Uab) 绝对淌度为无限稀释时单位电场强度下离子的平均迁移速度，是该离子在一定溶液中的一个特征的物理常数。 (2) 有效迁移速度和有效淌度 ① 有效迁移速度 (uef) 在毛细管电泳中由实验测定的实际的离子迁移速度。 uef = l /tm l 为进样端至检测窗口的长度即毛细管的有效长度，小于毛细管总长度；tm为离子迁移 l 这一段距离所需要的时间，称迁移时间或保留时间。 ② 有效淌度 (Uef) Uef = uef/E = l /tm · (L/V) V 为毛细管两端施加的电压；L 为毛细管总长度。 (3) 表观迁移速度和表观淌度 在有电渗流存在下，测得的离子迁移速度应是电泳和电渗两个速度的矢量和。 ① uap = uef （电泳）+ u eo(电渗） ② Uap = (uef + u eo)/ E 5. 分离效率 毛细管中的分离效率用理论塔板数 (N) 来表示，N 值越大，分离效率越高。理论塔板数的表达式如下： N = D 为溶质的扩散系数。 6. 分离度 指将淌度相近的两组分分开的能力，用 Rs 表示： Rs = = ΔUef 为两组分有效淌度之差； 为两组分有效淌度的平均值 影响 Rs 的因素有: ① 外加电压。 ② 有效柱长与毛细管总长度之比 (l /L)。 ③ 两组分有效淌度之差。 ④ 电渗流速度。如果 Uef 的数值与 Ueo 接近而方向相反，则 迁移时间拉得很长。 ⑤ 溶质的扩散系数。 四、高效毛细管电泳的分离模式与应用 分离模式有 3 种: 毛细管区带电泳； 胶束电动毛细管色谱； 毛细管凝胶电泳。 1.毛细管区带电泳 毛细管区带电泳是基于溶质有效淌度的差异而进行分离的方法。只能用于离子型化合物的分离。 (2) 无机阴离子与有机酸根离子的分离 电泳方向与电渗流（熔硅毛细管）方向相反，对于电泳速度小于电渗流的阴离子可直接分离，在阴极检测。 质量小、电荷高的阴离子，电泳速度大于电渗流速度，使得在阴极无法检测。此时，加入阳离子表面活性剂，使电渗流反向,