液相色谱基础知识

液相色谱—色谱柱
不锈钢材质、有柱管、接头和过滤 片，柱管内填充几微米的小颗粒填 料即固定相（当前仍以硅胶基质的 填料占主导地位）。通常4-8mm、 也有1-2mm的细管径分析柱，还有 1mm以下的毛细管分析柱。
液相色谱—色谱柱
液相色谱—色谱柱
色谱柱填料的不断进步是液相色谱 能不断解决成千上万分析难题的关 键。
Precolumn
Analytical column
High pressure pump
Detector
to MS
Signal collection
To waste
液相色谱—流动相
单一溶剂：甲醇、乙腈、四氢呋喃、 MTBE等或水。
混合溶剂：2种以上混合溶剂，如甲 醇-水、乙腈-水、乙腈-磷酸缓冲溶 液、己烷-乙酸乙酯等。
等强度洗脱：流动相组成和流量保 持恒定。
液相色谱—流动相
梯度洗脱：流动相组成比列和流量 随时间变化。需要比例阀、阀驱动 器、溶剂比例控制器、梯度程序器。
注意：1、溶剂需要带盖密封；2、 溶剂需要脱气处理：搅拌下真空抽 气或通入惰性气体（氦、氮）驱走 其中的溶解气体。
液相色谱—高压泵
有往复泵、注射泵、气体放大泵等， 不锈钢材质，主要是要能克服大阻 力以恒定流速输送流动相。
UV/Vis --Fixed Wavelength Detector
液相色谱—紫外可见检测器
可变波长紫外吸收检测器：复合 光光源（氘灯190-600nm）—— 单色器（光栅）——样品——检 测器（光电二极管）。
UV/Vis --variable wavelength detector
The UV/Vis source usually comes from a monochromator so the wavelength can be selected, or scanned.
液相色谱分析基本概念
我们常用的液相色谱是指液固柱色 谱。
液相色谱仪的基本组成
Reservoirs
Vacuum
pump
Solvent1 Solvent2
Auto sampler
Degasser1 Degasser2
Injection port
Mixing vessel
Filter
Pressure gauge Pulse damper
液相色谱分析基本概念
超临界流体色谱（SFC：Supercritical Fluid Chromatography）——以超临 界状态流体作流动相，以固体或液体作 固定相的色谱。超临界状态流体是指温 度和压力都在超临界温度和超临界压力 之上时，物质状态处于气体和液体之间， 既不是气体也不是液体的一种特定形态 的流体。超临界流体色谱类似于液相色 谱，超临界流体由于其密度不同具有特 殊的溶解各种物质的能力。
液相色谱分析基本概念
液相色谱(LC or HPLC)——以液相 为流动相的色谱，或流动相为液体 的色谱。
液液色谱——以一种液体作流动相， 另一种液体作固定相的色谱。
液固色谱——以液体作流动相，以 固体作固定相的色谱。（俄国植物 学家）
液相色谱分析基本概念
柱色谱——把固定相装在一根管 子里（色谱柱），液体流动相流 过色谱柱中的固定相。
液相色谱—检测器
通用型检测器：视差折光检测器 。 选择性检测器：紫外吸收检测器、
荧光检测器、电化学检测器等。 紫外吸收检测器：样品有紫外吸收、
样品分子种有生色基团、有机物有 羰基、芳香基、烯基等 。
液相色谱—紫外可见检测器
单波长紫外吸收检测器：单色光 光源（低压汞灯254nm）——样 品——检测器（光电二极管）。
凝胶渗透色谱（GPC：Gel Permeation Chromatography）——是液相色谱的一 个分支，以一定尺寸的多孔固体（凝胶） 作固定相，以液体作流动相，按样品分 子尺寸大小进行分离的方法。（类似于 气相色谱的分子筛填充柱）主要用于测 定样品中物质的分子量及分子量分布。 （环境水样也如此，目前很多研究与此 相关——消毒副产物、催化氧化、膜处 理）。
液相色谱分析基本Leabharlann Baidu念
平面色谱——纸色谱和薄层色谱 (TLC:Thin Layer Chromatography)。用滤纸或是涂 在玻璃板（或铝箔）上的硅胶（或 三氧化二铝等）作固定相，利用滤 纸或硅胶层的毛细管作用把流动相 （溶剂或叫展开剂）从底端吸上来， 使混合物得到分离。
液相色谱分析基本概念
Pump
四元梯度泵
--低压混合
A
B
比
C例
D伐
二元梯度泵 --高压混合
A B
Purge valve
to mixing chamber
to waste
Pump
P
P
t
t
液相色谱—进样阀
进样阀是保证色谱分析准确度的重 要部件。
六通手动进样阀：罗达因 （Rheodyne）进样阀：两个位置， 一是取样，二是进样。有固定体积 的进样定量环管，0.5-100ul之间， 可根据样品情况更换选用。
分离过程受溶质在两相的扩散系数、固定相填料的颗粒大小、 填充密度、流动相组成及流速等因素影响 。
色谱原理--分离过程
I
S
D C
色谱参数 --保留值
保留时间 t R 保
留体积VR = tR
F , 死时间 tM 调整保留时间 t`R = tR- tM 调整 保留体积V`R =
t`R F
提高选择性—改变色谱峰的间距 提高柱效—改变色谱峰的宽窄
Injection port
液相色谱—进样阀
自动进样器：模拟手动进样过程。
注意：1、进样阀内部通道很细，不 能带有固体颗粒，所以水样需要用 滤膜过滤(0.45um or 0.2um)；2、 样品浓度不能太高，以免在进样阀 内析出结晶；3、经常清洗进样阀通 道。
Auto sampler
液相色谱—自动进样样品架
液相色谱基础知识
色谱原理
Concentration in Phase A
KD= Concentration in Phase B
色谱原理
流动相
固定相
高效液相色谱是溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多 次的交换过程，它借助溶质在两相之间的 分配系数、亲和力、吸附能力、离子交换、分子大小引起的排 阻作用等差别使不同溶质进行分离（分离条件）。