分析化学--第十章_高效液相色谱法

《分析化学--第十章_高效液相色谱法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十章高效液相色谱法(HighPerformanceLiquidChromatography，HPLC)§10－1概述一、高效液相色谱法概述高效液相色谱法（HPLC）吸取了气相色谱与经典液相色谱优点，并用现代化手段加以改进。它是在经典液相色谱基础上，引入了气相色谱的理论，在技术上采用了高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器，因而具备速度快、效率高、灵敏度高、操作自动化的特点，因此得到迅猛的发展。目前已成为应用极为广泛的化学分离分析重要手段。1．高效液相色谱法与经典液相色谱法的比较高速：在分析速度上比经典液相色谱

2、法快数百倍。由于经典色谱是重力加料，流出速度极慢；而高效液相色谱配备了高压输液设备，流速最高可达103cm·min-1.例如分离氨基酸，用经典色谱法，柱长约170cm，柱径0.9cm，流动相速度为30cm3·h-1，需用20多小时才能分离出20种氨基酸；而用高效液相色谱法，只需lh之内即可完成；高效：其柱效可达3万塔板/米以上（气相色谱约2000塔板/米），分离效率大大提高了。2．高效液相色谱法与气相色谱法的比较（l）气相色谱法分析对象只限于气体和沸点较低的化合物，它们仅占有机物总数的20％。对于占有机物总

3、数近80％的那些高沸点、热稳定性差、离子型化合物及摩尔质量大的物质，目前主要采用高效液相色谱法进行分离和分析；(2)气相色谱采用流动相是惰性气体，它与组分不产生相互作用力，仅起运载作用。而高效液相色谱法中流动相对组分可产生一定亲和力，并参与固定相对组分作用的剧烈竞争，流动相对分离起很大作用，因此，可选用不同极性的液体，选择余地大，相当于增加了一个控制和改进分离条件的参数，这为选择最佳分离条件提供了极大方便；（3）气相色谱一般都在较高温度下进行的，而高效液相色谱法则经常可在室温条件下工作；高效液相色谱法的仪器

4、设备费用昂贵，操作严格，这是它的主要缺点。二、影响液相色谱分离的因素气相色谱所讨论的基本概念及基本理论，如：保留值，分配系数，分配比，分离度，塔板理论，速率理论等与液相色谱一致，但液相色谱流动相为液体，其扩散系数，粘度，密度等与气体均有很大的差别，都将对色谱分析过程产生影响。该式与气液色谱速率方程的形式基本一致，主要区别在液液色谱中纵向扩散项可忽略不计，影响柱效的主要因素是传质阻力项。1、液液色谱的VanDeemter方程式：2、液相色谱传质阻力：（2）流动相传质阻力项（3）流动相滞留传质阻力项（1）固定相

5、传质阻力项三、提高液相色谱分离效率的措施1、采用小而均匀的填料（担体），减小dp,2、减小填料孔穴深度，且孔径大；3、用低粘度溶剂作流动相；4、适当降低流动相流速；5、适当提高柱温；6、减小柱前柱后死体积。§10－2高效液相色谱法的类型及其分离原理液液分配色谱（LLPC）化学键合相色谱(CBPC)液固吸附色谱(LSAC)离子交换色谱(IEC)离子对色谱(IPC)离子色谱(IC)尺寸排阻色谱(SEC)(凝胶色谱法GelC)亲和色谱(AC)高效液相色谱法类型一、液液分配色谱法（LLPC）及化学键合相色谱(C

6、BPC)1．分离原理分离原理基本与液液萃取相同，都是根据物质在两种互不相溶的液体中溶解度的不同，具有不同的分配系数。与气液色谱一样，固定液是涂渍在担体表面；与气液色谱的不同之处在于，液相色谱的流动相种类对分配系数有较大的影响。2、正相分配色谱和反相分配色谱为了避免固定液的流失。要求流动相尽可能不与固定相互溶，而且两相的极性差别越显著越好。根据所用流动相和固定相的极性程度，将其分为正相分配色谱和反相分配色谱；正相分配色谱：流动相的极性小于固定相的极性。它适用于极性化合物的分离。其流出顺序是按极性顺序流出；反相

7、分配色谱：流动相的极性大于固定相的极性。它适用于非极性化合物的分离，其流出顺序与正相色谱恰好相反。3、化学键合相色谱为了更好解决固定液在载体上流失问题。产生了化学键合固定相。它是将各种不同有机基团通过化学反应键合到载体表面的一种方法，代替了固定液的机械涂布，它的分离机理：一般认为分配和吸附两种作用兼有；可以认为它的出现是液相色谱法的一个重大突破，对液相色谱的迅速发展起着重大作用。它是目前应用最广泛的一种固定相。而液液分配色谱已很少采用。二、液固吸附色谱法(LSAC)1．分离原理以固体吸附剂作为固定相，吸附剂

8、通常是些多孔的固体颗粒物质，在它们的表面存在吸附中心。当流动相通过固定相时，吸附剂表面的活性中心就要吸附流动相分子。同时，当试样分子（X）被流动相带入柱内，只要它们在固定相有一定程度的保留就要取代已被吸附的流动相溶剂分子。于是，在固定相表面发生竞争吸附:X+nSad=Xad+nS其中Kad为吸附平衡常数，Kad值大表示组分在吸附剂上保留强，难于洗脱。Kad值小,则保留值弱，易于洗脱。试样中各组分据此得以分离。三、