11色谱分析法概论

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1、贾沪宁分析化学教研室B302jiahuning@sina.com色谱+红外（11,12,13,14,6）11.色谱分析法概论1.概述2.色谱过程和术语3.色谱分离的基本理论4.色谱法的发展趋势5.小结M.Tsweet固定相：碳酸钙；流动相：石油醚色谱法起源1.1概述利用各组分物理化学性质的不同，在流动相流经固定相时，由于各组分在两相间的吸附、分配或其它亲和力的差异而产生不同速度的移动，最终达到分离的目的。chroma（色）graphy（图）chromatography（色谱法）色谱法定义分离基础差速迁移色

2、谱法发展20世纪初30-40年代50年代60年代柱色谱薄层色谱法（TLC），纸色谱法（PC）气相色谱法（GC）气质联用技术（GC-MS）70年代80年代高效液相色谱（HPLC）超临界流体色谱(SFC)毛细管电泳（CE）两次诺贝尔奖色谱法特点分离功能为主；定性鉴别专属性好，定量分析准确灵敏快速。可分离组分性质相似混合物可分离分析存在干扰组分的复杂体系2.1色谱过程物质分子在相对运动的两相间，分配“平衡”的过程。分离机制是差速迁移。例：顺反偶氮苯在柱中吸附解吸附，再吸附…2.色谱法的基础知识图11-12.2基

3、本术语2.2.1色谱流出曲线(3)标准差（σ）：两拐点间距离之半。(4)峰宽（peakwidth，W或Y）：通过色谱峰两侧的拐点作切线，在基线上的截距。如图IJ间的距离。峰宽W=4σ，W1/2=2.355σW=1.699W1/2(5)半峰宽（peakwidthathalfheight，W1/2或Y1/2）：峰高一半处的峰宽，如图GH间的距离。tR是色谱的定性参数，同组分相同色谱条件下，tR应相同。(1)保留时间（retentiontime，tR)：从进样开始到某个组分的色谱峰顶点的时间间隔。2.2.2保留

4、值(1)死时间（deadtime,t0)：不被固定相滞留的组分(流动相)从进样开始、通过色谱柱，到出现最大值所需要的时间。(3)调整保留时间（adjustedretentiontime，t'R)组分由于和固定相作用，比不作用的组分在柱中多停留的时间。(4)保留体积（retentionvolume，VR)：组分从进样到出现峰最大值所需要的流动相体积。载气流速恒定值与载气流速无关(5)死体积（deadvolume，V0)由进样器至检测器的流路中未被固定相占有的空间体积。注意：死体积大，色谱峰扩张，柱效降低。V

5、'R与流动相流速无关V'R和t'R同属于色谱定性参数即：V'R是定值，t'R与Fc成反比注：V'R与Fc无关(6)调整保留体积（adjustedretentionvolume，V'R)其本质为组分停留在固定相时所消耗流动相的体积。V0和Vm、t0和tm的区别：由进样器至检测器的流路中未被固定相占有的空间体积称为V0，固定相充满死体积所需的时间为t0。平衡时流动相在色谱柱中占有的体积用Vm表示，经过色谱柱所需时间用tm表示。物理意义有区别：Vm≤V0，tm≤t0。在多数情况下，可忽略导管和检测器内腔容积，视

6、为近似相等。(1)分配系数(partitioncoefficient，K)平衡时，组分在固定相与流动相中的浓度比与温度有关2.2.3分配系数和保留因子2.2.4相平衡常数吸附系数adsorptioncoefficientKaKKsKpK分配系数partitioncoefficient渗透系数permeationcoefficient选择系数selectivitycoefficient(2)保留因子（retentionfactor，k)平衡状态下，组分在固定相与流动相中的质量之比k与组分、固定相和流动相的性

7、质及温度、压力等有关k不同tR不同分离k与tR关系2.2.5分离参数(1)分离因子α（分配系数比、选择性系数）(2)分离度（resolution，Rs)分离度（resolution，Rs)R=1.0基本分离R=1.5完全分离例：某色谱柱的Vs=1.3mL、V0=2.1mL，分离A、B两物质KA=10.0、KB=40.0。试计算A、B的保留体积。解：设V0=Vm，则VR=V0(1+K·Vs/Vm)可得：VR(A)=15.1mLVR(B)=54.1mL例：一个气相色谱柱，由固定液的涂量及固定液在柱温下的密度计

8、算得Vs=14.1mL，载气流速为43.75mL/min。分离一个含A、B、C三组分的样品，测得组分保留时间组分A为1.41min、组分B为2.67min、组分C为4.18min、空气为0.24min。试计算：(1)死体积（假定检测器及柱接头等体积可忽略）(2)各组分的调整保留时间和分配系数(3)相邻组分的分配系数比α解：所以：相邻峰分配系数比为：2.3色谱法分类a两相所处的状态bc分离机理操作类型两相所处的状态流动相固定相类