《色谱分析法》ppt课件

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1、第二讲色谱分析第2章气相色谱分析法（GasChromatography,GC）一、色谱法简介色谱法也叫层析法，它是一种高效能的物理分离技术，将它用于分析化学并配合适当的检测手段，就成为色谱分析法。色谱法的最早应用是在1906年俄国植物学家茨维特(Tswett)用于分离植物色素时采用，其方法是这样的：在一玻璃管中放入碳酸钙，将含有植物色素（植物叶的提取液）的石油醚倒入管中。第一节概述色谱起源加入石油醚分层胡萝卜素叶黄素叶绿素A、BChromatography原理:基于物质在不同相之间具有不同的分配系数引起的分离此时，玻璃管的上端立即出现几种颜色的混合谱带。然后

2、用纯石油醚冲洗，随着石油醚的加入，谱带不断地向下移动，并逐渐分开成几个不同颜色的谱带，继续冲洗就可分别接得各种颜色的色素，并可分别进行鉴定。色谱法也由此而得名。现在的色谱法早已不局限于色素的分离，其方法也早已得到了极大的发展，但其分离的原理仍然是一样的。我们仍然叫它色谱法。在色谱法中，将填入玻璃管或不锈钢管内静止不动的一相（固体或液体）称为固定相；自上而下运动的一相（一般是气体或液体）称为流动相；装有固定相的管子（玻璃管或不锈钢管）称为色谱柱。当流动相中样品混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用；由于各组分在性质和结构上的差异，与固定相相互作用的类型、强弱

3、也有差异；因此在同一推动力的作用下，不同组分在固定相滞留时间长短不同；从而按先后不同的次序从固定相中流出。色谱法发展的历史：1906年俄国植物学家Tswett命名自己发明的分离植物色素的新方法为色谱法。因为他并不是一个著名的学者，因此他发表出来的文章并没有得到重视。1931年，德国的Kuhn和Lederer重复了Tswett的实验，得到很好的结果，色谱法因此得到很大的推广。1940年，Martin和Synge提出了液液分配色谱法，又把塔板的概念引入色谱法中，初步建立了塔板理论。1941年，Martin和Synge提出了用气体代替流体做流动相的可能性，在他们发

4、展了完整的气液色谱法之后，获得了1952年的诺贝尔化学奖。1957年，Golay开展了开管柱气相色谱。1963年，Giddings把高压泵和键合相固定相结合，出现了高效液相色谱。随后，出现了色谱法和其他检测技术的联用，例如GC-MS、GC-IR等。上个世纪八十年代，毛细管电泳出现，此后得到长足的发展，并不断出现新的模式，一直成为研究的热点。二、色谱法的分类色谱分析法有很多种类，从不同的角度出发可以有不同的分类方法。（一）从两相的物理状态分类：色谱法中，流动相可以是气体，也可以是液体，由此可分为气相色谱法（GC）和液相色谱法（LC）。固定相既可以是固体，也可以

5、是涂在固体上的液体，由此又可将气相色谱法和液相色谱法分为气-液色谱、气-固色谱、液-固色谱、液-液色谱。流动相还可以是超临界流体。物质通常有三种状态：气态，液态和固态。除了这三种常见的状态外物质还有另外的一些状态，如等离子状态、超临界状态等。什么是超临界流体？物质处于临界温度（Tc）和临界压力（Pc）以上状态时，向该状态气体加压，气体不会液化，只是密度增大，具有类似液态性质，同时还保留气体性能，这种状态的流体称为超临界流体（SupercriticalFluid,简称SCF）。高于临界温度和临界压力的状态称为超临界状态。处于超临界状态时，气液两相界面消失，性质

6、非常接近，以至于无法分辨，故称之为超临界流体。这种流体(SCF)兼有气液两重性的特点，它既有与气体相当的高渗透能力和低的粘度，又兼有与液体相近的密度和对许多物质优良的溶解能力。色谱法液相色谱法气相色谱法气-液色谱法气-固色谱法液-固色谱法液-液色谱法超临界流体色谱法分类情况如下：（二）按固定相的形式分类：按固定相的状态可分为柱色谱和平板色谱：柱色谱：固定相装在色谱柱中；平板色谱：固定相呈平板状的色谱，它又可分为薄层色谱和纸色谱。薄层色谱：将固体吸附剂在玻璃板或塑料板上制成薄层作固定相；纸色谱：利用滤纸作载体，吸附在纸上的水作固定相。（三）按分离原理分类：可分

7、为：吸附色谱法：利用吸附剂（固定相一般是固体）表面对不同组分吸附能力的差别进行分离的方法；分配色谱法：利用不同组分在两相间的分配系数的差别进行分离的方法。离子交换色谱：利用溶液中不同离子与离子交换剂间的交换能力的不同而进行分离的方法。空间排斥（阻）色谱法：利用多孔性物质对不同大小的分子的排阻作用进行分离的方法。空间排斥（阻）色谱SizeExclusionChromatographyM.W.tR空间排斥（阻）色谱SizeExclusionChromatographyM.W.tR空间排斥（阻）色谱SizeExclusionChromatographyM.W.tR

8、空间排斥（阻）色谱SizeExclusionChro