农残10-液1讲述.ppt

在装填有吸附剂的层析柱内，当流动相流过吸附剂时，吸附剂表面被溶剂分子(S)以单分子层形式完全占有，当样本分子(X)(或溶质分子)被流动相带人柱内，在移动的过程中便扩散到吸附剂表面和微孔内，并在所有表面上与已结合的溶剂分子（S）进行竞争吸附，见图5－5。 如果试样分子(X)对吸附剂表面吸附基团的吸引力(包括色散力、诱导力，氢键等)大于溶剂分子(S)，溶剂分子被排斥，试样分子被吸附，则X取代S而吸附在吸附剂表面，称为竞争吸附现象。在一定的浓度范围内，这一吸附——脱吸附过程是热力学平衡过程，这种竞争吸附达到平衡后，可用下式来表示： K为分配系数。 如果溶剂分子吸附性强，则被吸附的试样分子(X)相应减少。 4.1.1．吸附色谱固定相的类别 常用的吸附剂主要有硅胶和氧化铝等，氧化铝有时会发生催化反应，已很少使用。 硅胶吸附剂用得最多，其特点为： ①化学性质稳定，不会与试剂发生反应； ②机械性能强，不会溶涨； ③由于多孔结构而具有高的线性容量； ④在制造过程中可以控制其物理性能，如比表面、孔 结构等。 吸附色谱主要是利用物质在吸附剂和流动相中的可逆平衡，以及吸附剂对不同物质吸附力的差异而使物质分离的。而高效液相色谱主要采用薄壳型硅胶和全多孔微粒型硅胶两种结构型的吸附剂填料(图5—6)。 (1) 薄壳型硅胶： 是在平均粒径为35μm玻璃微球表面上涂覆l—2μm厚的薄层硅胶，这就提高了承受高压的机械强度和填充的均匀性。薄壳型硅胶的传质过程快，有利于快速分析。其缺点是比表面积小，样本负荷量小，柱效不够高，应用已逐渐减少。 (2) 全多孔微粒型硅胶： 高效液相色谱大多采用全多孔微粒型吸附剂，这类吸附剂粒径小，填料微孔的相对深度也减小，常用5μm和10 μm二种，筛分范围一般为±2μm左右，最高柱效可达80000一100000板／m，它的优点是柱效高，分离能力强，可使用较短的柱子，上样量大，可降低最小检测量。 4.2．吸附色谱固定相的性质 在液固吸附色谱中控制保留值和选择性的重要因素是吸附剂的比表面积和表面活性。 4.2.1 比表面积S 吸附作用是发生在相界面上，被吸附物质的量随着吸附表面增大而增加，所以吸附剂的表面积愈大，被吸附的粒子就愈多。 吸附剂的孔径和孔容量是与比表面积相关的参数。吸附剂的比表面积与孔径大小成反比，孔径愈大，比表面积愈小。 吸附剂 粒度 （μm） 比表面积 （m2/g） 平均孔径 （?） 孔容 （ml/g） Lichrospher Si－100 5 250 100 1.2 Lichrospher Si－500 5 50 500 0.8 Lichrospher Si－1000 5 20 1000 0.8 Lichrospher Si－4000 5 6 4000 0.8 表5—1为球形微粒硅胶(Lichrospher)的平均孔径与表面积和孔容之间的关系。 4.2.2 表面活性 硅胶（SiO2·xH2O）具有多孔性的硅氧烷交链结构，其骨架表面有很多硅醇基，因此是极性的吸附剂，它的表面活性或吸附能力的大小与类型有关。 在室温时，硅醇基能吸着的大量水分，是借氢键力结合在表面的物理吸附水。温度升高，吸附水逐渐减少。到200℃时表面吸附水完全失去，表面活性最大，吸附力最强，这一过程称为吸附剂的活化。 温度超过200℃后，逐渐转变为硅氧烷基，称为去羟基作用，在冷却后加水，仍可转化为硅醇基；但若温度达500℃，则全部醇基转变为硅氧烷基就不能再逆转。