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第12章 色谱分析基础 第一节 色谱法概述 一、 色谱法的特点、分类和作用 色谱法 从不同角度，可将色谱法分类如下： (1). 按两相状态分类 A、气体为流动相的色谱称为气相色谱（GC） 根据固定相是固体吸附剂还是固定液（附着在惰性载体上 的一薄层有机化合物液体）， 又可分为气固色谱（GSC）和气液色谱（GLC）。 B、液体为流动相的色谱称液相色谱（LC） 同理液相色谱亦可分为液固色谱（LSC）和液液色谱 （LLC）。 超临界流体为流动相的色谱为超临界流体色谱（SFC）。 随着色谱工作的发展，通过化学反应将固定液键合到载体 表面，这种化学键合固定相的色谱又称化学键合相色谱（CBPC）. (2). 按分离机理分类 利用组分在吸附剂（固定相）上的吸附能力强弱不同而得以分离的方法，称为吸附色谱法。 利用组分在固定液（固定相）中溶解度不同而达到分离的方法称为分配色谱法。 利用组分在离子交换剂（固定相）上的亲和力大小不同而达到分离的方法，称为离子交换色谱法。 利用大小不同的分子在多孔固定相中的选择渗透而达到分离的方法，称为凝胶色谱法或尺寸排阻色谱法。 利用不同组分与固定相（固定化分子）的高专属性亲和力进行分离的技术称为亲和色谱法，常用于蛋白质的分离。 （3）. 按固定相的外型分类 固定相装于柱内的色谱法称为柱色谱。 固定相呈平板状的色 谱，称为平板色谱， 它又可分为薄层色谱 和纸色谱。 二、色谱流出曲线及有关术语 （一）色谱流出曲线和色谱峰 混合物中各组分经色谱柱分离后随流动相依次流出色谱柱，由检测器将各组分的浓度信号转换为电信号，以电信号强度对时间作图，所得曲线称为色谱流出曲线。曲线上突起部分就是色谱峰。 从色谱流出曲线中，可得许多重要信息： (1)根据色谱峰的个数，可以判断样品中所含组分的最少个数； (2) 根据色谱峰的保留值，可以进行定性分析； (3) 根据色谱峰的面积或峰高，可进行定量分析； (4) 色谱峰的保留值及其区域宽度，是评价色谱柱分离效能的依据； (5) 色谱峰两峰间的距离，是评价固定相（或流动相）选择是否合适的依据 （二）基线 在实验操作条件下，色谱柱后没有样品组分流出时的流出曲线称为基线，稳定的基线应该是一条水平直线。 （三）峰高 色谱峰顶点与基线之间的垂直距离，以（h）表示。 色谱流出曲线 色谱流出曲线和色谱峰 基线（a） 峰高（h） （四） 峰宽 （五）保留值 1.死时间t0 不被固定相吸附或溶解的物质进入色谱柱时，从进样到出现峰极大值所需的时间称为死时间，它正比于色谱柱的空隙体积，如下图。 因为这种物质不被固定相吸附或溶解，故其流动速度将与流动相流动速度相近。测定流动相平均线速ū时，可用柱长L与t0的比值计算，即 ū = L/t0 2. 保留时间tR 试样从进样到柱后出现峰极大点时所经过的时间，称为保留时间，如下图。 由于组分在色谱柱中的保留时间tR包含了组分随流动相通过柱子所需的时间和组分在固定相中滞留所须的时间，所以tR实际上是组分在固定相中保留的总时间。 tR′为组分在固定相中实际滞留的时间。 保留时间是色谱法定性的基本依据，但同一组分的保留时间常受到流动相流速的影响，因此色谱工作者有时用保留体积来表示保留值。 4. 死体积V0 指色谱柱在填充后，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的总和。当后两项很小可忽略不计时，死体积可由死时间与色谱柱出口的载气流速Fo（mL·min-1）计算。 V0 = t0Fo 仅适用于气相色谱，不适用于液相色谱。 5.保留体积VR 指从进样开始到被测组分在柱后出现浓度极大点时所通过的流动相的体积。保留时间与保留体积关系： VR= tR Fo 6.调整保留体积VR? 某组分的保留体积扣除死体积后，称为该组分的调整保留体积。 VR? = VR ? V0 = tR? Fo 7. 相对保留值r2,1 某组分2的调整保留值与组分1的调整保留值之比，称为相对保留值。 r2,1= tR2 ? / tR1′= VR2? / VR1? 由于相对保留值只与柱温及固定相性质有关，而与柱径、柱长、填充情况及流动相流速无关，因此，它在色谱法中，特别是在气相色谱法中，广泛用作定性的依据。