华东理工大学仪器分析色谱法引论

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1、色谱分析法Chromatography第一章色谱法引论一、概述问题问题1：什么是色谱法？问题2：为什么色谱法能将混合物分开？问题3：色谱法的分类？问题4：各种色谱法的应用范围？1、什么是色谱法？茨维特的实验茨维特：俄国植物学家，主要从事植物色素的研究工作，在1906年发表的文章中，首次提出了色谱的概念。茨维特的实验碳酸钙石油醚什么是色谱法？Chromatography色谱法是一种分离方法。特点：有两相，一是固定相（stationaryphase），一是流动相（mobilephase），两相作相向运动。将色谱法用于分析中，则称为色谱分析。因此色谱分析是一种分离、分析法。2、色谱法分离原理

2、当流动相中所携带的混合物流过固定相时，就会和固定相发生作用(力的作用)。由于混合物中各组分在性质和结构上有差异，与固定相发生作用的大小也有差异。因此在同一推动力作用下，不同组分在固定相中的滞留时间有长有短，从而按先后不同的次序从固定相中流出。3、色谱法的分类按流动相状态的不同，可分为以下三类：气相色谱法(GasChromatography,GC)液相色谱法(LiquidChromatography，LC)超临界流体色谱(SupercriticalFluidChromatography，SFC)色谱分析仪器流程流动相携带进样装置引入的混合试样进入色谱柱混合试样在色谱柱中进行分离各组分依次

3、进入检测器检测检测响应信号导入计算机得到色谱图流动相进样装置色谱柱检测器数据记录与处理什么是气相色谱法？以气体为流动相的色谱法GasChromatogaphy，简称GC按固定相状态的不同可分为：气固色谱(GSC)气液色谱(GLC)应用范围：用于分离分析易汽化（在-190℃-500℃范围内有0.2-10mmHg的蒸气压的）稳定、不易分解、不易反应的样品，特别适合用于同系物、同分异构体的分离。什么是液相色谱法？以液体为流动相的色谱法LiquidChromatography，简称LC应用范围：用于分离分析高沸点、热不稳定、离子型的样品。其他分类方式按固定相使用的形式可分为柱色谱（column

4、chromatography）将固定相装在色谱柱内纸色谱（PaperChromatography）用滤纸做固定相或固定相载体的色谱薄层色谱（ThinLayChromatography）固定相均匀涂在玻璃板或塑料板上应用TLC:123456789BandsDescription1PseudoginsenosideF112AmericanGinseng3GinsenosideRg14GinsenosideRf5Ginseng6GinsenosideRc7GinsenosideRb18Notoginseng9NotoginsenosideR1IdentificationofGinseng,A

5、mericaginsengandNotoginseng二、色谱法基本理论拟解决的问题色谱相关术语色谱法理论的概况色谱中的动力学理论色谱分离情况的评价方法影响色谱分离的主要因素及条件选择（从理论的角度加以判断）1、色谱相关术语关于色谱峰关于保留值关于分配平衡关于色谱峰的术语峰峰高基线峰宽半峰宽峰面积标准偏差σ关于色谱峰的术语峰底宽、半峰宽及标准偏差三者的关系为：W=4σ，Wh/2=2.354σ拖尾峰伸舌峰鬼峰、假峰畸峰峰底基线漂移基线噪声谱带扩张关于保留值的术语死时间（t0，tM）：无保留组分出峰时间保留时间（tR）：调整保留时间（t’R）：关于保留值的术语死体积（V0，VM）：保留体积

6、（VR）：调整保留体积（V’R）：关于保留值的术语相对保留值（ri,s）：——相对保留值又称为选择性因子（）——在气相色谱中，相对保留值的大小仅与固定相种类和柱温有关。关于保留值的术语保留指数（I）：又叫Kovats，它规定正构烷烃的保留指数是其碳数的100倍，其它物质的保留指数在实际色谱条件下测定。选取与被测物相邻的两种正构烷烃做参照系，其中一种碳数为Z，另一种为Z+1，被测物的保留指数由下式计算：关于分配平衡分配系数K（distributioncoefficient）关于分配平衡分配比k：又称为容量因子、容量比、分配容量，是指在一定温度和压力下，平衡状态时组分在固定相中的量与在流

7、动相中的量之比值。是衡量柱子对组分保留能力的重要参数。关于分配平衡相比β：色谱柱内固定相和流动相体积之比是柱型及结构的重要特征。2、色谱基本理论概述研究理论的目的解决色谱峰的分离问题三个色谱基本理论问题色谱热力学问题——发展高选择性色谱柱色谱动力学问题——发展高效能色谱柱分离条件的最优化问题——分离条件优化3、色谱动力学理论研究流出曲线展宽的本质及曲线形状变化的影响因素塔板理论速率理论塔板理论塔板理论将色谱柱比作精馏塔，通过概率理论得到流出曲线