第十章色谱分离过程
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低温时，吸附占主导地位，高温时分配占主导地位 c 化学键合固定相：分配占主导地位
主要用于分析永久性气体，如低级烷烃、氢、氧、一氧 化碳、二氧化碳、氮氧化物、硫化氢等。
第十章色谱分离过程
2.液体固定相 组成结构：担体+固定液，前者是具有较大比表面、 化学呈惰性的一类物质，后者在色谱使用温度下呈 液体膜状态，化学性质稳定，不流失或挥发，主要 用于分析较高沸点的有机物。 对固定液的基本要求： a 蒸汽压要低，使用温度下为液体 b 热稳定要好，不挥发 c 惰性，与分析物质不产生化学反应。
第十章 色谱分离过程
第十章百度文库谱分离过程
第一节 概 述
一、色谱法的由来 1．1906年由俄国植物学家Tsweet创立 植物色素分离见图示
40年代 TLC，纸色谱 50年代 GC出现使色谱具备分离和在线分析功能 60年代末 HPLC出现，使色谱分析范围进一步扩大
2．现在：一种重要的分离、分析技术 分离混合物各组分并加以分析
2. 按固定相形状性质分类：柱色谱、纸色谱、 薄层色谱
第十章色谱分离过程
3.按色谱过程的机理分类：
吸附色谱：用固体吸附剂作固定相，利用组分在吸附剂上吸附 力的不同，因而吸附平衡常数不同而将组分分离
分配色谱：用液体作固定相，利用组分在液相中的溶解度不同， 因而分配系数不同进行分离
离子交换色谱：利用离子交换原理 排阻色谱：利用分子大小不同 电色谱：利用带电物质在电场作用下移动速度不同进行分离
第十章色谱分离过程
图示
➢ 固定相——CaCO3颗粒 ➢ 流动相——石油醚
色带
第十章色谱分离过程
二、色谱法定义、实质和目的
➢ 定义：利用物质的物理化学性质建立的分离、分析 方法
➢ 实质：分离 ➢ 目的：定性分析或定量分析
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体（气体 或液体），称为流动相。
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
第十章色谱分离过程
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。 与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分 离与检测。 两相及两相的相对运动构成了色谱法的基础
第十章色谱分离过程
三.色谱法的特点
（1）分离效率高 复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。
（2） 灵敏度高 可以检测出μg.g-1(10-6)级甚至ng.g-1(10-9)级的物质量。
（3） 分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。
（4） 应用范围广 气相色谱：沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。 液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。
第十章色谱分离过程
4.可按仪器分:
a 气相色谱( Gas chromatography ) 填充柱气相色谱（Packed column gas chromatography） 毛细管气相色谱 (Capillary column gas chromatography) 裂解气相色谱(Pyrolysis gas chromatography ) 顶空气相色谱 ( Headspace gas chromatography) 气相质谱联用技术（Gas chromatography-Mass
第十章色谱分离过程
三、色谱柱及柱技术
色谱柱的性能依赖于三个因素：色谱柱填充技术、柱设 计和生产 1.色谱柱装填方法 高压匀浆填充 干法填充 径向压缩法 轴向压缩法 环形压缩技术 2.色谱柱的设计 多采用大直径、短柱长的“饼式”柱
第十章色谱分离过程
第三节 色谱的分类
1. 按固定相及流动相的状态分类：液相色谱、 气相色谱
spectrometry） b 液相色谱仪( Liquid chromatography )
高效液相色谱( High performance liquid chromatography) 超临界流体色谱( Supercritical fluid chromatography) 高效毛细管电泳(High performance capillary electrophoresis) 毛细管电色谱(Capillary electrochromatography) 液相质谱联用技术（Liquid chromatography- Mass spectrometry c 平面色谱法（Planar chromatography） 薄层色谱 ( Thin layer chromatography) 薄层电泳色谱 (Thin layer electrophoresis ) 纸色谱( Paper chromatography)
不足之处： 被分离组分的定性较为困难。
第十章色谱分离过程
第二节 色谱分离过程的基本原理
一、分离原理
色谱分离过程的实质是溶质在不互溶的固定相和流动相 之间进行的一种连续多次的交换过程，它借助溶质在亮相 间分配行为的差别而使不同的溶质分离。
✓ 以吸附色谱为例 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
第十章色谱分离过程
固定液的选择原则：
“相似相溶”，选择与试样性质相近的固定相。
A 非极性样品选用非极性固定液（主要作用力为色散力） 流出顺序：沸点低的先流出，同沸点的极性组分先流出 B 中等极性样品选用中等极性固定液（主要作用力为静电力） 流出顺序：沸点低的先流出，同沸点的极性小的组分先流出 C 强极性样品选用强极性固定液（主要作用力为静电力） 流出顺序：极性低的先流出
第十章色谱分离过程
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
第十章色谱分离过程
二、固定相（色谱柱填料）
1.固体固定相 a 常用的固体吸附剂：活性炭，硅胶，氧化铝，分子筛等
作用机理：吸附占主导地位 b 新型的固体固定相：高分子多孔微球
主要用于分析永久性气体，如低级烷烃、氢、氧、一氧 化碳、二氧化碳、氮氧化物、硫化氢等。
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2.液体固定相 组成结构：担体+固定液，前者是具有较大比表面、 化学呈惰性的一类物质，后者在色谱使用温度下呈 液体膜状态，化学性质稳定，不流失或挥发，主要 用于分析较高沸点的有机物。 对固定液的基本要求： a 蒸汽压要低，使用温度下为液体 b 热稳定要好，不挥发 c 惰性，与分析物质不产生化学反应。
第十章 色谱分离过程
第十章百度文库谱分离过程
第一节 概 述
一、色谱法的由来 1．1906年由俄国植物学家Tsweet创立 植物色素分离见图示
40年代 TLC，纸色谱 50年代 GC出现使色谱具备分离和在线分析功能 60年代末 HPLC出现，使色谱分析范围进一步扩大
2．现在：一种重要的分离、分析技术 分离混合物各组分并加以分析
2. 按固定相形状性质分类：柱色谱、纸色谱、 薄层色谱
第十章色谱分离过程
3.按色谱过程的机理分类：
吸附色谱：用固体吸附剂作固定相，利用组分在吸附剂上吸附 力的不同，因而吸附平衡常数不同而将组分分离
分配色谱：用液体作固定相，利用组分在液相中的溶解度不同， 因而分配系数不同进行分离
离子交换色谱：利用离子交换原理 排阻色谱：利用分子大小不同 电色谱：利用带电物质在电场作用下移动速度不同进行分离
第十章色谱分离过程
图示
➢ 固定相——CaCO3颗粒 ➢ 流动相——石油醚
色带
第十章色谱分离过程
二、色谱法定义、实质和目的
➢ 定义：利用物质的物理化学性质建立的分离、分析 方法
➢ 实质：分离 ➢ 目的：定性分析或定量分析
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体（气体 或液体），称为流动相。
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
第十章色谱分离过程
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。 与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分 离与检测。 两相及两相的相对运动构成了色谱法的基础
第十章色谱分离过程
三.色谱法的特点
（1）分离效率高 复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。
（2） 灵敏度高 可以检测出μg.g-1(10-6)级甚至ng.g-1(10-9)级的物质量。
（3） 分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。
（4） 应用范围广 气相色谱：沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。 液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。
第十章色谱分离过程
4.可按仪器分:
a 气相色谱( Gas chromatography ) 填充柱气相色谱（Packed column gas chromatography） 毛细管气相色谱 (Capillary column gas chromatography) 裂解气相色谱(Pyrolysis gas chromatography ) 顶空气相色谱 ( Headspace gas chromatography) 气相质谱联用技术（Gas chromatography-Mass
第十章色谱分离过程
三、色谱柱及柱技术
色谱柱的性能依赖于三个因素：色谱柱填充技术、柱设 计和生产 1.色谱柱装填方法 高压匀浆填充 干法填充 径向压缩法 轴向压缩法 环形压缩技术 2.色谱柱的设计 多采用大直径、短柱长的“饼式”柱
第十章色谱分离过程
第三节 色谱的分类
1. 按固定相及流动相的状态分类：液相色谱、 气相色谱
spectrometry） b 液相色谱仪( Liquid chromatography )
高效液相色谱( High performance liquid chromatography) 超临界流体色谱( Supercritical fluid chromatography) 高效毛细管电泳(High performance capillary electrophoresis) 毛细管电色谱(Capillary electrochromatography) 液相质谱联用技术（Liquid chromatography- Mass spectrometry c 平面色谱法（Planar chromatography） 薄层色谱 ( Thin layer chromatography) 薄层电泳色谱 (Thin layer electrophoresis ) 纸色谱( Paper chromatography)
不足之处： 被分离组分的定性较为困难。
第十章色谱分离过程
第二节 色谱分离过程的基本原理
一、分离原理
色谱分离过程的实质是溶质在不互溶的固定相和流动相 之间进行的一种连续多次的交换过程，它借助溶质在亮相 间分配行为的差别而使不同的溶质分离。
✓ 以吸附色谱为例 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
第十章色谱分离过程
固定液的选择原则：
“相似相溶”，选择与试样性质相近的固定相。
A 非极性样品选用非极性固定液（主要作用力为色散力） 流出顺序：沸点低的先流出，同沸点的极性组分先流出 B 中等极性样品选用中等极性固定液（主要作用力为静电力） 流出顺序：沸点低的先流出，同沸点的极性小的组分先流出 C 强极性样品选用强极性固定液（主要作用力为静电力） 流出顺序：极性低的先流出
第十章色谱分离过程
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
第十章色谱分离过程
二、固定相（色谱柱填料）
1.固体固定相 a 常用的固体吸附剂：活性炭，硅胶，氧化铝，分子筛等
作用机理：吸附占主导地位 b 新型的固体固定相：高分子多孔微球