柱色谱技术
柱色谱是较经典的有机物分离技术
柱色谱是较经典的有机物分离技术,原理和薄层色谱相同,但装置有所不同,主要由一个均匀玻璃柱和填充填料组成,填料是决定柱效的主要因素,填料必须满足具有不溶于所使用流动相、不使欲分离的样品破坏或分解、惰性大、可逆性强和吸附容量大。
同时,填料颗粒直径要均匀。
最常见的柱色谱是硅胶色谱、氧化铝色谱、离子交换柱色谱、聚酰胺柱色谱和凝胶柱色谱。
分配柱色谱是利用混合物中各组分在两种不相混溶的液体之间的分配系数不同,而得到分离的方法,分为正相和反相分配色谱两种类型:正相分配色谱:以水或亲水性溶剂为固定(液)相,以水不相混溶的有机溶剂作移动相的分配色谱称为正相分配色谱。
一般而言,分离水溶性或极性较大的成分,如生物碱、苷类、糖类、有机酸等化合物,常用正相分配色谱。
反相分配色谱:以亲脂性有机溶剂作固定(液)相,以水或亲水性溶剂作移动相的分配色谱称为反相分配色谱。
当分离脂溶性或极性较小的成分,如高级脂肪酸、油脂、游离甾体等物质时,常用反相分配色谱。
实践中有70%以上的分配色谱都采用反相色谱。
分配柱色谱往往适用于分离水溶性或极性较大的组分,如生物碱、苷类、糖类、有机酸、酚类及氨基酸的衍生物;对某些非极性化合物,如油脂、甾体等物质,可采用反相分配柱色谱法。
应用实例:狄戈辛(异羟基洋地黄毒苷)的分离支持剂:国产层析硅胶80 100目,加2/3量的水(以乙酸乙酯饱和),调匀,再以乙酸乙酯(水饱和)浸泡,调成稀糊状,湿法装柱,柱直径与长度比1:2 以上。
实验方法:取样品与1 2倍量硅胶磨匀,加入柱顶,用水饱和的乙酸乙酯(含0.5%甲醇)洗脱,分部收集,各流分均作纸色谱及薄层色谱检查,比移值相同的流分合并,减压蒸干,以甲醇结晶,得到洋地黄毒苷、羟基洋地黄毒苷、异羟基洋地黄毒苷三种单体。
吸附柱色谱是将待分离混合物样品均匀地加在装有吸附剂的柱子中,再加适当的溶剂(洗脱剂)冲洗,由于吸附剂对各组分吸附能力不同,各组分在柱中向下移动的速度不同,吸附力最弱的组分随溶剂首先流出,通过分段定量收集洗脱液而使各组分得到分离。
简述柱色谱的分离原理
简述柱色谱的分离原理柱色谱是一种常用的色谱技术,它利用固定相和流动相之间的相互作用来实现混合物中各组分的分离。
柱色谱的基本原理是,混合物中的各组分在固定相和流动相之间分配,由于各组分在两相之间的分配系数不同,因此在流动相的作用下,各组分在固定相中的移动速度不同,从而实现分离。
以下是柱色谱分离原理的详细解释:一、柱色谱的基本概念1. 固定相:固定相是柱色谱中不动的相,通常是填充在色谱柱中的固体颗粒,如硅胶、氧化铝等。
固定相的选择取决于需要分离的混合物的性质和实验目的。
2. 流动相:流动相是柱色谱中移动的相,通常是液体或气体。
流动相的选择取决于固定相的性质和需要分离的混合物的性质。
3. 分配系数:分配系数是指一个组分在固定相和流动相之间分配达到平衡时的浓度比值。
分配系数越大,说明该组分在固定相中的浓度越高,移动速度越慢。
二、柱色谱的分离过程1. 装柱:将固定相填充到色谱柱中,形成固定相层。
2. 加样:将混合物样品加入色谱柱中,样品在固定相和流动相之间分配。
3. 洗脱:用流动相冲洗色谱柱,流动相带着样品中的各组分在固定相中移动。
4. 分离:由于各组分在固定相和流动相之间的分配系数不同,因此在流动相的作用下,各组分在固定相中的移动速度不同,从而实现分离。
5. 收集:将分离后的各组分分别收集,得到纯净的组分。
三、柱色谱的分类1. 吸附柱色谱:吸附柱色谱是利用固定相的吸附作用来实现混合物中各组分的分离。
固定相通常是具有吸附性的固体颗粒,如硅胶、氧化铝等。
流动相的选择取决于固定相的性质和需要分离的混合物的性质。
2. 分配柱色谱:分配柱色谱是利用固定相和流动相之间的分配作用来实现混合物中各组分的分离。
固定相通常是具有溶解性的固体颗粒,如离子交换树脂、凝胶等。
流动相的选择取决于固定相的性质和需要分离的混合物的性质。
3. 离子交换柱色谱:离子交换柱色谱是利用固定相的离子交换作用来实现混合物中各组分的分离。
固定相通常是具有离子交换性的固体颗粒,如离子交换树脂等。
请你总结柱色谱的操作步骤及注意事项
请你总结柱色谱的操作步骤及注意事项
柱色谱是常用的分离和分析技术之一,通常有以下操作步骤及注意事项:
操作步骤:
1. 样品制备:将需要分离的混合物溶解或悬浮在合适的溶剂中,经过过滤或离心等处理,得到样品溶液。
2. 填充柱料:将柱料填充到柱中,常用的柱料有硅胶、脱脂棉、高效液相色谱柱等。
3. 平衡柱料:用适当的溶剂通过柱料进行平衡,以保证柱料内部的平衡状态。
4. 装样:将样品溶液使用适当的方法(如注射器)装载到柱中。
5. 洗脱:通过柱料添加适当的洗脱剂,将混合物中的目标成分逐一洗脱出来。
6. 收集洗脱液:将洗脱液逐一收集到相应的集样器中,可以根据需要选择收集不同时间段或体积段的洗脱液。
7. 分析:对收集的洗脱液进行后续的分析,如测量吸光度、进行色谱质谱分析等。
注意事项:
1. 柱料的选择:根据样品特性选择合适的柱料,以保证分离效果。
2. 柱料的平衡:进行柱色谱操作前,要确保柱内的柱料处于平衡状态,以获得稳定的分离结果。
3. 柱色谱条件的控制:调整洗脱剂的流速、浓度等条件,可以影响分离效果和分离时间。
4. 样品的预处理:对样品进行合适的预处理,如过滤、离心、
浓缩等,以避免堵塞柱料。
5. 柱的保养与维护:定期对柱进行保养和维护,如洗涤、再生、更换等,以保证柱的使用寿命和分离效果。
6. 操作的环境控制:在操作过程中,注意保持干净的工作台和无尘环境,以避免杂质的干扰。
经典液相色谱分析技术—经典柱色谱技术
三、分离原理
❖ 阳离子交换树脂 RSO3 - H + +Na+ 交→换
RSO3 -Na + +H+
❖ 阴离子交换树脂 RN+(CH3)3OH - +Cl-
交换
→ RN+(CH3)3Cl - +OH-
用离子交换树脂分离不同离子时,样品组分离子与流动相离子在 树脂上产生竞争交换,交换能力弱的离子易被流动相洗脱,交换能力强 的后被洗脱,从而使样品组分达到分离的效果。
磺酸基(-SO3H) 磷酸基(-PO3H2) 羧酸基(-COOH)
酚羟基(-OH)
阴离子交换剂:强碱型和弱碱型
可电离的基团
伯胺基(-NH2) 仲胺基(-NHCH3 ) 叔胺基(-N(CH3)2) 季胺基(-N+(CH3) 3 )
仪器分析技术
2、离子交换树脂的特性
二乙烯苯
1)重量交联度:树脂中所含交联剂的百分率。
二、离子交换树脂及其性能
离子交换树脂是具有网状结构的复杂的有机高分子聚 合物。网状结构的骨架部分一般很稳定,不溶于酸、碱和一 般溶剂。在网状结构的骨架上有许多可被交换的活性基团。
离子交换树脂
仪器分析技术
1、离子交换剂的分类 根据活性基团的不同、离子交换树脂可分为:
阳离子交换剂:强酸型和弱酸型
可电离的基团
的流动相; ➢ 3)柱顶部链接一个漏斗,在搅拌下缓慢均匀连续地加入凝胶悬浮液,
同时打开柱的出口,维持适当流速,使凝胶颗粒水平沉积到所需高度; ➢ 4)拆除漏斗,用滤纸片盖住凝胶床表面,再用大量洗脱剂将凝胶床洗
涤一段时间。
仪器分析技术
3、加样
• 用流动相平横处理; • 样品过滤或离心; • 打开色谱柱活塞,让流动相与凝胶床刚好
柱色谱的组装及使用步骤
柱色谱的组装及使用步骤
柱色谱是一种常用的分离与纯化技术,其组装与使用步骤如下:
组装步骤:
1. 准备柱:将柱底塞子放置在柱底上,然后把柱管放入柱底,确保柱底与柱管之间无漏气。
2. 注入填料:将柱管倾斜,从顶端注入填料,用手轻轻敲击柱管帮助填料均匀分布,直到填料填满柱管。
3. 压实填料:用柱底塞子或适当大小的塞子在填料顶部轻轻压实填料,使填料紧密结合,防止颗粒流失。
使用步骤:
1. 平衡柱:将柱管与流动相连接,调整流速,通过柱底逐渐注入流动相,直到填料被完全浸泡。
这一步称为平衡柱,旨在保证填料表面与流动相充分接触并达到稳定状态。
2. 样品加载:将待分离的混合物样品通过进样口注入柱管顶端,允许样品进入填料中。
注意,样品浓度应适中,以避免柱塞或样品堵塞柱管。
3. 洗脱操作:控制流动相的流速和组成,通过改变流动相的性质或者使用梯度洗脱方法,逐渐洗脱样品中的目标化合物,使其在填料中有选择性地分离出来。
4. 收集分离物:根据洗脱出的目标化合物的时间窗口进行分馏收集,以得到纯净的目标化合物。
5. 柱后处理:将柱管内的填料用适当的溶剂进行再洗,并对填料重复压实,以备下次使用。
需要注意的是,每次使用前都需要检查柱管是否漏气和填料是
否存在杂质,以确保柱色谱系统的正常运行。
同时,观察流出液的吸光度或检测结果,判断柱色谱的分离效果,并根据需要调整柱床、填料和流动相的选择。
柱色谱分离技术
实训操作规程柱色谱分离技术操作规程1.装柱装柱的好坏直接影响分离效率。
装柱之前,先将空柱洗净干燥,然后将柱垂直固定在铁架台上。
如果色谱柱下端没有砂芯横隔,就取一小团脱脂棉,用玻璃棒将其推至柱底,再在上面铺上一层厚0.5~1cm的石英砂,然后进行装柱。
装柱的方法有湿法和干法两种。
①湿法装柱:将吸附剂用洗脱剂中极性最低的洗脱剂调成糊状,在柱内先加入约3/4柱高的洗脱剂,再将调好的吸附剂边敲打柱身边倒入柱中,同时打开柱子的下端活塞,在色谱柱下面放一个干净并干燥的锥形瓶,接收洗脱剂。
当装入的吸附剂有一定的高度时,洗脱剂流下速度变慢,待所用吸附剂全部装完后,用流下来的洗脱剂转移残留的吸附剂,并将柱内壁残留的吸附剂淋洗下来。
在此过程中,应不断敲打色谱柱,以使色谱柱填充均匀并没有气泡。
柱子填充完后,在吸附剂上端覆盖一层约0.5cm厚的石英砂或覆盖一片比柱内径略小的圆形滤纸。
②干法装柱:在色谱柱上端放一个干燥的漏斗,将吸附剂倒入漏斗中,使其成为细流连续地装入柱中,并轻轻敲打色谱柱柱身,使其填充均匀,再加入洗脱剂湿润。
2.加样液体样品可以直接加入到色谱柱中,如浓度低可浓缩后再进行分离。
固体样品应先用少量的溶剂溶解后再加入到柱中。
在加入样品时,应先将柱内洗脱剂排至稍低于石英砂表面后停止排液,用滴管沿柱内壁把样品一次加完。
在加入样品时,应注意滴管尽量向下靠近石英砂表面。
样品加完后,打开下旋塞,使液体样品进入石英砂层后,再加入少量的洗脱剂将壁上的样品洗脱下来,待这部分液体的液面和吸附剂表面相齐时,即可打开安置在柱上装有洗脱剂的滴液漏斗的活塞,加入洗脱剂,进行洗脱。
3.洗脱在洗脱过程中,样品在柱内的下移速度不能太快,如果溶剂流速较慢,则样品在柱中保留的时间长,各组分在固定相和流动相之间能得到充分的吸附或分配作用,从而使混合物,尤其是结构、性质相似的组分得以分离。
但样品在柱内的下移速度也不能太慢(甚至过夜),因为吸附剂表面活性较大,时间太长有时可能造成某些成分被破坏,使色谱带扩散,影响分离效果。
柱色谱PPT课件
吸附色谱三要素-洗脱剂
极性 小
大
溶剂组合
己烷-苯 苯-乙醚 苯-乙酸已酯 氯仿-乙酸已酯 氯仿-甲醇 丙酮-水 甲醇-水
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吸附色谱三要素-洗脱剂
层析时,如被分离的物质含有羧基或氨 基等极性强的官能团,容易发生色带扩散和 拖尾现象,为了防止这种现象达到有效分离: ❖ 在分离含有羧基的试样时,可加少量的醋 酸; ❖在分离含有氨基试样时,可加少量的氨水、 吡啶、二已胺等溶剂,以控制它们的解离, 消除拖尾,提高层析效能。
溶于层析时所用的溶剂中; 2)能保持一定量的固定相,并使流动相能自由通过,
并不改变其组成; 3)保持固定相的量应尽量多,最好能达到支持剂重
量的50%以上。
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分配色谱三要素-支持剂和固定相
❖ 纤维素:含水量可达25%,层析用纤维素可分两 种,即天然纤维素和微晶纤维素。纤维素上有许 多羟基,易与水形成氢键而将水吸附,这种吸附 着的水分形成分配柱层析中的固定相。
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分配色谱三要素-洗脱剂
2 溶剂(洗脱剂) 一般是根据分配层析所使用的固定相和欲分
离化合物的性质来选择溶剂。在分配层析中通常 是用水为固定相,选用与水不混溶的溶剂作为流 动相。
在实际操作中多用混合溶剂作为洗脱剂,使 用时可调整溶剂系统的组成和各组分的比例,以 获得理想的溶剂系统,并加入醋酸、氨水等弱酸、 弱碱,以防止某些被分离组分的离解。
干法装柱 将吸附剂通过漏斗形成细流,慢慢加入柱内, 同时不断敲打使之均匀。 打开下端活塞,从上端倒入洗脱剂冲柱,以排 出柱内气泡,并保留一定液面
湿法装柱
在柱中装入最初要用的洗脱剂,再倒入吸附剂, 同时打开下端活塞,使洗脱剂带动吸附剂沉降 到柱下端至完全,在吸附剂上面加少许棉花或 小片滤纸。
柱色谱的原理
柱色谱的原理柱色谱是一种广泛应用于化学分析领域的分离技术,它基于不同物质在固定相和流动相作用下的分配行为,实现了对混合物中成分的分离和检测。
柱色谱的原理主要包括样品的进样、分离、检测和数据处理等步骤。
首先,样品的进样是柱色谱分析的第一步。
样品通过进样装置被引入柱色谱系统中,然后被注入到固定相填充的柱子中。
在柱子中,样品成分会根据其与固定相的亲和力不同而被分离开来。
接着,样品成分在流动相的作用下逐渐移动,从而完成了分离的过程。
其次,分离是柱色谱的核心原理。
在柱色谱中,固定相起到分离作用,它可以是液相或固相。
当样品在固定相中移动时,不同成分会在固定相中停留的时间不同,从而实现了分离。
这种分离是基于样品成分与固定相之间相互作用力的差异,包括吸附、分配、离子交换等机制。
接下来,检测是柱色谱的另一个重要原理。
在柱色谱分析中,检测器会对分离后的物质进行检测,并将检测信号转化为电信号输出。
常用的检测器包括紫外-可见光谱检测器、荧光检测器、电化学检测器等。
通过检测器的检测,可以得到样品中各个成分的浓度和峰面积等信息。
最后,数据处理是柱色谱分析的最后一步。
通过对检测到的信号进行处理和分析,可以得到样品中各个成分的含量和相对分布情况。
数据处理包括信号的放大、滤波、积分等操作,最终得到的数据可以用于定量分析和质量控制。
综上所述,柱色谱的原理是基于样品成分在固定相和流动相作用下的分配行为实现分离和检测。
通过进样、分离、检测和数据处理等步骤,可以对样品中的成分进行分析和检测,为化学分析提供了重要的手段和方法。
柱色谱技术在生物化学、环境监测、药物分析等领域有着广泛的应用,为科学研究和工业生产提供了有力的支持。
柱层析
柱层析技术柱层析技术也称柱色谱技术。
一根柱子里先填充不溶性基质形成固定相,将蛋白质混合样品加到柱子上后用特别的溶剂洗脱,溶剂组成流动相。
在样品从柱子上洗脱下来的过程中,根据蛋白质混合物中各组分在固定向和流动相中的分配系数不同经过多次反复分配,将不同蛋白组分逐一分离。
根据填充基质和样品分配交换原理不同,离子交换层析,凝胶过滤层析和亲和层析是三种分离蛋白质的经典层析技术。
柱层析分离净化的实验技巧和方法1柱层析操作方法的选择目前,柱色谱分离的操作方式,主要包括常压分离、减压分离和加压分离3种模式。
常压分离是最简单的分离模式方便、简单,但是洗脱时间长。
减压分离尽管能节省填料的使用量,但是由于大量的空气通过填料会使溶剂挥发,并且有时在柱子外面会有水汽凝结,以及有些易分解的化合物也难以得到,而且还必须同时使用水泵或真空泵抽气。
加压分离可以加快淋洗剂的流动速度,缩短样品的洗脱时间,是一种比较好的方法,与常压柱类似,只不过外加压力使淋洗液更快洗脱。
压力的提供可以是压缩空气,双连球或者小气泵等。
2柱子规格的选择市场上有各种规格的柱层析分离柱。
柱子长了,相应的塔板数就高,分离就好。
目前市场上的柱子,其径高比一般在1: 5~10范围,在实际使用时,填料量一般是样品量的30~40倍,具体的选择要根据样品的性质和含量进行具体分析。
如果所需组分和杂质的分离度较大,就可以减少填料量,使用内径相对较小的柱子(如 2 cm ×20 cm的柱子) ;如果Rf相差不到0.1,就要加大柱子,增加填料量,比如用 3 cm内径的柱子。
3装柱柱层析色谱柱的填装主要有湿法和干法两种,湿法省事,一般用淋洗剂溶解样品,也可以用二氯甲烷、乙酸乙酯等,但溶剂越少越好,不然溶剂就成了淋洗剂了。
柱子底端的活塞一定不要涂润滑剂,否则会被淋洗剂带到淋洗液中,可以采用聚四氟乙烯材料的阀门。
干法和湿法装柱没什么实质性差别,只要能把柱子装实就行。
装完的柱子应该有适度的紧密(太密了淋洗剂流速太慢) ,并且一定要均匀,不然样品就会从一侧斜着流动。
色谱分析—柱色谱(分析化学课件)
柱色谱应用
(五)分子排斥色谱 (size- exclusion chromatography) 原理:按分子大小分离。小分子可以扩散到凝
胶空隙,由其中通过,出峰最慢;中等分子只能通 过部分凝胶空隙,中速通过;而大分子被排斥在外 ,出峰最快;溶剂分子小,故在最后出峰。
全部在死体积前出峰; 可对相对分子质量在100-105范围内的化合物按 质量分离。
柱色谱应用
(三)离子交换色谱(ion-exchange chromatography) 原理:组分在固定相上发生的反复离子交换反应; 固定相:阴离子或阳离子离子交换树脂; 流动相:阴离子离子交换树脂作固定相,采用酸性水溶液;阳离子离子 交换树脂作固定相,采用碱性水溶液; 阳离子交换:R-SO3H+M+ =R-SO3 M+H + 阴离子交换:R-NR4OH+X-=R-NR4 X+OH应用:离子、可离解的化合物、氨基酸和核酸等。
柱色谱应用
1.吸附剂 吸附剂为多孔性微粒物质。常用的有硅胶、氧化铝、聚酰胺和大孔吸附树脂等。 需满足以下条件: ❖具有较大的吸附表面和吸附中心; ❖与样品、溶剂和洗脱剂均不发生化学反应; ❖不能被溶剂或洗脱剂溶解; ❖粒度均匀,且有一定的粒度。
柱色谱应用
(1)硅胶 适用于酸性或中性物质 (2)氧化铝 碱性氧化铝 pH 9.0~10.0 适于分析碱性、中性物质 中性氧化铝 pH>7.5 适于分析酸性碱性和中性物质 酸性氧化铝 pH 4.0~5.0 适于分析酸性、中性物质 (3)聚酰胺 氢键作用,氢键能力↑强,组分越后出柱。 注:吸附剂含水量越大,活性级别越高,吸附活性越低,吸附能力越弱。
柱色谱应用
A
B
C
D
柱色谱应用
柱色谱层析原理
柱色谱层析原理柱色谱层析是一种常见的分离技术,它可以将混合物中的化合物分离出来,并且可以根据需要进行纯化。
这种技术已经广泛应用于各种领域,如医药、食品工业、环境科学等。
本文将详细介绍柱色谱层析的原理、分类、应用以及实验步骤和注意事项等内容。
柱色谱层析的原理是利用物质在不同的移动相中具有不同的亲和力,在经过填充物柱的时候进行分离。
柱色谱层析的填充物通常为固体柱填充材料或涂层材料,用来形成分离通道,进样后,物质随着移动相沿柱道向前运动,但因分子间作用力不同,各组分被拖拽的速度不同,它们会在分离通道中以不同的速度移动,从而被分离开来。
以液相色谱(HPLC)为例,分离柱中填充了一种名为“固定相”(stationary phase)的材料,如疏水性载体,如C18、C8等。
样品以液态形式进样,经柱道运动与固定相相互作用后,不同成分在固定相上停留时间不同,因此发生分离。
固定相选择不同的物理、化学性质,可实现不同官能团结构的分离,包括极性、疏水性等。
柱色谱层析可分为液相色谱和气相色谱两大类。
1. 液相色谱液相色谱是基于溶液相互作用原理,将固定相填充在分离柱内,用液体作为流动相,运用强制流动原理,将物质向柱底方向进行分离的一种色谱方法。
一般来说,溶解在流动相中的分子(样品)经过“固定相”的分离,随后会被收集和检测。
液相色谱的固定相是粒径大小约为3至10μm的固体颗粒,通常由各种不同的物理和化学性质的材料组成。
气相色谱是利用气体与液体或固体相的分配系数差异,用气体流到物理上具有不同亲和性的材料表面进行分离。
气相色谱的固定相是一种粒径大小约为0.3至0.5μm的微小球形颗粒,通常由多种脂肪酸、聚酯、聚酰胺等高分子化合物制成。
二、柱色谱层析的分类1. 根据流动相的种类分类- 液相色谱分为正相液相色谱和反相液相色谱- 气相色谱分为气体扩散色谱和纤维素柱气相色谱柱色谱层析在化学分析中有着广泛的应用,开展分离和纯化的范围十分广泛,常见的应用领域包括:1. 生化学,用于分离和纯化生化产物和制药产物,如蛋白质、核酸、维生素和药物等。
连续式柱色谱技术
连续式柱色谱技术全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:连续式柱色谱技术是一种高效、灵敏的分析方法,被广泛应用于化学、医药、环境等领域。
它通过分离、鉴定样品中的化合物,为科研工作者提供了有力的帮助。
连续式柱色谱技术基于柱色谱原理,利用柱内填充固定相和移动相,通过它们之间相互作用产生的分离效应,将混合物中的化合物逐一分离开来。
与传统的柱色谱技术相比,连续式柱色谱技术具有更高的分离效率和灵敏度,可以更快更准确地分析样品中的成分。
连续式柱色谱技术的原理是在连续操作的基础上不断地吸附、解吸、再吸附。
这样可以提高柱子的有效长度,增加吸附和分离效果。
通常,连续式柱色谱技术是在一个平行装置中进行实现的,样品沿着柱子传输,通过一系列的分离步骤,最终得到分离的结果。
连续式柱色谱技术的优势在于其高效性、精确性和可靠性。
由于其分离效果优秀,可以同时分析多种成分,并且不受样品浓度的影响。
而且其操作简单、自动化程度高,减少了人为因素的干扰,提高了实验结果的准确性和可靠性。
在实际应用中,连续式柱色谱技术已被广泛应用于各个领域。
在化学领域,它可以用于分析化合物的结构、纯度和含量。
在医药领域,可以用于药物的研究与开发、药效评价等方面。
在环境领域,则可以用于检测水、土壤、大气中的有害物质和污染物。
连续式柱色谱技术还可以配合其他技术,如质谱、光谱等,进行联合分析,提高分析的准确性和全面性。
还可以与生物技术结合,用于研究蛋白质、核酸等生物大分子的分离和鉴定。
连续式柱色谱技术是一种高效、灵敏的分析方法,具有广泛的应用前景和市场需求。
随着科学技术的不断进步和发展,相信连续式柱色谱技术会在各个领域中发挥更大的作用,为人类的健康与环境保护做出更大的贡献。
第二篇示例:连续式柱色谱技术是一种高效、快速、灵敏的分析技术,广泛应用于各个领域,包括化学、生物学、医学等。
它主要通过气相色谱、液相色谱等方法来分离、检测和定量分析化合物。
这种技术在实验室分析、环境监测、医学诊断等方面都有着重要的作用,为人们的生活和工作提供了极大的便利。
柱色谱的原理及应用实验
柱色谱的原理及应用实验1. 柱色谱的概述柱色谱(Chromatography)是一种分离技术,通过样品在固定相和流动相的作用下,使得不同组分在柱上发生吸附和解吸附过程,从而实现分离和测定的方法。
柱色谱是分析化学中常见的实验方法之一,其原理及应用被广泛研究和应用。
2. 柱色谱的原理柱色谱的分离原理基于样品组分在固定相和流动相之间吸附和解吸附的差异。
当样品溶液通过填充在柱子内的固定相时,样品组分会以不同的速率被固定相吸附并解吸附,从而分离出不同的组分。
具体来说,柱色谱可分为液相色谱和气相色谱两种类型:2.1 液相色谱液相色谱(Liquid Chromatography,简称LC)是利用液体作为流动相的柱色谱。
液相色谱中的固定相一般是具有大量微孔的固体颗粒,称为填充剂。
样品在流动相的作用下,通过填充剂与流动相之间的相互作用,进行组分分离。
常见的液相色谱包括高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)和毛细管电泳色谱(Capillary Electrophoresis,CE)等。
2.2 气相色谱气相色谱(Gas Chromatography,简称GC)是利用气体作为流动相的柱色谱。
气相色谱通过样品在气相状态下与固定相之间的相互作用,实现组分的分离。
在气相色谱中,固定相一般是高沸点、官能团化或载体型的吸附剂物质,如活性炭、分子筛等。
样品通过进样器进入气相色谱柱,在高温下通过柱子进行分离。
3. 柱色谱的应用实验柱色谱技术在多个领域中都有广泛的应用,可以用于物质的分离、纯化和分析等方面。
3.1 药物分析柱色谱在药物分析中有着重要的应用。
通过柱色谱技术,可以对药物的纯度、含量和成分进行分离和定量分析。
例如,药物研发过程中会使用高效液相色谱(HPLC)技术对新药品的质量进行评估,为药物研发提供支持。
3.2 食品安全检测柱色谱技术在食品安全检测中也起着重要的作用。
柱色谱的使用方法
柱色谱的使用方法如下:
装柱。
干装法是在柱内装入2/3溶剂,在管口上放一漏斗,打开活塞,让溶剂慢慢地滴入锥形瓶中,接着把干吸附剂经漏斗以细流状倾泻到管柱内,同时用套在玻璃棒(或铅笔等)上的橡皮塞轻轻敲击管柱,使吸附剂均匀地向下沉降到底部。
填充完毕后,用滴管吸取少量溶剂把粘附在管壁上的吸附剂颗粒冲入柱内,继续敲击管子直到柱体不再下沉为止。
湿装法与干装法类似,所不同的是,装柱前吸附剂需要预先用溶剂调成淤浆状。
加样。
将柱内液面降到与柱面相齐时,关闭柱子。
用滴管小心沿色谱柱管壁均匀地加到柱顶上。
加完后,用少量溶剂把容器和滴管冲洗净并全部加到柱内,再用溶剂把粘附在管壁上的样品溶液淋洗下去。
经典色谱法分析技术—经典柱色谱法(分析化学课件)
柱色谱法的分离机制与分类
不同离子的交换能力不同,导致在柱内的迁移速度不同而得到分离。 如图示:Na+和Ca2+
柱色谱法的分离机制与分类
空间排阻色谱法又称为分子排阻色谱法,是利用被分离组 分分子的大小(或渗透系数的大小)差异来进行分离。其 固定相为多孔性凝胶,故又称为凝胶色谱法。
按分离机理分类:
吸附柱色谱法
分配柱色谱法 离子交换色谱
法
空间排阻色谱法
柱色谱法的分离机制与分类
柱色谱法的分离机制
吸附柱色谱法
定义:以吸附剂为固定相,液体为流动相, 利用吸附剂对不同组分的吸附能力不同,而 进行分离的色谱法。
柱色谱法的分离机制与分类
吸附色谱体系是由吸附剂、流动相和试样三者构成的,试样在吸附剂和流动相作用下, 反复地在柱中进行吸附-解吸附-吸附-解吸附的过程,由于在两相吸附能力的差异, 不同组分依次从柱中流出而得到分离。
柱色谱法的分离机制与分类
基本原理与液—液萃取原理相似,当流动相 携带样品流经固定相(固定液)时,各组分 在两相间不断地进行溶解、萃取,再溶解、 再萃取……,由于不同组分的分配系数不同, 产生差速迁移,最终组分得以分离。
分配系数:
柱色谱法的分离机制与分类
定义:离子交换柱色谱法是利用被分离混合物中不同组分 离子交换能力的差别而实现分离的。适用于离子型化合物 的分离分析。
吸附剂:多孔性物质,表面有许多吸附中心。
吸附:组分的分子与流动相的分子竞争占 据吸附剂表面活性中心的过程。
柱色谱法的分离机制与分类
流动相分子
吸附剂
流动相
柱色谱法的分离机制与分类
当吸附达到平衡时,可用吸附平衡常数K来表示:
简述柱色谱的分离原理。
简述柱色谱的分离原理。
柱色谱是一种常用的分离技术,它利用柱中的不同组分在柱上的迁移速度不同而实现分离。
柱色谱分离原理主要取决于柱内物质的化学性质,它包括物质的气相行为和溶剂行为。
在柱色谱分离中,柱内物质按其分子量大小,疏水性,疏亲性,溶解度和其他实验条件在柱内发生不同的迁移行为,从而实现物质的分离。
柱色谱分离的原理是建立在物质的气相行为和溶剂行为的基础上的。
在柱色谱过程中,柱内物质的气相行为决定了物质在柱内的迁移行为,柱内物质的溶剂行为决定了物质在柱内的溶解度。
柱内物质的气相行为是由物质的分子量大小,溶解度,疏水性和疏亲性等决定的。
物质的分子量大小是指物质的分子量越大,该物质在柱内的迁移速度越慢,这意味着物质的分子量越大,其在柱内的停留时间就越长。
物质的溶解度是指物质的溶解度越低,该物质在柱内的迁移速度就越慢,这意味着物质的溶解度越低,其在柱内的停留时间就越长。
物质的疏水性和疏亲性是指单组分或混合物中各组分之间的相互作用,由此影响到柱内物质的迁移行为。
因此,柱色谱分离的原理是建立在物质的气相行为和溶剂行为的基础上的。
柱内物质按其分子量大小,疏水性,疏亲性,溶解度和其他实验条件在柱内发生不同的迁移行为,从而实现物质的分离。
由于柱色谱技术的特点,使它成为现代分析技术
中最重要的一种,在精细化学,分析化学,环境化学,药物分析和生物化学中被广泛应用。
柱色谱的原理及应用实验注意事项
柱色谱的原理及应用实验注意事项一、柱色谱的原理柱色谱是一种常用的分离技术,主要基于样品在固定相和移动相之间的相互作用力的不同来实现分离。
柱色谱主要包括气相色谱(GC)和液相色谱(LC)两种类型。
1. 气相色谱(GC)1.1 原理概述气相色谱是通过气态载气流动相和固态柱填充物之间的相互作用力不同,实现样品分离的一种色谱技术。
其中,固态柱填充物通常由具有不同极性的固体材料制成,比如分子筛、聚合物等。
1.2 分离机制在气相色谱中,样品首先被注入到柱上,然后通过供气系统将载气流动相送入柱中。
不同组分在固态柱填充物上的相互作用力会导致它们以不同的速度通过柱,从而实现分离。
2. 液相色谱(LC)2.1 原理概述液相色谱是通过液态载流动相和固态或液态柱填充物之间的相互作用力不同,实现样品分离的一种色谱技术。
固态柱填充物通常由具有不同极性的固体材料制成,如硅胶、金属氧化物等。
2.2 分离机制在液相色谱中,样品被溶解在流动相中,然后通过泵系统被送入柱中。
样品与固态柱填充物之间的相互作用力不同会导致不同组分以不同的速度通过柱,从而实现分离。
二、柱色谱的应用实验注意事项进行柱色谱实验时,需要注意以下事项:1.选择合适的柱和固定相:–根据分析目的和样品性质选择合适的柱类型,如C18柱、阳离子交换柱等。
–要确保固定相的质量稳定,避免固定相破碎或松动。
2.优化流动相的组成:–流动相的选择要根据样品特性进行优化,包括溶剂极性和pH 值等。
–流动相的组成要保证溶剂纯度,避免杂质对分离的影响。
3.控制流速:–流速的选择要根据柱的规格和样品的特性进行,过高的流速可能导致分离不良。
–控制流速的变化要平稳,避免对柱填充物造成不可逆的损害。
4.操作温度:–根据样品的性质和分离需求,选择适当的操作温度,如某些物质需要在高温下进行分离。
–控制温度的变化要平稳,避免对柱填充物造成影响。
5.样品预处理:–样品的前处理对柱色谱分离的准确性和重复性有很大影响,可能需要进行样品的提取、净化和浓缩等步骤。
简述柱色谱的分离原理
简述柱色谱的分离原理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:柱色谱是一种广泛应用于化学分析领域的分离技术,它利用不同化合物在固定相和流动相中的相互作用差异实现化合物的分离。
柱色谱技术可以根据色谱柱的不同类型分为几种,比如气相色谱、液相色谱、离子色谱等等。
本文将主要介绍液相色谱中柱色谱的分离原理。
柱色谱的分离原理主要包括两部分:分配与吸附。
分配是指化合物在液相和固相之间的分配行为;吸附是指化合物在固相表面上的吸附现象。
在柱色谱中,通常会将样品溶解在流动相中,然后经过柱子填充的固体固定相上进行分离。
柱色谱的原理是利用化合物在两种不同相之间的平衡分配,即分配系数(K)来实现分离。
在液相色谱中,液相是流动相,固相是填充在色谱柱中的填料。
当样品混合物进入柱子时,不同成分会根据其分配系数在液相和固相之间反复分配,从而实现分离。
在柱色谱的过程中,固相的选择对分离效果起着至关重要的作用。
不同的固相材料对化合物的吸附力有所不同,因此选择合适的固相能够提高分离效率。
常见的固相包括硅胶、氧化铝、聚合物等。
也可以根据需要对固相进行改性以适应不同样品的分离需求。
柱色谱的分离原理还涉及流动相的选择。
流动相的性质也会影响到柱色谱的分离效果,比如流动相的极性、流动速度等。
对于液相色谱而言,流动相通常是溶解了所需成分的溶液,因此溶解度、极性、PH值等参数也需要注意。
柱色谱是一种简单、有效的化学分离技术,它基于不同化合物在流动相和固相之间的分配和吸附行为实现分离。
通过合理选择固相和流动相,可以实现高效、快速、准确的化合物分离和定量分析。
希望通过本文对柱色谱分离原理的介绍,读者能够对柱色谱技术有一个更全面的了解。
第二篇示例:柱色谱是一种广泛应用于分离和纯化化合物的技术,通过柱色谱可以高效地分离并测定混合物中的各种成分。
柱色谱的分离原理是利用化合物在不同固定相(填料)和流动相(溶剂)之间的相互作用的差异,从而实现分离。
柱色谱分为液相色谱和气相色谱两种,其中液相色谱是最常用的一种。
色谱柱技术
一柱子上的分配系数之比,分配系数越大,表示该溶质在柱子上的保留越强。由于α = κ A ,
B
κ
′ ′ VRA = κΑ VS ; VRB = κΒ VS ,所以α =
κΑ V′ RA
κΒ V′ RB
=
.分离因子与柱子的其它参数无关,仅取决于溶质在
两相中的分配系数及温度。 4.死体积 V0 通常认为,在柱中不保留的组分或是杂质的峰,他所需的的流动相的体积即能代表死体积, 一般可用硝酸钠、硝普钠、硫代硫酸钠和硅胶来测定死体积。一根运行中的色谱柱内部体积 由流动相体积、固定相体积和载体体积三部分组成,即VC = Vm + Vs + Vsi 。结果显示,在色 谱柱中,流动相占柱内总体积约 68%,在流动相体积中,粒间隙体积约占 2/3,孔内体积约 占 1/3;在间隙中真正流动的流动相占总间隙体积的 2/3 左右。因此柱中的流动相仅有 50% 是流动的,而余下的,孔内及粒子间隙中接近粒子接触点的流动相是静止的。由此就可见, 色谱柱中的流动相处于很复杂的状态,柱子的死体积很难简单的统一的加以处理。 5.色谱峰的对称性 一般假设色谱峰服从高斯分布,都应呈现对称的峰形。但实际却经常出现拖尾峰或是“伸舌 头峰” ,不对称峰的出现,意味着溶质普带在柱床中移动速度的不均匀。假设谱带移动速度 为 Z,则Z = t = V = V
m
VLeabharlann 为溶质的分配系数。则有k =
V′
ΚVs Vm
,由于 Vr′=KVs,Vm(流动相的体积)=V0(死体积)-Ve
(柱外体积) ,则有k = V r ;实际测量中,保留因子 k 是指某一溶质峰值至死体积之间的距
0
离除以死点至原点的距离,其前提条件是柱外体积必须足够小。 3.分离因子α 分离因子α用来描述两种不同溶质在柱子中的分离过程,故分离因子被定义为两种溶质在同
色谱柱技术-第一章
第一章: 色谱柱理论概要色谱,是一种现代分离、分析方法,也是一种研究物理、化学过程的很好的工具。
任何两种不同的物质,只要它们存在有不同的物理、化学或生物学性质上的差异,而且还表现于在不同物相上分配系数的差异的话,它们便都可以在色谱过程中得到分离、分析或测定。
这里,所谓不同的物相可以包括气相、液相、固相和超临界相。
不同物相的配合,可以得到不同的色谱类型,如气相色谱系以气相为流动相,以固相或载有液相的固体为固定相进行物质的分离;液相色谱则是以液体为流动相,以广义的固相为固定相而进行分离的。
通常,均将固定相装填于柱子中,即以色谱柱的形式进行工作。
因此,色谱柱是进行色谱分离的主要场所。
人们常将其比喻为色谱仪的心脏,这是很恰当的。
发生在色谱柱中的分离过程,受热力学因素和动力学因素的控制。
为得到满意的分离,首先必须考虑固定相的性质及其与溶质相互作用的强弱,这主要体现在色谱柱填料的设计、合成及选择上。
为使分离的谱带展宽尽可能的小,就需要对柱子进行优化设计并将填料填充成性能优良的柱子。
同时由于流动相的种类与使用条件既可影响动力学因素,又影响热力学因素,故必须正确的选择并优化色谱条件。
在色谱柱确定后,主要是选择流动相、淋洗及各种参数。
上述这些问题,都涉及到色谱的基本理论。
色谱技术的理论基础可以大致归纳为色谱热力学和色谱动力学两大部分。
色谱热力学的问题,将在各具体色谱模式内加以探讨。
这里,拟主要讨论色谱动力学的几个问题。
在色谱理论发展的早期,主要是借用了化工原理上的塔板的概念,形成了平衡分配的塔板理论。
尔后,又针对塔板理论的不足,逐步建立并完善了速率理论。
目前,这两种理论模型仍然为广大色谱工作者所接受和使用,且它们具有某种互补性。
这里,拟省略去繁琐的数学推导,也尽量避免难于理解的概念,以比较易于理解的方式,将塔板和速度理论的主要内容及其在色谱柱的设计、选择与使用方面的一些基本问题,进行介绍和讨论。
[G1-G4]第一节色谱的塔板理论一、塔板理论要点(一) 色谱峰及色谱参数假设有两个溶质A和B,将它们注射进色谱柱后,便会在流动相的携带下通过色谱柱并获得分离。
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5.2 吸附色谱(adsorption chromatography)
固定相为吸附剂的柱色谱法称为吸附柱色谱法。 5.2.1原理: 1、吸附是利用吸附剂对液体或气体中某 一组分具有选择性吸附的能力,使其富 集在吸附剂表面的过程。 利用溶质与吸附剂之间的分子吸附力(范 德华力,包括色散力、诱导力、定向力 以及氢键)的差异而实现分离 吸附剂由载体和配位体组成。
5.2.2常用吸附剂
5.2.2.1对吸附剂的要求 吸附剂的表面积、含水量、颗粒大小等 都对分离效果有一定的影响,因此对吸 附剂有如下要求: ①表面积,每克吸附剂有200-800m2表面 积,其线性容量较大,有一定的吸附能 力; ②含水量,吸附剂含水量小,吸附能力 强。因此水通常作为极性吸附剂的减活 剂;
(1)被测物质的结构、极性与吸附力 物质的结构不同,其极性也不同,在吸 附剂表面的吸附力也不同。 常见化合物的极性(吸附能力)有下列 顺序: 烷烃 <烯烃 <醚 <硝基化合物 <二甲胺 < 酯 <酮 <醛 <胺 <酰胺 <醇 <酚 <羧酸
(2)流动相的极性
流动相的洗脱能力主要是由其极性决定,强极 性流动相占据吸附中心的能力强,其洗脱能力 强,使组分的k值小,保留时间短。 常用溶剂的极性(洗脱能力)的顺序大体是: 石油醚 <环己烷 <二硫化碳 <三氯乙烷 <苯 <甲 苯 <二氯甲烷 <氯仿 <乙醚 <乙酸乙酯 <丙酮 < 正丁醇 <乙醇 <甲醇 <吡啶 <酸
附剂上的吸附系数或吸附能力差别 而分离;
(2)、分配色谱:利用样品组分在
固定相与流动相中的溶解度不同, 所造成的分配系数差别而分离;
(3)、离子交换色谱:利用样品离
子与固定相的可交换离子的交换能 力或交换系数的差别而分离;
大小与凝胶的孔径间的关系即渗透 系数差别而分离;
(4)、凝胶色谱:利用样品的分子
(3)吸附剂和流动相的选择原则
以硅胶或氧化铝为吸附剂的柱色谱分离极性较 强的物质时,一般选用活性较低的吸附剂和极 性较强的流动相,使组分能在适宜的分析时间 内被洗脱和分离。 如果被分离的物质极性较弱,则宜选用活性较 高的吸附剂和极性较弱的流动相,使组分有足 够的保留时间。 以聚酰胺为吸附剂时,通常用水溶液作流动相, 如不同配比的醇-水、丙酮-水及二甲基甲酰胺氨水等溶液。
色谱图是色谱分离的重要理论依据,色谱 图可以给我们提供如下的重要信息: ⑴根据峰的多少可以判断样品是否为纯化 合物。出现多少个峰起码就有多少个这 些峰所代表的组分。 ⑵说明分离情况,评价色谱柱对性质相 近组分的分离度,亦即分辨率。峰之间 分得越开,分离情况就越好。 ⑶提供组分出现的时间和体积数据。根 据这些数据可对组分进行适当地收集和 分离。 ⑷根据峰高和峰面积进行定量计算。
硅胶作为吸附剂有较大的吸附容量,分 离范围广,能用于极性和非极性化合物 的分离,如有机酸、挥发油、黄酮、氨 基酸、皂甙等。
氧化铝:适宜分离植物中的碱性成分如 生物碱。
5.2.3流动相及其选择
流动相的洗脱作用实质上是流动相分子与被分 离组分分子竞争占据吸附剂表面活性吸附中心 的过程。 强极性的流动相分子因占据极性中心的能力强, 而具有强的洗脱作用; 非极性的流动相分子竞争占据吸附活性中心的 能力弱,洗脱作用就弱。 因此,为了使样品中吸附能力稍有差异的各组 分得到分离,就必须根据样品的性质、吸附剂 的活性选择适当极性的流动相。
俄国植物学家
茨维特在1903 年使用的色谱 原型装置如图。
2、什么是色谱技术(分配色谱)
概念:色谱分离技术是利用混合液中各种 组分之间的理化性质差别,在固定相和流 动相中具有不同的平衡分配系数(或溶解 度),当两相作相对运动时,不同的组分 在两相中被反复多次地分配,形成特有的 区段,从而得到分离。
5.2.5吸附色谱的操作程序
吸附色谱法的操作方式有薄层色谱和柱 色谱法。 薄层色谱是将吸附剂均匀铺在玻璃上, 把待分离的样品点在薄层上,然后用合 适的溶剂展开而达到分离、鉴定和定量 的目的。
吸附色谱的柱色谱法是将分离样品均匀 加入到装有吸附剂填料的柱子内,再以 适当的洗脱剂洗脱以达到不同组分的分 离。具体如下:
简单的说,色谱技术是在特定的色谱柱 当中,利用不同物质与固定相的亲和力 差异而实现分离的一组技术。其优点是 分辨率高,是生化产品纯化、分析的重 要手段,这一切均源于其特殊的分离模 式,即塔板理论
3、色谱分离方法的分类
◆按机理分,常用于生物大分子分离的色 谱方法有以下几种:
(1)、吸附色谱:利用样品组分在吸
③吸附剂与流动相(样品)不发生化学 反应; ④吸附剂颗粒直径适宜,一般吸附剂的 粒径为100-200目或200-300目。 吸附剂通常应具备以下特征:对被分离 的物质具有较强的吸附能力、有较高的 吸附选择性、机械强度高、再生容易、 性能稳定、价格低廉。
5.2.2.2常用吸附剂种类
1、活性炭: 含碳原料经碳化和活化后便成为活性炭。 是一类具有吸附性能的碳基物质的总称, 具有多孔结构和很大的比表面。 活性炭性能稳定,抗腐蚀,常用于食品 工业的脱色、脱臭、净化,也用于环境 保护中的三废处理等。
色谱技术是一组相关分离方法的总称, 色谱柱的一般结构含有固定相(多孔介 质)和流动相,根据物质在两相间的分 配行为不同(由于亲和力差异),经过 多次分配(吸附-解吸-吸附-解吸…), 达到分离的目的。
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。
a.是非极性吸附剂,因此对非极性溶质在 水中吸附能力大于有机溶剂中的吸附能 力。 b.当(洗脱)溶剂的极性降低时,则活 性炭对非极性溶质的吸附能力随之减弱; c.从活性炭柱上洗脱被吸附物质时,溶剂 的洗脱能力将随溶剂极性的降低而增强。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、硅胶
是一种坚硬、多孔结构的固体颗粒,分子 式为SiO2.H2O, 制备时用硫酸处理硅酸钠 水溶液使之生成凝胶,经水洗、除硫酸后 干燥即为硅胶。 硅胶易吸附极性物质(水、甲醇等),而 难于吸附非极性物质。
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。
吸附过程通常包括:待分离料液与吸附 剂混合、吸附质被吸附到吸附剂表面、 料液流出、吸附质解吸回收等四个过程。 吸附柱色谱法吸附过程是样品中各组分 的分子(X)与流动相分子(Y)争夺吸 附剂表面活性中心(即为竞争吸附)的 过程。利用被分离组分在固体表面活性 吸附中心吸附能力的差别而实现分离。
理论塔板数的计算方法:
N---理论塔板数 tR---保留时间 W1/2---半峰宽 Wb---峰底宽度
理论塔板高度:
L为色谱柱的柱长
(4)阻滞因子Rt 阻滞因子是在色谱系统中溶质的移动速 度和标准物(与固定相没有亲和力的流 动相 Kd=0)的迁移率之比
溶质的迁移距离 Rf 流动相在色谱系统中的迁移距离
(3)、色谱柱的理论塔板数、塔板高度
Martin 在1941年提出了色谱的塔板理论, 把色谱柱比作蒸馏塔。虽这一理论没有揭 示出色谱过程的本质,却形象地描绘了色 谱过程的主要特征,并给出了衡量色谱柱 效率的指标--理论塔板数、塔板高度。
它们反应不同时刻溶质在色谱柱中的分布 以及分离度与柱高之间的关系
Chapter 5 色谱技术 Chromatography
通过本章学习应能够回答以下问题
什么是色谱分离技术? 色谱分离技术的分类? 什么是色谱柱的理论塔板数以及如何计 算理论塔板数? 什么是吸附色谱及其分类和基本原理? 什么是分配色谱?
离子交换色谱的分类及应用 凝胶色谱的分离原理及分类 离子交换及疏水作用层析的原理 高效液相色谱的分离原理及应用? 蛋白质分离的常用色谱方法有哪些? 共价色谱的工作原理?
色谱分离的基本概念
分配系数 可由Langmuir方程得出
Kd---分配系数 q、c---溶质在固相和液相中的浓度
(2)、保留时间(tR)和保留体积
(VR):
保留时间(tR):从进样开始到柱后出现样品 的浓度极大值所需的时间为保留时间,用表示。 它与固定相、流动相的性质、柱温、流速、柱 体积等因素有关; 保留体积(VR):从进样开始到某组分在柱 后出现浓度极大值时流出溶剂的体积,又称洗 脱体积。反映样品在柱子中的保留或阻滞能力, 是色谱过程的基本热力学参数之一
式中,Sa为吸附剂的表面积,Vm为流动 相的体积。吸附系数与吸附剂的活性, 组分的性质和流动相的性质有关。
2、吸附等温线
概念:当温度一定时,吸附量与浓度之 间的函数关系称为吸附等温线。
Langmuir吸附等温 线
qo和K是经验常数, c代表溶液中溶质浓 度 蛋白质分离提纯时 适合此吸附方程。
多个组分流过色谱柱后,形成连续出现 的多处色谱峰,这些色谱峰构成的图形 称为色谱图。
单个组分的色谱图示例见下图,
①基线,指当没有样品进入检测器时,检测器给出不 变的信号。 ②峰高,即色谱峰的顶点到基线的垂直距离。 ③半峰高度,峰高一半处的宽度。 ④峰底宽,由色谱峰两边拐点做切线,与基线相交, 两交点间的距离即是峰底宽。 ⑤峰面积,即色谱峰曲线所形成的面积。