高效液相色谱讲座ⅱ高效液相色谱的基本参数和基础理论(上)

《高效液相色谱讲座ⅱ高效液相色谱的基本参数和基础理论(上)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、讲座高效液相色谱讲座高效液相色谱的基本参数和基础理论（上）张玉奎李秀珍卢佩章（中国科学院大连化学物理研究所）色谱分离是基于样品组分在两个非互溶式中tR保留时间（分），流动相相间的多次反复平衡分配，利用分配中的微流速（毫升／分）。某一组分的保留体积就小差异而达到分离的目的。两个非互溶相分是该组分从柱中流出所需流动相体积，一般别称为流动相和固定相。为了描述分配过程情况下常以毫升为单位。对细内径柱和毛细和评价色谱柱性能，从而找出最佳分离条管柱，由于所需流动相流量很小，F的单位件，需要有一系列的色谱参数。用微升／分，此时VR可采

2、用微升为单位。2-1保留值不保留物质流出时间以t表示，如图保留值是用来描述样品组分在色谱柱中2-1所示。而tF即为不保留物质死体积，保留程度的参数并作为色谱定性的指标。其简称死体积。死体积不仅与柱结构有关，而表示方法有保留时间、保留体积、调整保留时且与进样系统、检测系统的体积有关。只有间和调整保留体积。当柱外体积忽略不计时，tF才表示柱内流1．保留时间和保留体积动相所占的体积，以V表示。任何色谱过一般认为当进样量很小时，样品从柱中程的基本保留方程式为：流出呈高斯曲线分布。从进样开始到峰极大VR＝Vm＋KV(2-2)值所需

3、时间称为保留时间，以tR表示，如图其中K平衡分配系数，V固定相体积，2-1所示V流动相所占体积（当柱外体积不容忽略时，V表示柱内空隙及柱外体积之总和）。由式（2-2可知，溶质的色谱保留行为主要是由该溶质在固定相和流动相中的平衡分配系数K所决定的，而K是溶质在两相间达到平衡分配性质的度量，其定义为溶质在两相间达到瞬间平衡时在固定相和流动相中之浓度比，即由于流出时间与流动相流速成反比，因此又可用保留体积作为保留值参数，以VR表示：其中n,n分别为得质在固足相和流鞫动相嘀中的量。不易找到一个在固定相上完全不保留的惰性2．调整保

4、理时间和调整保留体积物质，另一方面由于空间排斥作用，一些较扣除不保留时间和不保留体积的保留值大分子不能进入固定相微孔中，因而在t0前定义为调整保留时间（tR）和调整保留体积流出，不易判断。下面介绍几种常用的方法。(VR)，如式（2-4）和（2-5）所示：꠱1）采用比流动相溶剂分子少一个tR＝tR-t(2-4)-CH2基团的同系物测定法，例如当用已VR＝VRVm（2-5)烷作冲洗剂时，测定戊烷的保留时间作为保留值是色谱过程热力学的重要参数，t0值；当色谱操作条件一定时，不同物质有其特定꠲2）在用混合溶剂作流动相时，以在的保

5、留值，这是色谱定性分析的基本依据。检测器上有显著信号的纯溶剂作为测试死时在液相色谱中，由于流动相参予了溶质分配间的样品。如在用甲醇／水作流动相时，用过程，因此样品组分的保留值不仅与固定相甲醇作测死时间的样品测其t0值；的性质有关，而且受流动相性质变化的影响꠳3）在硅胶色谱中，当用紫外检测器很大，因此研究液相色谱中流动相组成对保时，采用四氯乙烯作惰性溶质，反相色谱中留值的影响是分离条件最佳化的基础。亦有采用苯甲酸或硝酸等作惰性溶质，可近8．容量因子（k）似地测定t0值。容量因子是色谱法中广泛采用的保留值（4）计算法求t0：

6、计算法可根据下式参数，它是样品组分的量在两相中分配的比求死时间值，定义为：将式（2-6代入式（2-3得：其中dc色谱柱管平均内径；L—柱长；式（2-7代入式（2-2得：Fc—流动相体积流速。当dcL院毫米为单位，Fc以毫升／分为单位时将（2-8式两边除以冲洗剂流量Fc则得：整理后并结合（2-4式得：T为柱总孔隙度，采用式(2-12)计算死时间，其准确性取决于柱内径的均匀性、柱填充程度及柱外死体积占总死体积的比例。可见容量因子就是调整保留时间与死时间的由式（2-12)亦可计算出色谱柱总孔隙比值，这可从色谱图上测得。在液相色

7、谱中度。k只与固定相、流动相性质及柱温有关，而2-2选择性指标（和相对保留与流速和柱尺寸无关。值（）4．死体积（Vm和死时间（t0）的测定选择性指标表示为相邻二峰保留时间在计算色谱参数中，常常用到t或Vm的比值，定义为：值。而液相色谱中的t0值不如气相色谱那样容易测定。这是因为一方面液相色谱条件下相对保留值表示为相邻二峰调整保留柱总孔隙度是柱横截面上流动相占的分时间的比值：数。其大小主要取决于柱填料的类型。薄壳型填料色谱柱，流动相能占据的横截面大约为空柱截面的40%，因此其0.4。对于多和之间存在如下关系：孔硅胶或以硅胶

8、为基质的填料，其值在0.85左右。由上下同除以k（꠱）并整理如前所述，柱总孔隙度可由下式计算出：式中各参数的单位参见式（2-11。Vc为空柱体积，3．渗透性（Kf）在液相色谱中，由于采用细粒度填料꠳3-10微米）和粘度远比气体大的液体作流动相，所以一般情况下柱压降较大，因而对操作和设备提出了更高的要求。渗透性的定义为