色谱法基础
色谱法的基本原理

色谱法的基本原理
色谱法的基本原理可以通过以下几个方面来理解,固定相、流动相、分离机理
和检测方法。
首先,固定相是色谱柱中的填料,它可以是固定在柱壁上的液相,也可以是固
定在固定相载体上的液相。
固定相的选择对色谱分离的效果有很大影响,不同的固定相对于不同类型的化合物具有不同的选择性,因此在选择固定相时需要根据分析物的性质进行合理的选择。
其次,流动相是色谱柱中的移动相,它可以是气体或液体。
流动相的选择也会
影响色谱分离的效果,不同的流动相对于不同类型的化合物具有不同的溶解度和分配系数,因此在选择流动相时也需要根据分析物的性质进行合理的选择。
分离机理是色谱分离的基础,它是指化合物在固定相和流动相之间的分配行为。
在色谱柱中,化合物在固定相和流动相之间的分配系数决定了化合物在色谱柱中的停留时间,从而实现了化合物的分离。
不同类型的色谱技术有不同的分离机理,如气相色谱和液相色谱的分离机理有所不同。
最后,检测方法是色谱分离的重要环节,它可以通过检测化合物在色谱柱中的
停留时间和信号强度来实现对化合物的定性和定量分析。
常用的检测方法包括紫外检测、荧光检测、质谱检测等,不同的检测方法对于不同类型的化合物具有不同的灵敏度和选择性。
综上所述,色谱法的基本原理是固定相、流动相、分离机理和检测方法共同作
用下,实现化合物的分离和分析。
通过合理选择固定相和流动相,理解分离机理,选择合适的检测方法,可以实现对不同类型化合物的高效分离和分析,为化学、生物、环境等领域的研究提供有力支持。
色谱法的基本原理

' ,k ,K 。 tR = 5 min,tM = 1 min。求VM,VR, VR
解: V V
M
m
V 50 1 50mL
M
V 50 5 250mL
R
V 250 50 200mL
R
t 5 1 k 4 t 1
R M
由
V kK V
s
m
V 50mL K k 4 100 V 2.0mL
定义:扣除死时间后的保留时间。
' R
t = tR tM
' R
说明:组分在固定相中停留的时间。
注意:
tR tR tM
'
4. 流动相的流速
定义:
单位时间流动相所通过的距离----线流速,u
单位时间通过流动相的体积-----体积流速,F 单位时间通过流动相的量-----质量流速,Fm和摩尔 流速,Fn) F、Fm和Fn常称作流量。
为流量计内r处气体的摩尔流速
F
Fr
n
Tc P r Fc Fr Tr P c
柱内平均压力 Pc
P i 2 Po Pc 3 P i Po 1 1 2 Po j Po 1
3
r点处载气的压力Pr Pr = Po-Pw
Vm β Vs
β:相比
ms ns c s Vs Vs K k K mm nm cm Vm Vm β
分配比的意义:
①k随K和β的变化而变化;
②k值越大→ms越多→柱的容量大
k又称作容量因子。
③ k是表征色谱柱对被测组分保留能力的主要参 数。
2.2.2 色谱法分离原理
色谱法的基本原理

分子扩散项B/u
B = 2Dg
固定相填充在柱内后使气体扩散路径变弯曲的因素.
Dg 组分在气相中的扩散系数(cm2/s)。 填充柱γ= 0.5-0.7 毛细管柱 γ= 1.0 分子量大的组分Dg小,Dg反比于载气密度(分子量)
的平方根, 故采用分子量较大的载气可使B项降低。 保留时间长, 分子扩散项对色谱峰变宽的影响显著.
2021/6/10
3、按分离过程的物理化学原理分类
① 吸附色谱 (L-S,G-S):利用吸附剂对不同组分物理吸附性 能的差异进行分离。
② 分配色谱(L-L,G-L):利用不同组分在两相中分配系数的不 同进行分离。在液-液分配色谱中,根据流动相和固定相相对极性 不同,又分为正相分配色谱和反向分配色谱。
2021/6/10
假定:K = 1 Vs/Vm = 1 k = 1 n = 5 进样量w = 1
w=1μg 1ΔV 2ΔV 3ΔV 4ΔV
2021/6/10
①分布有一最大,两 边逐渐减小 ②最大及整个分布曲 线向后推移 ③流出曲线方程 (塔板理论方程)
在此检测得到位移 随时间变化曲线
被测物流出色谱柱时流动相中被测物浓度随体积(或时间)的变 化曲线:
组分在色谱柱中的保留时间tR包含了组分随流动相通过柱子所需的 时间和组分在固定相中滞留的时间;tR′实际上是组分在固定相中滞 留的时间。单位(s)或(cm)。
2021/6/10
死体积 Vm
不能被固定相滞留的(惰性)组分从进样到出现峰 最大值时所消耗的流动相的体积。死体积可由死时间 与流动相体积流速F0(L/min)计算:
2021/6/10
该理论模型对气相、液相色谱都适用。 Van Deemter方程的数学简化式为:
色谱基础

图4-7 某组分的色谱图
12
(1)色谱术语 :保留时间、调整保留时间、 保留体积、调整保留体积
• 保留时间(retention time):从进样到组分峰顶点之间测得的时 间,用tR表示。 • 调整保留时间(adjusted retention time):组分的保留时间扣除 死时间后的时间。 • 保留体积(retention volume):从进样开始到监测器中样品浓 度最大时,流动相流经色谱柱的体积。 • 调整保留体积(adjusted retention volume):保留体积扣除死体 积后的体积。
即相对保留因子可以用来表示固定相的选择性,因 此也称为选择性系数(用α表示) ,可以用来衡量固
定相是否选择合适。
15
(1)色谱术语 :相对保留因子(也称选择性系数)
采用相对保留因子可以消除一些仪器操作条件的 影响。只要柱温,固定相和流动相的性质保持不 变,即使柱长、柱径、填充情况及流动相的流速 有所变化,由于相对保留值在较短的时间间隔内 进行测定,实验条件队保留值的影响在分子、分 母中都存在,其比值仍基本保持不变,因此她是 气相色谱中广泛使用的定性数据。
色谱理论研究物质在色谱过程中的运动规律,如解释色谱流 出曲线的形状,色谱峰变宽的机理,从而为色谱分离条件的 选择提供理论指导。
基本 理论
塔板理论 速率理论
分离度
A、B两组分分离所要满足的条件: 1.两组分的分配系数有差异 2.区域扩宽的速率小于区域分离的速率 3.有足够长的色谱柱
19
§4-2
色谱理论简介
色谱 图
图4-4 某组分的色谱图
10
(1)色谱术语:基线与基线漂移
• 基线:在色谱操作条件下,仅有流动相通过监测器时,由 记录仪得到的信号-时间曲线。 • 基线漂移:基线随时间定向缓慢地变化。
色谱基础知识

色谱基础知识
分离系统:色谱柱
色谱基础知识
分子筛柱: 主要用于分离分离永久气体,如He、H2、O2+Ar、N2、CH4、CO等
400000 300000
CH4 O2
MS 6/4 4m MS 1/8" 3m
200000
N2
H2
100000
CO
0
Minutes
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
-100000
色谱基础知识
色谱基础知识
几个基本概念: Chromatography:色谱法,一种分离和分析的方法 Chromatograph: 色谱仪,以色谱法为原理的分析仪器 Chromatogram: 色谱图,色谱仪生成的分析结果
色谱基础知识
Chromatography 色谱法:
色谱法是一种分离和分析方法,又叫层析法,它利 用不同物质在不同相态间的选择性分配,以流动相对 固定相中的混合物进行洗脱,混合物中不同的物质会 以不同的速度沿固定相移动,最终达到分离的效果。
7
S2
10
6
R2
9
IN2
ANALYSIS
D
OUT2
B
OUT1
TCD DETECTOR
S2
S1
R2
R1
E
A – 参比气入口 B – 参比气出口 C – 测量气入口 D – 测量气出口 E – 测量室
C
IN2
A
IN1
热导检测器 Thermal Conductive Detector
色谱基础知识
色谱基础知识
保留时间是色谱法定性的依据。
色谱基础知识

色谱的优点
★ 分离效率高 ★ 分析速度快 ★ 应用范围广 ★ 样品用量少 ★ 灵敏度高 ★ 分离和测定同步完成 ★ 易于自动化,可在工业流程中使用
高分子多孔微球:新型的有机合成固定相(苯乙烯/二乙烯苯共聚)。 适用于水、气体及低级醇的分析。
②气液色谱:溶质在固定相和流动相中进行分配,通过分子间作用力
(色散力、静电力、诱导力、氢键)的差异实现分离。
固定相=载体+固定液
对载体的要求:√具有化学惰性
√具有热稳定性
√具有一定的机械强度 √具有适当的比表面
ECD1A, ECD1A, 前部信号(HP5-ECD\STD-50PPB.D)
归一化 325
相交的两点之间的距离,W=1.698644× W ECD1A,ECD1A,前部信号(HP5-ECD\STD-50PPB.D)
300
1/2
归一化
275
800 700
250
600
225
500
200
W1/2
h
400 300
色谱的发展历程
1931年,Kuhn和Lederer重复了Tswett的实验,用氧化铝和碳 酸钙做固定相分离出了3中胡萝卜素(α、β、γ),此后用这种方法 分离了60多种这类色素。
1940年,Martin和Synge提出液液分配色谱法。 1941年, Martin和Synge提出用气体代替液体做流动相的可能。 此后的11年内,James和Martin发表了从理论到实践比较完整的气 液色谱方法,因而获得了1952年的诺贝尔化学奖。 1956年,Van Deemter提出速率理论。1965年Giddings对其进 行了总结和发展。 1957年,Golay开创了毛细管柱气相色谱法。
色谱分析理论基础

d
2 p
Dg
容量因子
液相传质阻力项CL u
试样组分从固定相表面移动到固定相内部的过程中, 由于质量交换过程需要一定时间(即传质阻力)而使分 子有滞留倾向。在此过程中,部分组分分子先离开固定 相表面,发生分子超前,引起色谱峰扩展。
C L
2 3
k (1 k)2
d
2 f
DL
液膜厚度
液相扩 散系数
气相色谱中的速率方程
1 2
(Y1
Y2
)
R1/ 2
tR(2) tR(1)
1 2
(Y1/ 2(1)
Y1/ 2(2) )
R越大,说明两组分分离得越好。 由于该定义综合了色谱动力学和热力学因素,可作为色 谱柱的总分离效能指标。
(2) 色谱分离基本方程(Purnell方程)
公式推导
tR
L uS
,tM
L u
tM tR
• 分离度R与理论塔板数N的平方根成正比关系, 增加塔板数,有利于提高分离度。
• 增加柱长可增加N,改善分离,但分析时间将 大大延长,峰产生扩展。
• 减小塔板高度H:
– 根据速率方程的启示制备一根性能优良的色谱柱是 十分重要的。
– 根据速率方程选择合适的色谱条件同样有效。
K的影响,如何改变k?
• 分离度与容量因子有关,容量因子越大,分离越好。
• 优点:应用简便,不需要其他仪器。 • 缺点:定性结果的可信度不高。
➢ 提高可信度的方法:双柱、双体系定性
文献值对照定性分析 (GC)
• 实现方法
➢ 测定相对保留值ri,s ➢ 测定保留指数I
• 优点:无需纯物质;保留指数具有较好的重现 性和精密度;只与固定相和柱温有关。
油色谱

1 色谱法理论基础1.1 色谱法概述色谱法又称色层法或层析法。
当两相做相对运动时,利用不同溶质(样品)与固定相和流动相之间的作用力(分配、吸附、离子交换等)的差别,使混合物中各组分在两相间进行分配。
由于各组分在性质与结构上的差异,与固定相发生作用的大小、强弱也有差异,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长短不同,从而按先后不同的次序从固定相中流出,使各溶质达到相互分离。
这种借在两相分配原理而使混合物中各组分获得分离的技术,称为色谱分离技术或色谱法。
1 色谱法理论基础1.2 色谱法分类:固定相:在色谱分离中固定不动、对样品产生保留的一相。
流动相:与固定相处于平衡状态、带动样品向前移动的另一相。
色谱法可以从以下几方面进行分类:(1)按流动相状态分类:气相色谱、液相色谱、超临界流体色谱、电色谱。
(2)按固定相状态分类:气固色谱、液固色谱、气液色谱、液液色谱。
(3)按分离过程的机制分类:吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、排阻色谱。
1.3 气固色谱分析的基本原理:气固色谱分析用的色谱柱分两种类型:内装固定相的称填充柱;将固定液均匀涂敷在毛细管内壁的,称毛细管柱。
1.3 气固色谱分析的基本原理:气固色谱分析中的固定相是一种具有多孔性及较大表面积的吸附剂颗粒。
试样由载气携带进入柱子时,立即被吸附剂吸附。
载气不断流过吸附剂时,吸附着的被测组分又被洗脱下来,这种洗脱下来的现象叫脱附。
脱附的组分随着载气继续前进时,又被前面的吸附剂吸附。
随着载气的流动被测组分在吸附剂表面进行反复的物理吸附、脱洗过程。
由于被测组分中各组分的性质不同,它们在吸附剂上的吸附能力就不一样,较难被吸附的组分易被脱附,较快地移向前面。
容易被吸附的组分就不易被脱附,向前移动地慢些。
经过一定时间,即通过一定量的载气后,试样中各个组分就彼此分离而先后流出色谱柱。
气象色谱仪的基本原理是利用样品中各组分在流动项和固定项中吸附力或溶解度不同即分配系数不同,当两项做相对运时样品各组分在在色谱两项中进行反复多次分开,不同分配系数的组分在色谱中运动速度不同,滞留时间不同,分配系数小的速度快,反之,速度较慢,当样品流经一定柱长后样品的各组分就得到分离。
气相色谱基础知识介绍

§1 色谱法基础§1.1 色谱法原理§1.2 色谱流出曲线§1.3 色谱术语介绍§2 色谱柱系统§2.1 气固填充色谱柱§2.2 气液填充色谱柱§2.2.1固定液的分类§2.2.2固定液选用原则§2.2.3填充柱的制备§2.3 毛细管气相色谱柱§3 气相色谱检测系统§3.1 热导池检测器§3.2 氢火焰离子化检测器§3.3 电子捕获检测器§3.4 热离子检测器§3.5 火焰光度检测器§4 参考资料§4.1 专著§4.2 杂志§4.3 手册§4.4 学术会议文集§4.5 色谱网站1.色谱与色谱概论2.色谱分类3.色谱结构解释4.色谱仪器特点[Last edit by madprodigy]§1 色谱法基础§1.1色谱法原理在互不相溶的两相——流动相和固定相的体系中,当两相作相对运动时,第三组分(即溶质或吸附质)连续不断地在两相之间进行分配,这种分配过程即为色谱过程。
由于流动相、固定相以及溶质混合物性质的不同,在色谱过程中溶质混合物中的各组分表现出不同的色谱行为,从而使各组分彼此相互分离,这就是色谱分析法的实质。
也就是说,当一种不与被分析物质发生化学反应的被称为载气的永久性气体(例如H2 、N2 、He、Ar 、CO2 等)携带样品中各组分通过装有固定相的色谱柱时,由于试样分子与固定相分子间发生吸附、溶解、结合或离子交换,使试样分子随载气在两相之间反复多次分配,使那些分配系数只有微小差别的组分发生很大的分离效果,从而使不同组分得到完全分离,例如一个试样中含A、B二个组分,已知B组分在固定相中的分配系数大于A,即KB > KA ,如图1-1所示。
当样品进入色谱柱时,组分A、B以一条混合谱带出现,由于组分B在固定相中的溶解能力比A大,因此组分A的移动速度大于B,经过多次反复分配后,分配系数较小的组分A首先被带出色谱柱,而分配系数较大的组分B则迟被带出色谱柱,于是样品中各组分达到分离的目的。
色谱分离方程式推导

色谱分离方程式推导一、色谱理论基础色谱法是一种基于不同物质在固定相和流动相之间的分配平衡进行分离的物理化学方法。
其理论基础包括分子扩散、置换和吸附等过程。
通过这些过程,溶质在两相间的分配达到平衡,从而实现物质的分离。
二、溶质和固定相相互作用溶质和固定相之间的相互作用是色谱分离的关键。
这种相互作用可以是非极性吸附(如范德华力)、离子交换或偶极-离子相互作用等。
这些相互作用决定了溶质在固定相上的保留性质。
三、传质过程与平衡理论传质过程是指溶质在固定相和流动相之间传递的过程。
这个过程受到物质传递和热力学平衡的制约。
平衡理论则描述了溶质在两相之间达到平衡状态时的分配情况,这是色谱分离的重要基础。
四、扩散系数确定扩散系数是描述物质在流体中扩散快慢的物理量。
在色谱过程中,溶质的扩散系数对其在固定相和流动相之间的传质速率有重要影响,进而影响分离效果。
五、色谱方程的推导基于上述理论基础,可以推导出描述色谱过程的数学方程。
最常用的色谱方程是费米德-龙格方程和克拉美-罗索方程,这些方程描述了色谱峰的形状、峰宽和保留时间等参数。
六、动力学和热力学参数动力学参数描述了色谱过程的动态特性,如传质速率和吸附动力学等。
热力学参数则涉及溶质的能量状态和其在固定相上的保留能力。
这些参数对优化分离条件和提高分离效率具有重要意义。
七、分离效率评估分离效率是评估色谱过程效果的重要指标,通常通过理论塔板高度和分离度来评价。
理论塔板高度反映了色谱峰的锐度,分离度则表示相邻峰之间的分离程度。
优化这些参数可以提高分离效率。
八、优化分离条件为了实现最佳的分离效果,需要对色谱过程的各种条件进行优化,包括流动相组成、流速、柱温、固定相性质和样本容量等。
通过实验设计和响应面分析等手段,可以找到最优的分离条件组合。
总结:色谱分离方程式推导是一个基于色谱理论基础的系统工程,涉及多个物理化学过程和参数。
深入理解这些过程和参数之间的关系,以及它们对分离效果的影响,有助于提高色谱分离的效率和准确性。
分析化学—色谱分析法第三节色谱理论基础

为最佳流速。
5. 速率理论的要点
(1)组分分子在柱内运行的多路径与涡流扩散、浓度梯度所 造成的分子扩散及传质阻力使气液两相间的分配平衡不能瞬 间达到等因素是造成色谱峰扩展柱效下降的主要原因。
(2)通过选择适当的固定相粒度、载气种类、液膜厚度及载 气流速可提高柱效。
Y1/ 2
Wb
n有效
5.54(
t
' R
)2
Y1/ 2
16( tR' Wb
)2
H 有效
L n有效
塔板理论的特点和不足:
(1)当色谱柱长度一定时,塔板数 n 越大(塔板高度 H 越小),被测组分在柱内被分配的次数越多,柱效能则越高 ,所得色谱峰越窄。
(2)不同物质在同一色谱柱上的分配系数不同,用有效 塔板数和有效塔板高度作为衡量柱效能的指标时,应指明 测定物质。
n=L/H 理论塔板数与色谱参数之间的关系为:
n 5.54( tR )2 16( tR )2
Y1/ 2
Wb
有效塔板数和有效塔板高度
• 单位柱长的塔板数越多,表明柱效越高。 • 用不同物质计算可得到不同的理论塔板数。
• 组分在tM时间内不参与柱内分配。需引入有效塔
板数和有效塔板高度:
n 5.54( tR )2 16( tR )2
塔板理论和速率理论都难以描述难分离物质对的实际分 离程度。即柱效为多大时,相邻两组份能够被完全分离。
难分离物质对的分离度大小受色谱过程中两种因素的综 合影响:保留值之差──色谱过程的热力学因素;
区域宽度──色谱过程的动力学因素。 色谱分离中的四种情况如图所示:
① 柱效较高,△K (分配系数)
色谱法题库

色谱法题库一、判断题[色谱法基础]1.色谱法是一种常用的分离分析方法。
2.色谱法只是分离有色物质的一种方法。
3.色谱法中的固定相只能是固体。
4.调整保留时间是保留时间扣除死时间以后的时间。
5.分配系数是在一定温度下,组分在两相间分配达到平衡时的浓度之比,用K 表示。
6.容量因子是指,在一定温度下,组分在两相间分配达到平衡时的质量比。
7.两组分分配系数不等是色谱分离的前提。
8.色谱分离过程是利用试样中各被分离组分在固定相和流动相之间具有不同的溶解和析出能力,或不同的吸附和脱附能力,或其他亲和性质的差异来实现的。
9.一定温度下,组分的分配系数K越大,出峰越快。
【K越小出峰越快:理解K=固定相中的浓度÷流动相中的浓度,当K越小时,被分离物质在流动相中含量越多,越容易随着流动相流出】10.某组分的K = 0时,即不被固定相保留,最后流出【最快流出】11.虽然增大色谱柱长度,可以提高柱效,从而使R增大,相邻两峰得以分开,但一般不采用增大色谱柱长度来改善分离度。
√【因为增大色谱柱长度会增加时间,故长度应能将物质分离后的最短柱长】12.一定温度下,组分的分配系数K越大,出峰越快。
13. 两组分分配系数或容量因子不等是色谱分离的前提。
【只是前提】14.色谱柱在填充后柱管内固定相颗粒间所剩留的空间以及检测器的空间总称为死体积。
【色谱柱的剩留空间为死体积】15、色谱法主要是利用试样中各组分在固定相与流动相中分配系数不同而进行的一种分离提纯方法。
[经典液相色谱法]1.在分配柱色谱法中,对组分起保留作用的是担体【固定相;担体是流动相】2.用液-液分配色谱法分离极性物质应采用正相色谱。
【正相-极性固定液-非极性或弱极性流动相-分离极性组分-流动相极性越大-洗脱能力越大】3.在硅胶柱色谱中,被分离的组分极性越强,则在柱内保留时间越短。
【凝胶是极性物质,故被分离组分极性越强,保留时间越长】4.凝胶色谱分析中分子量小的组分先流出色谱柱。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2020/11/19
(2). 按分离机理分类
• 利用组分在吸附剂(固定相)上的吸附能力强 弱不同而得以分离的方法,称为吸附色谱法。
• 利用组分在固定液(固定相)中溶解度不同而 达到分离的方法称为分配色谱法。
• 利用组分在离子交换剂(固定相)上的亲和力 大小不同而达到分离的方法,称为离子交换色 谱法。
2020/11/19
(三)峰高 色谱峰顶点与基线之间的垂直距离,以(h)表
示。
进样
信
空气峰
号
色谱峰 h
色谱流出曲线
a
• 色谱流出曲线和色谱峰
• 基线(a)
• 峰高(h)
2020/11/19
(四) 峰宽
用来衡量色谱峰宽度的参 数,有三种表示方法:
(1)标准偏差():即0.607倍
峰高处色谱峰宽度的一半。
• 利用大小不同的分子在多孔固定相中的选择渗 透而达到分离的方法,称为凝胶色谱法或尺寸 排阻色谱法。
2020/11/19
• 利用不同组分与固定相(固定化分子)的高 专属性亲和力进行分离的技术称为亲和色谱 法,常用于蛋白质的分离。
(3). 按固定相的外型分类
• 固定相装于柱内的色谱法称为柱色谱。 • 固定相呈平板状的色
2020/11/19
色谱法
当流动相中携带的混合物流经固定相时,其与固定相发
生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异,
与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同,随着流动相
的移动,混合物在两相间经过反复多次的分配平衡,使得各
组分被固定相保留的时间不同,从而按一定次序由固定相中
流出。
被固定相滞留强的组
第12章 色谱分析基础
fundamental of chromatograph analysis
第一节 色谱法概述
generalization of chromatograph analysis
一、 色谱法的特点、 分类和作用
characteristic ,classification actuation of chromatograph
二、色谱法流出曲线及 相关术语
2020/11/19
一、 色谱法的特点、分类和作用
1.概述
混合物最有效的分离、分析方法。 俄国植物学家茨维特在1906年使用的装置: 色谱原型装置,如图。 色谱法是一种分离技术, 试样混合物的分离过程也就是试样中各组 分在称之为色谱分离柱中的两相间不断进行着的 分配过程。 其中的一相固定不动,称为固定相; 另一相是携带试样混合物流过此固定相的流 (动画) 体(气体或液体),称为流动相。
谱,称为平板色谱, • 它又可分为薄层色谱 • 和纸色谱。
2020/11/19
二、色谱流出曲线及有关术语
(一)色谱流出曲线和色谱峰 混合物中各组分经色谱柱分离后随流动相依
次流出色谱柱,由检测器将各组分的浓度信号转 换为电信号,以电信号强度对时间作图,所得曲 线称为色谱流出曲线。曲线上突起部分就是色谱 峰。 从色谱流出曲线中,可得许多重要信息: (1)根据色谱峰的个数,可以判断样品中所含组分的 最少个数; (2) 根据色谱峰的保留值,可以进行定性分析;
分迁移慢,被固定相滞留
弱的组分迁移快
两相及两相的相对运动 构成了色谱法的基础
(动画)
2020/11/19
2.色谱法分类
从不同角度,可将色谱法分类如下:
(1). 按两相状态分类
• A、气体为流动相的色谱称为气相色谱(GC) • 根据固定相是固体吸附剂还是固定液(附着在惰性载体上
的一薄层有机化合物液体), • 又可分为气固色谱(GSC)和气液色谱(GLC)。 • B、液体为流动相的色谱称液相色谱(LC) • 同理液相色谱亦可分为液固色谱(LSC)和液液色谱 (LLC)。 • 超临界流体为流动相的色谱为超临界流体色谱(SFC)。 • 随着色谱工作的发展,通过化学反应将固定液键合到载体
2020/11/19
(3) 根据色谱峰的面积或峰高,可进行定量分析; (4) 色谱峰的保留值及其区域宽度,是评价色谱柱
分离效能的依据; (5) 色谱峰两峰间的距离,是评价固定相(或流动
相)选择是否合适的依据 (二)基线
在实验操作条件下,色谱柱后没有样品组分流 出时的流出曲线称为基线,稳定的基线应该是一条 水平直线。
(五)保留值 1.死时间t0
不被固定相吸附或溶解的物质进入色谱柱时,从进样 到出现峰极大值所需的时间称为死时间,它正比于色谱柱 的空隙体积,如下图。
因为这种物质不被固定相吸附或溶解,故其流动速度 将与流动相流动速度相近。测定流动相平均线速ū时,可 用柱长L与t0的比值计算,即
ū = L/t0
信 进样 号
• tR´为组分在固定相中实际滞留的时间。 • 保留时间是色谱法定性的基本依据,但同一组
分的保留时间常受到流动相流速的影响,因此 色谱工作者有时用保留体积来表示保留值。
2020/11/19
4. 死体积V0 指色谱柱在填充后,柱管内固定相颗粒间
所剩留的空间、色谱仪中管路和连接头间的空 间以及检测器的空间的总和。当后两项很小可 忽略不计时,死体积可由死时间与色谱柱出口 的载气流速Fo(mL·min-1)计算。
t0
2020/11/19
2. 保留时间tR 试样从进样到柱后出现峰极大点时所经过的时
间,称为保留时间,如下图。
进样
信 号
tR
3. 调整保留时间tR´ 某组分的保留时间扣除死时间后,称为该组分的调 整保留时间,即 tR´= tR 0
2020/11/19
• 由于组分在色谱柱中的保留时间tR包含了组分 随流动相通过柱子所需的时间和组分在固定相 中滞留所须的时间,所以tR实际上是组分在固 定相中保留的总时间。
( 2 ) 半 峰 宽 ( Y1/2): 色 谱 峰 高 一半处的宽度 Y1/2 =2.355 (3)峰底宽(Wb):色谱峰两侧
拐点上的切线在基线上截距间
的距离。 Wb=4
(五) 峰面积
色谱峰与基线围成的面积。
A=1.065hY1/2
A=1.065h(Y0.15+Y0.85)/2
2020/11/19
V0 = t0Fo • 仅适用于气相色谱,不适用于液相色谱。
2020/11/19
5.保留体积VR 指从进样开始到被测组分在柱后出现浓度极大点