色谱法及的理论与实践.pptVIP

色谱法的理论与实践 一、色谱基础理论概述 色谱法或称层析法（chromatography）是一种物理或物理化学的分离分析方法。 1906年俄国植物学家Tswett M将碳酸钙装在竖立的玻璃柱内，从顶端倒入植物色素的石油醚浸取液，并用石油醚冲洗，在柱的不同部位形成色带，因而命名为色谱法。 二、色谱法的分类 按流动相与固定相的分子聚集状态分类 按流动相的分子聚集状态分类 GC， LC，超临界流体色谱（SFC） 按固定相的聚集状态分类 气相色谱法（气-固，气-液） 液相色谱法（液-固，液-液） 按操作形式分类 柱色谱，平面色谱，逆流分配 按色谱过程的分离机制分类 吸附色谱（adsorption ~ ） 利用吸附能力的差别. 分配色谱（partition ~） 利用分配系数的差别. 空间（分子）排阻色谱（steric exclusion ~）或称凝胶色谱法（gel ~） 利用被测物分子大小不同而导致的渗透系数差异. * * 色谱法是利用物质在不同的两相中分配、吸附或其他亲和作用的差异，通过多次重复使微小的差别积累起来变成大的差异，从而使混合物中各组分达到分离。 色谱技术在近二十多年中的飞速发展已形成一门专门的科学，称为色谱学。广泛应用于各个领域，成为多组分混合物的最重要的分离分析方法。 离子交换色谱（ion exchange ~） 利用在离子交换树脂上的交换能力差别。又可分为: 氨基酸分析（aminoacid analysis） 离子色谱法（ion chromatography） 亲合色谱（affinity ~） 将生物活性配位基（酶、辅酶，抗体等）键合到载体表面形成固定相，利用亲合力大小进行分离(专用于蛋白质等生化样品）。 毛细管电色谱（capillary electro- ~） 依靠色谱与电场两种作用力，利用分配系数和电泳速度差别而分离。 毛细管电泳 （capillary electrophoresis） 以高压电场为驱动力，根据样品组分的淌度和分配系数而分离。 手性色谱（chiral chromatography） 利用手性识别原理，用于手性药物的分离分析。 填充柱 毛细管柱 毛细管电色谱 毛细管电泳 柱色谱 平面色谱 逆流分配色谱 GC LC SFC CEC 色谱法 经典液相色谱 HPLC 纸色谱法 薄层色谱法 薄膜色谱法 热力学理论——塔片理论 是由平衡的观点来研究分离过程，是一种半经验理论，以塔片理论为代表。 动力学理论——速率理论 是从动力学观点，即速度来研究各种动力学因素对柱效的影响，以Van Deemeter方程式为代表。 三、色谱理论 基本概念 色谱峰（peak）——样品产生的电信号强度对洗脱时间作图。称为流出曲线，浓度 -时间曲线，也称色谱带（band）。 色谱峰有三种形式： 对称峰 拖尾峰（tailing peak） 前延峰（leading peak） 峰形参数： 对称因子（symmetry factor，fs） fs =(A+B)/2A； 或用： 拖尾因子（tailing factor，T）来衡量 T=W0.05h/2d1 T=0.95～1.05(正常峰) T＜0.95(前延峰) T﹥1.05(拖尾峰) 掌握 T=W0.05h/2d1， 或fs=(A+B)/2A W0.05h = x =h/20 峰的对称性 h A B d1 x W0.05h 一个色谱峰，可用三项参数来描述： 峰高或峰面积——定量 峰位（保留值）——定性 峰宽—— 衡量柱效 峰面积(A) 峰高(h) tR tR 掌握 基线（base line ）——在操作条件下，检测器中只有流动相通过时的流出曲线称为基线。它反映了仪器的噪音随时间的变化。 噪音（noise ，N）——各种未知的偶然因素引起的基线起伏的现象称为噪音。噪音的大小用噪音带的宽度来描述。 N mv 基线漂移 掌握 定性参数 保留值 保留时间，保留体积 相对保留值 保留指数 保留值 保留时间（retention time ，tR）——进样开始到组分色谱峰顶点时间间隔。 死时间（dead time ，t0或tM）——流动相通过色谱系统的时间。 调整保留时间（adjusted retention time，t’R）也称为表观保留时间、校正保留时间——某组分由于溶解或被吸附于固定相，比不溶解或不被吸附的组分在柱中多停留的时间，即： t’R= tR