基本类型色谱方法及其分离机制 - 基本类型色谱方法及其分离机制

甲醇
0.70
三、吸附色谱法
• 洗脱顺序
组分的保留和分离选择性决定于： ① 组分分子与流动相分子对吸附剂表面活性中
心的竞争； ② 组分分子的基团与吸附剂表面活性中心的氢
键、偶极和诱导等作用； ③ 组分在流动相中的溶解性。
三、吸附色谱法
• 洗脱顺序 • 在色谱柱（Sa与Vm一定）时，Ka大的组分保
洗脱能力强，k↓，tR↓
三、吸附色谱法
Snyder溶剂强度o: 表示洗脱能力 o↑，溶剂在固定相的吸附↑ ，洗脱↑
溶剂 正戊烷
溶剂强度
（o）
0.00
溶剂
甲基特丁 基醚
溶剂强度
（o）
0.48
正己烷
0.00
醋酸乙酯
0.48
氯仿
0.26
乙腈
0.52
二氯甲烷
0.40
异丙醇
0.60
乙醚
0.43
仅限于LC, 组分的保留行为与流动相的性质无关
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第二节 基本类型色谱方法 及其分离机制
一、色谱法的分类
按流动相的分子聚集状态分类: GC、LC、SFC 等
按固定相的分子聚集状态分类: GSC、GLC、LSC、LLC等
一、色谱法的分类
按操作形式分类: 柱色谱法、平面色谱法、毛细管电泳法等
按色谱过程的分离机制分类: 分配色谱法、吸附色谱法、离子交换色谱
三、吸附色谱法
X m + nYa
wenku.baidu.com
X a + nYm
Ka
=
[Xa ][Ym ]n [Xm ][Ya ]n
Ka
[X a ] [X m ]

Xa / Sa X m /Vm
Ka与组分的性质、吸 附剂的活性和流动相
的性质有关
三、吸附色谱法
固定相 吸附剂: 如硅胶、氧化铝 硅胶表面硅醇基为吸附中心
流动相 气体/有机溶剂 • 洗脱能力：主要由其极性决定 • 强极性流动相占据吸附中心的能力强，
法、分子排阻色谱法等
二、分配色谱法
• 分离原理 利用被分离组分在固定相或流动 相中的溶解度差别（分配系数）而实现分离
K＝ Cs X s Vs Cm X m Vm
组分在s中溶解度↑或在m中溶解度↓，K ↑ 在LLC中K主要与流动相的种类与极性有关； 在GLC中K与固定相极性和柱温有关。
二、分配色谱法
二、分配色谱法
• 固定相 涂渍在惰性载体颗粒上的一薄层液体（固定 液） 化学键合相：通过化学反应将各种有机基团键合到 载体上形成的固定相
• 流动相 气液分配色谱法：气体，常为氢气或氮气 液液分配色谱法：与固定相不相溶的液体 正相色谱：流动相的极性弱于固定相的极性 反相色谱：流动相的极性强于固定相的极性
二、分配色谱法
洗脱顺序 由组分在固定相或流动相中溶解度 的相对大小而决定 正相液液分配色谱：极性强的组分后被洗脱。
（库仑力和氢键力）
反相液液分配色谱：极性强的组分先出柱。
三、吸附色谱法
分离原理 利用被分离组分对固定相表面吸 附中心吸附能力的差别（吸附系数）而实现 分离。
吸附过程是试样中组分的分子(X)与流动相 分子(Y)争夺吸附剂表面活性中心的过程， 即为竞争吸附过程 。
四、离子交换色谱法
• 分离原理 利用被分离组分离子交换能力的差 别（选择性系数）而实现分离。
• 分为阳离子交换色谱法和阴离子交换色谱法
固定相 离子交换剂—离子交换树脂 流动相 一定pH和离子强度的缓冲溶液
五、分子排阻色谱法
• 分离原理 根据被分离组分分子的线团尺寸 与凝胶的孔径大小不同（渗透系数）进行分离 固定相 多孔凝胶 流动相 水溶液→凝胶过滤色谱 有机溶剂→凝胶渗透色谱
留强，后被洗脱，Ka小的组分在吸附剂上保 留弱，先被洗脱。 • Ka与组分的性质（极性、取代基的类型和数 目、构型有关）。
三、吸附色谱法
以硅胶为吸附剂：极性强的组分吸附力强 ①非极性化合物，不被吸附; ②基本母核相同，引入的取代基极性越强，则
分子的极性越强，吸附能力越强；极性基 团越多，分子极性越强; ③不饱和化合物的吸附力强，双键数越多，吸 附力越强。 ④分子中取代基的空间排列