PPT—高效液相色谱法.ppt

（键合相色谱 60％）
ⅲ离子交换色谱（IEC）
（利用样品分子的电荷性、导电性不同，导致对固定 相的亲合力不同而分离）
ⅳ体积排阻色谱（SEC)
（利用溶质分子大小不同导致对固定相的渗透力不同 而分离）
§1-2 色谱分离和保留值 一、色谱过程 定义——由于样品中各组分在不互溶的两相间平衡
分配的不同，在色谱柱中进行分离的过程 固定相：柱中固定不动 移动相：流过柱子的液体 综合来看：不同组分分离状况取决于： ⅰ热力学平衡问题：各组分分配系数、吸附力、亲
ⅳ相邻峰间tR相差越大，组分间越易分 离
二、容量因子和保留值
色谱的保留作用——化合物进入柱内， 即在两相间不断进行平衡分配，由 于不同化合物理化性质不同，在两 相中存在量也不同。固定相中量多， 柱内保留时间长；流动相中量多， 柱内保留时间短。
容量因子k′——某一组分平衡时， 两相中存在量的比值。
6学时 2学时 4学时 3学时
1学时 2学时
2学时
实验安排：
实验一：样品保留值的重复性测定 实验二：流动相极性变化对溶质保留值的影响 实验三：试样中苯甲酸的定性分析
参考书籍：
1.色谱理论基础（卢佩章、戴朝政编） 2.高效液相色谱法（邹汉法、张玉奎、
卢佩章编著） 3.高效液相色谱方法及应用 （色谱技术丛书、化学工业出版社、
高效液相色谱法特点：
1.高压：一般：150～300kg/cm2 甚至：500kg/cm2
2.高速：两相间交换：千分之几秒 分析时间较经典法少很多(几分~几十分钟)
3 高效：气相：2000塔板/米 液相：5000塔板/米
4.高灵敏度：紫外检测器：10－9g数量级 荧光检测器：10－11g(百万分之几） 试样量小（几微升）
高效液相色谱法
High Performance Liquid
ChromatC是70年代以后发展最 快的一个分析化学分支，现 已成为生化、医学、药物临 床、化学化工、食品卫生、 环保检测等领域最常用的分 离分析手段。
我国：
课时安排：
第一章：高效液相色谱的基本原理 第二章：高效液相色谱的仪器装置 第三章：液固、液液、键合相色谱 第四章：离子交换色谱和离子对色谱 第五章：凝胶渗透色谱 第六章：实验技术和辅助实验技术 机动
③传质
——溶质分子在两相间浓度的不同，从浓度高 的相，不断迁移至浓度低的相，直到浓度达 到平衡，这种质量迁移过程称之。
ⅰ固定相传质：⑴固相固定相 ⑵液相固定相
ⅱ移动相传质：⑴迁移移动相 ⑵滞留移动相
获得高柱效的几种方法：
①选用细的颗粒填料 ②流动相流速低 ③流动相粘度小 ④升高温度 溶质扩散系数与其结构有关 ⅰ大分子，扩散系数小 ⅱ小分子，扩散系数大
二、理论塔板高度H
三、峰扩展和速率方程式
峰扩展——某一组分流过时，经过多次平 衡分配，使开始处于“浓缩”状态的组 分被移动相稀释，最后得到有一定宽度 的色谱峰，称之。
柱外因素：ⅰ检测器流动池体积 ⅱ柱出口到检测器的连接管 ⅲ进样器死体积
柱内峰扩展影响因素：
①涡流扩散 减小措施：ⅰ颗粒大小保持一致
ⅱ填装均匀 ⅲ尽量采用球型填料 涡流扩散随柱长增加而增加，与流动相流速无关。 ②分子扩散 减小措施：加大流动相流速
要得到理想分离， k′应保持在 1～10之间 k′太小——没有充分利用填料 的分离能力。
k′太大——分析时间太长。
§1－3色谱柱的分离效率 分离过程基本理论： ⅰ各组分在两相间分配情况：tR ——由色谱过程的热力学因素所控制
ⅱ各组分在色谱柱中的运动情况：Y1/2 ——由色谱过程的动力学因素所控制
一、理论塔板数N
合力之间差异——影响出峰时间 ⅱ动力学平衡问题：溶质扩散系数、填料颗粒、填
充情况、流速——影响峰形
色谱过程特点：
ⅰ组分经无数次平衡分配后，在柱的流 出液中浓度对分离时间呈高斯曲线型
ⅱ色谱条件一定时，各组分都有特定时 间在图谱中出现，称为保留时间tR。
ⅲ柱效一定时，保留值越小，峰窄；保 留值越大，峰宽。
5.高选择性：可分析在性质上极为相似化合物 （手性化合物、同位素、同分异构、空间异构）
与气相色谱比较：
相同点：都是重要的分离、分析手段 气相的基本理论（塔板理论、定性定量方法） 基本术语（色谱参数、色谱图、色谱柱效）
不同点： ⅰ应用范围：气相：易挥发、热稳定
液相：不易挥发、热不稳定但具有一定 溶解性化合物，不适合气体。
ⅱ流动相作用：气相：运载样品，不影响色谱分离 液相：运载样品，参与、影响色谱分离， 且起主要作用。
ⅲ分析样品：气相：破坏样品，不能回收。 液相：不破坏样品，能回收。
说明：
HPLC的分类：
ⅰ液固吸附色谱（LSC)
（ 利用样品分子在固定相上吸附性能差异而分离）
ⅱ液液分配色谱（LLC）
（利用样品分子在两相中分配系数不同导致溶解度不 同而分离）
于世林编著)
第一章、高效液相色谱的基本原理
§1-1 概述 一、发展历史 1903年提出、1969～1970年开始发展 流动相－－液体 基本原理：在经典液相色谱基础上，引入
气相色谱理论 技术：采用高效固定相、高压泵、高灵敏检测器 实现：分析速度快、分离效率高、操作自动化
工作原理：
通过高压泵，连续地将流动相按 一定流速流过柱子；通过进样器， 注入样品混合物。由于混合物中各 组分性质不同，因而它们在柱内移 动速度不同而逐渐分离。通过检测 器检测，得到组分的电信号并进行 放大；记录仪将放大的电信号以图 形形式记录下来。
§1－4 分离度 Rs（Resolution)
一、分离度影响因素 ①峰的宽度（峰宽越小， Rs越大）
峰的宽窄主要反映了色谱分离的动力学特性 ②两峰的保留时间之差（△tR越大， Rs越大）
反映了色谱分离的热力学特性 二、控制分离度方法 ①改变k’ ②更换色谱柱（改变N） ③改变选择性系数 三、分离度控制的一般原则
第二章 仪器装置
液相色谱仪可分为四大系统：
泵系统 进样系统 分离系统 检测系统
§2－1 泵系统
作用：向色谱柱输送一个连续、恒定的移 动相。
一、对泵系统的要求 1.使用方便（易调节流量、过压保护等） 2.更换洗脱液容易、死体积小 3.有最大工作压力 4.一定流量范围（0.1~10ml/min) 5.流量稳定性好 6.流量精度高