离子色谱分析法课件

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1、第四章色谱分离法§4色谱分离法(chromatography)§4.1基本原理色谱法是一种物理化学分析方法。根据所用样品混合物中各组分物理、化学性质的差异，各组分程度不同的分配到互不相溶的两相中。当两相相对运动时，各组分在两相中反复多次重新分配，结果使混合物得到分离。固定相：固定不动的一相流动相：移动的一相§4.2色谱法的分类1)根据流动相分类:气相色谱—以气体作流动相液相色谱—以液体作流动相超临界色谱—流动相是在接近它的临界温度和压力下工作的液体2)根据固定相的附着方式分类—固定相装在圆柱管中—柱色谱—固定相涂敷在玻璃或金属板上—薄膜色谱（平板色谱）—液体固定相涂在纸上—纸色谱(平板色

2、谱)3)根据分离机理分类分配色谱—样品组分的分配系数不同吸附色谱—样品组分对固定相表面吸附力不同体积排阻色谱—利用固定相孔径不同，把样品组分按分子大小分开离子交换色谱—不同离子与固定相商相反电荷间的作用力大小不同气相色谱仪的流程I-载气系统;II-进样系统;III-色谱柱和柱箱;IV-检测系统;V-记录系统液相色谱仪的流程§4.3离子色谱分析法一、离子色谱法(IC)的优点二、离子色谱法的局限性三、离子色谱法的基本原理（一）、IC的分离原理（二）、电导检测器和抑制柱作用原理四、应用示例§4.4纸色谱法(Paperchromatography)将固定相放在纸上，以纸做载体进行点样、展开、定

3、性、和定量的液-液分配色谱法固定相：纸纤维吸附的水流动相：与水不互溶的有机溶剂（饱和正丁醇）分离机制：同液-液分配色谱定性参数：Rf值测量示意图L0L1L2讨论：Rf与组分性质、流动相及溶解度有关极性组分→易保留,Rf小(流动相极性↑,Rf↑）非极性组分→易流出,Rf大(流动相极性↑,Rf↓)一、比移值的作用及影响比移值的因素例：分离K+、Rb+、Cs+，可用盐酸饱和的苯酚作流动相，其Rf值分别为：K+0.19,Rb+0.26,Cs+0.48;若用苯酚-甲醇-盐酸作流动相，则其Rf值分别为：K+0.00,Rb+0.19,Cs+0.46;请问哪种体系的分离效果好，为什么？前一体系：ΔRf(

4、Rb+-K+)=0.26-0.19=0.07ΔRf(Cs+-Rb+)=0.48-0.26=0.22后一体系：ΔRf(Rb+-K+)=0.19-0.00=0.19ΔRf(Cs+-Rb+)=0.46-0.19=0.27两元素的Rf相差越大，越易分离，所以第二种分离效果好。例2：在某一溶剂体系中，A元素的Rf值为0.40，B元素的Rf值为0.50，今欲将它们分开，若两斑点的直径均为1cm,要求相隔1cm，（即两斑点中心的距离为2cm），问应取多长的泸纸？A斑点的Rf=a/c=0.40,B斑点的Rf=b/c=0.50a=0.40×cb=0.50×cb-a=2=0.50×c-0.40×c=0.10

5、cc=20cm20+4+3=27cm二、薄层色谱法（一）薄层板的制备方法三、薄层色谱与纸色谱的比较及应用§4.5生物大分子的色谱分离法生物试样：酶、蛋白质、核酸、多糖生命科学的发展需要提供高纯试剂；色谱法是目前最有效的制备级的分离方法；基因工程中，治疗用蛋白的分离纯化即采用高压制备液相色谱；空间排阻液相色谱：蛋白质大小差异，通用型蛋白分离纯化工具；生物大分子的色谱分离法亲和色谱：利用固定相配基与生物大分子之间的特殊生物亲和力的不同实现分离；例如：将过渡金属离子Cu2+、Zn2+、Ni2+等以亚胺金属配合物的形式键合到固定相上，由于组胺酸和半胱胺酸能与这些离子形成配位键，形成亚胺-蛋白螯合

6、物，故含有这两种氨基酸的蛋白质可以被这种亲和色谱固定相分离。离子交换色谱：利用蛋白质具有不同的等电点分离。§4.6膜分离技术与生物试样分离1.透析——超滤分离技术原理：透析是采用半透膜作为滤膜,使试样中的小分子经扩散作用不断透出膜外,而大分子不能透过被保留，直到膜两边达到平衡。特点：半透膜两边均为液体，一边为试样溶液，另一边为纯净溶剂（水或缓冲溶液）。可不断更换外层溶剂使扩散不断进行，直至符合要求。应用：制备或提纯生物大分子时，除去小分子物质及其杂质，脱盐。用于透析的半透膜应具备的条件1）在溶剂中能膨胀形成分子筛状多孔薄膜，只允许小分子溶质通过，而阻止大分子（如蛋白质）通过；2）化学惰性

7、；3）在水、盐溶液、稀酸或稀碱溶液中稳定；4）有一定的机械强度和良好的再生性能。2.透析的装置与方法半透膜可制成管状，按需要截取一定长度，将一端封闭后，装入需要透析的试样溶液后，放入盛有溶剂的透析缸中。商品透析管常涂有甘油以防干裂，也可能含有其他微量杂质。预处理：用50%乙醇慢慢煮沸一小时，再分别用50%乙醇、0.01mol/L碳酸氢纳溶液、0.001mol/LEDTA溶液依次洗涤，最后用蒸馏水洗涤三次；透析过程注意点：1）透析前，