色谱基本理论.doc

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1、色谱基本理论第一节色谱图及基本参数一、谱图：色谱柱流出物通过检测器时所产生的响应信号对时间的曲线图，其纵标为信号强度(mv)，横坐标为保留时间(min)。二、关术语：色谱峰(Peak)：色谱柱流出组分通过检测器时产生的响应信号的微分曲线。峰底(PeakBase)：峰的起点与终点之间连接的直线。峰高h(PeakHeight)：峰最大值到峰底的距离。峰(底)宽W(PeakWidth)：峰两侧拐点处所作切线与峰底相交两点之间的距离.就是从色谱峰两侧的转折点(拐点)作切线，在基线上的截距叫峰底宽；简称峰宽；峰高一半处色谱峰的宽度叫半峰宽。由于色谱峰顶呈圆孤形，色谱峰的半

2、峰宽并不等于峰底宽的一半半(高)峰宽W1/2(PeakWidthatHalfHeight)：通过峰高的中点作平行于峰的直线，其与峰两侧相交两点之间的距离。峰面积(PeakArea)：峰与峰底之间的面积，又称响应值。标准偏差(σ)(StandardError)：峰高的0.607倍处所对应峰宽的一半。拖尾峰(TailingPeak)：后沿较前沿平缓的不对称峰。前伸峰(LeadingPeak)：前沿较后沿平缓的不对称峰。鬼峰(GhostPeak)：不是试样所产生的峰，亦称假峰。基线(Baseline)：在正常操作条件下,仅由流动相所产生的响应信号的曲线。基线飘移(Ba

3、selineDrift)：基线随时间定向的缓慢变化。基线噪声(N)(BaselineNoise)；由各种因素所引起的基线波动。谱带扩展（BandBroadening）：由于纵向扩散，传质阻力等因素的影响，使组分在色谱柱内移动过程中谱带宽度增加的现象。三、保留值的基本参数保留时间(tR)(Retentiontime)：组分从进样到出现峰最大值所需的时间。死时间(tM)(Deadtime)：不被固定相滞留的组分从进样到出现峰最大值所需的时间调整保留时间(t’R)：tR’=tR-tM，即扣除了死时间的保留时间。校正保留时间（tRo）：tRo=jtR’j为压力校正因子。

4、净保留时间(tN)：tN=jtR’经压力校正的调整保留时间。死体积(VM)(Deadvolume)：不被固定相滞留的组分，从进样到出现峰最大值所需的流动相体积。VM=tMFc：即对应死时间的保留体积，Fc为色谱柱内载气平均流量。保留体积(VR)(Retentionvolume)：组分从进样到出现峰最大值所需的流动相体积。VR=tRFC：即对应保留时间的载气体积。调整保留体积(VR’)：VR’=tR’Fc=VR–VM，即对应于调整保留时间的载气体积校正保留体积（VR0）：Vro=jVR即经压力校正的保留体积净保留体积(VN)：VN=jVR’即经压力校正的调整保留体

5、积比保留体积(Vg)：Vg=(273/Tc)(VN/ML)即单位质量固定液校正到273K时的净保留体积，TC为色谱柱温度，ML为色谱柱中固定液的质量。注：Vg是定性指标，只与固定液种类，柱温有关四、有关分离的参数相对保留值α：又叫选择性系数或选择性因子。定义：α=1时两个组分分不开，改变α的途径是：改变固定相，改变流动相，改变样品本身的性质（如衍生化法）分配系数K：平衡状态时组分在固定相（CL）与流动相（CG）中的浓度之比。K=CL/CG容量因子K’：平衡状态时组分在固定相（P）与流动相（q）中的质量之比。相比β：色谱柱中气相体积与液相体积之比讨论：K’=0则t

6、R=tM组分无保留行为K’=1则tR=2tMK’→∞tR很大组分峰出不来所以K’=1-5最好如何控制K’？主要选择合适的固定液，改变流动相（对液相色谱），改变样品本身的性质色谱测K’容易（因为只要测tRtM就行）所以常用容量因子K’而不用分配系数K五、保留指数I保留指数I是色谱定性的重要参数，最早由Kovats提出，所以又叫Kovats保留指数。定义为：t’R(x)---待测物X的调整保留时间t’R(z)---碳原子数为Z的正构烷烃的调整保留时间t’R(z+n)---碳原子数为z+n的正构烷烃的调整保留时间t’R(z)≤t’R(x)≤t’R(z+n)（通常n=1

7、）规定正构烷烃的I值是其他原子数的100倍，如：正庚烷I=700六、色谱柱效能的参数n柱效：也叫柱效能。是指色谱柱在分离过程主要由动力学因素所决定的分离效能，通常用理论塔板数n或用理论塔板高度H来表示。n理论塔板数n：n有效理论塔板数neff：n理论塔板高度H：H=L/n第二节气路系统一气体气体可用H2N2Air也可用CO2NeAr纯度要求大于99.99%目前可用氢气发生器来代替氢气钢瓶，较为安全气体控制系统（略）二气体的纯化检测器常用净化剂作用TCD；FID变色硅胶：除H2OTCD；FID分子筛除H2OFID；ECD活性碳：除有机物FID；ECD脱氧剂除O2气

8、体的压力与流量的测量：常