超临界流体色谱法-2015

毛细管柱：气相色谱中的开管柱（交联柱）
4 检测器
原则上可利用LC和GC的检测方法。 实际过程主要考虑不同的流体和 检测方法的匹配问题。 HPLC检测器，如UV、ELSD，
但在高压下要进行相应改进。 GC检测器，如FID，经毛细 管减压并加热成气体。
限 压 阀
5.3 色谱操作条件及其影响因素
5.2
SFC仪器结构
典型的分析及半制备型超临界流体色谱仪流程（Thar）
1 流动相输送装置

室温常压为气体的流动相：可将高压钢瓶中 的流动相减压至所需压力或用升压泵增压。

室温常压为液体的流动相：采用无脉动注射
泵输送。
2 进样系统
一般采用HPLC进样部件——六通进样阀
3 色谱柱

填充柱：HPLC柱





流动相具有与液体相近的密度，因此它有强溶解性，对分离 具有选择性。 流动相的黏度近于气体，可减少柱的过程阻力，适合采用细 长色谱柱，提高柱效。或使用更高的流速，提高分析速度。 溶质在流动相的扩散系数介于气体和液体之间，具有较快的 传质速率，使分析速度快于液相色谱，峰形变窄，灵敏度提 高。 改变流动相压力参数即可改变超临界流体的性质，改善色谱 分离。（程序升压法） 流动相便宜、绿色、易除去，可用于制备。 SFC既可用GC中的检测器，又可用HPLC检测器。 适合于分离分析难挥发和热稳定性差的物质。
界温度。

流速可远大于液相色谱流速
5.4 应用
1.齐聚物的分析
2. 甘油三酯
3. 手性对映体
4. 制备
……
色谱柱：DB-225 SFC毛细管柱； 流动相：CO2 ；从15MPa程序升压到27MPa
从理论上讲，SFC既可分析GC中不适用的高沸点、低 挥发性样品，又比HPLC有更高的柱效和更快的分析速
(0.6-2)×10-3 (1-3) ×10-4 0.6-1.6 0.2-0.9 (0.2-3)×10-2 (1-9) ×10-4
扩散系数 (cm2/s) 0.1-0.4 (0.2-2)×10-5 (2-7)×10-4
在临界点附近，温度和压力的微小变化可导致 超临界流体物理化学性质的显著改变。
2 特点
流动相，改性剂，添加剂
固定相
温度 压力 流速
1. 流动相
流体名称 临界压力(MPa) 二氧化碳 水 7.38 217.6 临界温度(℃) 31.1 374.2 临界密度(g/cm3) 0.433 0.332
氨
乙烷 乙烯
112.5
48.1 49.7
132.4
32.2 9.2
0.235
0 0 1 2 3 4 5 6 7 Retention Time (min) 8 9 10 11 12 13
固定相对分离的影响 流动相：CO2+MeOH + 10 mM NH4OAc
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3. 其他参数的影响

柱压力是重要参数，必须与温度配合将流
动相控制在超临界态的单相区。

温度的影响较为复杂，一般大于或等于临
第五章
超临界流体色谱法
(SFC)
Supercritical Fluid Chromatography
5.1 超临界流体色谱法概述
1 定义
使用超临界流体（超过临界温度和临界压力的 流体）作流动相的色谱方法。
相图
超临界流体与气体和液体的物理性质比较
物质状态
气态 液态 SCF
密度(g/cm3) 粘度(g/cm/s)
度。
SFC可选用GC和HPLC的检测器，与MS、FTIR等联用也 然而，SFC没有象预想的一样飞速发展，why?
较方便，从而使其在定性定量方面有较大的选择范围。
新进展


合相色谱UPC（waters） SFC+超高效色谱柱，取代正相色谱 用于疏水化合物、手性化合物、脂类、热不稳 定样品以及聚合物分析
基，二醇基等）。

对选择性因子有很大影响。同时固定相的选择
也要考虑流动相的性质。
11 A pr 2005 5 5.5
6 5.0
O OH
4.5 4
4.0
3.5 2
Ibuprofen, 布洛芬
1 3
R espo nse
3.0
OJ
2.5
C h ir o V
2.0
TBB
1.5
OD
1.0
A S -H
0.5
AD
0.203 0.218
二氧化氮
丙烷 戊烷 丁烷
71.7
41.9 37.5 37.5
36.5
96.6 196.6 135.0
0.450
0.217 0.232 0.228
最常用的流动相为二氧化碳，加入改性剂甲醇、乙醇、乙腈、 异丙醇等可改变分配系数K(容量因子k)，从而改善分离。
2. 固定相

化学交联的毛细管气相色谱固定相 硅胶或硅胶键合色谱固定相（c18，苯基，氰