色谱概论1

第十六章色谱分析方法概论overview chromatographic analysis method

美国短跑名将：琼斯

承认自己在2000年悉尼奥运会

前服用了类固醇类兴奋剂。

PK

含量很低！

种类比较多，定性定量困难。

一种其它的特殊仪器分析

方法？

灵敏度达不到要求。对多组分同时测定还比较困难。

问题：色谱如何完成性质接近混合物的分离？¾

基于商店对人的吸引力。大洋东百真维斯

耐克邦威

一、色谱法的由来

1903年由俄国植物学家Tsweet 创立植物色素分离¾固定相stationary phase —CaCO 3

¾流动相mobile phase —石油醚

¾色谱柱玻璃管

1931年，澳大利亚科学家用色谱法分

离了红萝卜素的同分异构体。

第一节色谱法概述

u “色谱法”

名称的由来

石油醚(流动相)

碳酸钙

(固定相)}色谱带

是利用混合物不同组分在固定相和流动相中分配系数(或吸附系数、渗透性等)的差异，使不同组分在作相对运动的两相中进行反复分配，实现分离的分析方法。

色谱是一种重要的分离、分析技术.分离混合

各组分并加以分析

¾1941:马丁(Martin)和辛格(Synge)

¾1)柱效能模型:理论塔板高度-分离过程。

¾2)首创分配色谱法：将一种液体固定在适当的载体上。拓展了色谱法的应用范围。

¾

发展的两条途径：“流动相可用气体来代替”，“使用非常细的颗粒并在柱的两端施加较大的压差，为高效液相色谱的出现提供了思路。二、色谱的发展

¾1952年Martin 和James 首先提出了气相色谱

法，并分离分析脂肪酸和脂肪胺等混合物取得

成功，同时对该法的理论和实验方法作了精辟

论述。

¾气相色谱法的兴起，把色谱法提高到分离与

“在线”分析的新水平，奠定了现代色谱法的基

础。

¾1956年Golay 提出开管柱色谱理论，次年出现

了毛细管色谱分析法。

¾60年代，GC 对多组分复杂混合物的分离效率高

但定性困难，推出了气相色谱-质谱联用技术

（GC -MS ），有效弥补色谱法定性特征差的弱

点。

¾60年代后期高效液相色谱（high performance

liquid chromatography ，HPLC ）的创立，为

难挥发、热不稳定及高分子样品的分析提供了

有力手段，把色谱法又推进到一个新的里程碑。

1967 Kirkland等研制高效液相色谱法；

¾80年代初出现了超临界流体色谱法

（supercritical fluid chromatography ，

SFC ），兼有气相色谱法与高效液相色谱法的

某些优点。

¾

80年代末期飞速发展起来的高效毛细管电泳法

（high performance capillary electroph -

oresis ，HPCE ）其柱效高，理论塔板数可达

107m -1。该法对于生物大分子的分离具有独特

优点。

发展趋势

1.超高压液相色谱

2.微柱毛细管色谱

3.多维高效液相色谱

4.新型色谱柱和检测器

5.多谱联用技术、智能化

GC-MS,HPLC-MS,GC-FITR,ICP-MS,HPLC-NMR

6.色谱专家

固定相——除了固体，还可以是液体流动相——液体或气体

色谱柱——各种材质和尺寸

被分离组分——不再仅局限于有色物质

总结：

二、色谱法定义、实质和目的

¾定义：利用物质的物理化学性质建立的

分离、分析方法

¾实质：分离

¾目的：定性分析或定量分析

续前

*填充柱（Packed column ）

–柱管：L :1-3m

–Ф: 3-5mm

*

毛细管柱

柱管：

L: 30m-50m

Ф:0.25mm ，0.35mm ，0.53mm

第二节色谱法的原理

一、色谱过程、分离原理及特点

二、基本术语

三、分配系数与保留行为的关系

一、色谱过程、分离原理及特点

（一）色谱过程

指被分离组分在两相中的“分配”平衡过程

9以吸附色谱为例见图示

吸附→解吸→再吸附→再解吸→

反复多次洗脱→被测组分分配系数不同→

差速迁移→分离

图示

分配系数的微小差异→吸附能力的微小差异

微小差异积累→较大差异→吸附能力弱的组分先流出；

吸附能力强的组分后流出back

色谱分离基于各组分在两相之间平衡分配的差异，平衡分配可以用分配系数和分配比来衡量

（三）色谱分离特点1．不同组分通过色谱柱时的迁移速度不等

→提供了分离的可能性

2．各组分沿柱子扩散分布→峰宽↑

→不利于不同组分分离

（二）色谱分离原理

（一）流出曲线和色谱峰

0.052()2h s W f A

A B A

=+=

平均线速度

2保留时间t R

3调整保留时间某组份的保留时间扣除死时间后称为该组份的调整保留时间

0'R R t t t =−