第3节液相色谱的固定相与流动相
经典液相色谱法
定性分析——日光，紫外光，显色 定量分析——洗脱法，薄层扫描法
四、纸色谱法
将固定相放在纸上，以纸做载体进行点样、展开、 定性、和定量旳液-液分配色谱法
✓ 固定相：纸纤维吸附旳水
✓ 流动相：与水不互溶旳有机溶剂（饱和正丁醇）
✓ 分离机制：同液-液分配色谱
✓ 定性参数：
Rf
1
1 K VS
原点到组分斑点质量中心的距离 原点到参考物斑点质量中心的距离
L1 L2
✓ 讨论
• 参照物与被测组分在完全相同条件下展开 能够消除系统误差，大大提升重现性和可靠性；
• 参照物能够是后加入纯物质，也可是样品中已知组分 • 相对比移值Rs与组分、参照物性质及色谱条件有关，
范围能够不小于或不不小于1
（三）吸附剂旳选择 根据被测物极性和吸附剂旳吸附能力
图示
图示
L0 L2
L1
（二）定性参数
1. 比移值Rf
设R’为单位时间内一个分子在展开剂中出现的几率
设1 R’为单位时间内一个分子在固定相中出现的几率
定时展开保留比 R' uR L1 t L1 u0 L0 t L0
Rf
原点到组分斑点质量中心的距离
原点到溶剂前沿的距离
L1 L0
(R' 1)
2）吸水→失活 →105～110OC烘干30分钟(可逆失水)→吸附力最大 →500OC烘干(不可逆失水)→活性丧失，无吸附力
合用：分析酸性或中性物质
续前
2. 氧化铝
碱性氧化铝 pH 9～10 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 4～5 适于分析酸性、中性物质
被测物极性强——弱极性吸附剂 被测物极性弱——强极性吸附剂
天然药物化学第二章,第三节,色谱分离
薄层色谱的操作技术流程
铺
板
点
样
展
开
计算比移值
显色与定位
二、吸附色谱法
（五）操作技术 1.薄层色谱法 步骤：制板→点样→展开→显色→Rf值计算
43
操作步骤
（1）软板的制备
软板：直接将吸附剂(我们有哪些吸咐剂）铺在玻璃板上制 成，不加粘合剂 要求：厚度→随分离要求而定，一般0.25～0.5mm 玻璃棒推动速度不宜过快、也不应停顿→影响厚度均一性
5
植物色素分离图示
一、分离原理和基本概念：
色谱法： 是利用混合物中各成分在 流动相和固定相之间的 作用力和亲和力（吸附， 分配，离子交换、分子 筛）的不同，在两相中 作相对移动时，混合物 中各种成分随流动相运 动速度不同，从而达到 相互分离的方法。
7
8
色谱分离
慢 中等 快
淋洗液
Temporal course
适用范围
酸性成分：氨基酸、有机酸； 对酸稳定的中性成分 生物碱、甾体、强心苷
备注
不适用：醛、 酮、酯、内酯 类成分
中性成分：醛、酮、皂苷、萜 中性 6.5~7.5 类
★
27
常用吸附剂
2.硅胶（应用最多★） 吸附能力决定于硅羟基数，吸附活性取决于含水量。
OH Si O O Si O O O O O OH Si O Si O O Si O O O OH Si O Si O O Si O O O OH Si O Si O O O OH Si O Si O O O
炭。
二、吸附色谱法
（二）吸附剂（固定相） 选择合适的吸附剂是吸附色谱法成功的关键。★ 良好的吸附剂应具备： ①不与样品及流动相发生化学反应 ②不溶于流动相 ③具有较大的表面积和一定的吸附能力。 ④具有一定的细度，颗粒要均匀。
固定相与流动相
3. 流动相选择
在选择溶剂时，溶剂的极性是选择的重要依据。 采用正相液-液分配分离时：首先选择中等极性溶剂， 若组分的保留时间太短，降低溶剂极性，反之增加。 也可在低极性溶剂中，逐渐增加其中的极性溶剂，使 保留时间缩短。 常用溶剂的极性顺序： 水(最大) > 甲酰胺> 乙腈> 甲醇> 乙醇> 丙醇> 丙酮>二氧六环> 四氢呋喃> 甲乙酮> 正丁醇> 乙酸乙酯> 乙醚> 异丙醚> 二氯甲烷>氯仿>溴乙烷>苯>四氯化碳>二硫 化碳>环己烷>己烷>煤油(最小)
2018/10/20
4. 选择流动相时应注意的几个问题
（1）尽量使用高纯度试剂作流动相，防止微量杂质长期累 积损坏色谱柱和使检测器噪声增加。 （2）避免流动相与固定相发生作用而使柱效下降或损坏柱 子。如使固定液溶解流失；酸性溶剂破坏氧化铝固定相等。 （3）试样在流动相中应有适宜的溶解度，防止产生沉淀并 在柱中沉积。 （4）流动相同时还应满足检测器的要求。当使用紫外检测 器时，流动相不应有紫外吸收。
2018/10/20
4. 空间排阻分离固定相
（1）软质凝胶 葡聚糖凝胶、琼脂凝胶等。多孔网状结构； 水为流动相。适用于常压排阻分离。 （2）半硬质凝胶 苯乙烯-二乙烯基苯交联共聚物，有机凝胶； 非极性有机溶剂为流动相，不能用丙酮、乙醇等极性溶剂 （3）硬质凝胶 多孔硅胶、多孔玻珠等； 化学稳定性、热稳定性好、机械强度大，流动相性质影响 小，可在较高流速下使用。 可控孔径玻璃微球，具有恒定孔径和窄粒度分布。
2018/10/20
５. 手性固定相
生物、药物分子和天然有机 产物的分离。 环糊精（CD） 结构：
液相色谱的固定相与流动相
不同流动相的特点
有机溶剂
常用的流动相之一，适用于分 离非极性化合物。
水
常用于分离极性化合物，具有 良好的溶解性。
缓冲溶液
用于调节样品的酸碱度，对某 些化合物有选择性。
如何选择合适的固定相和流动相
1 样品特性
根据样品的性质选择合适 的固定相。
2 分离需求
根据对目标化合物的选择 性需求，选择合适的流动 相。
液相色谱的固定相与流动 相
液相色谱是一种重要的分析技术，其中固定相扮演着关键的角色。
固定相介绍
液相色谱中的固定相是一种材料，通常填充在色谱柱中。 固定相可以根据其化学性质和粒径大小进行选择。
流动相介绍
流动相是在液相色谱过程中对样品进行携带的溶剂。 流动相的选择会影响分离的选择性和分辨率。
液相色谱的工作原理
液相色谱通过固定相和流动相之间的相互作用将样品分离。 不同组分在固定相上的相互作用力不同，导致不同程度的保留和分离。
不同固定相的特点
反相色谱柱
常用于分离非极性化合物，具有较强的保留和分离能力。
离子交换色谱柱
适用于分离带电离子化合物，具有良好的选择性。
大小排除色谱柱
可分离不同分子大小的化合物，常用于生物分析。
3 分析目的
根据分析的目的和需要， 综合考虑选择合适的固定 相和流动相。
案例分析
例如，当分析复杂的生物样品时，可以使用离子交换色谱柱和缓冲溶液作为流动相，以实现对带电离子的有效 分离。 根据需要，还可以选择具有不同化学性质的固定相，以进一步提高分离效果。
液相色谱的固定相与流动相
不同固定相的选择与优势
C18
适用于中极性非极性化合物，适用于医药化 学等领域。
手性
可以实现大量手性化合物的分离，广泛应用 于制药、医药等领域。
芳香族
由于分子间的π-π堆积作坊，固定相表面可 以容纳一定分子体积。主要用于分离芳香族 或含芳香族结构物质。
离子交换
适用于分离具有离子性的化合物和混合物。
常见的流动相
液相色谱的固定相与流动 相
液相色谱（Liquid Chromatography）是一种高效、分辨率较高、适用于大多 数分子的分离技术。本文将介绍液相色谱的固定相和流动相。
固定相的介绍
作用
固定相是固定在色谱柱中的一种材料。它的 主要作用是提供一个分离的平台。
种类
常见的固定相有C18、C8、芳香族、离子交 换、手性等，不同的固定相分离作用不一样。
选择因素
在选择固定相时需要考虑分离物的化学性质 和分子结构，以及分离柱的长度和直径等。
优势
固定相具有高分离效率、高分离分辨率、操 作简单、时间短、试剂消耗小等优点。
流动相的 按一定比例调配而成。
种类
常见的流动相种类有水、有机 溶剂、盐酸等，不同种类的流 动相适用于不同的分离柱。
3 环境领域
4 化工领域
适用于环境污染物分析、有机化合物测定、 微量元素测定等。
分离和纯化有机化学品、研究石油化工原 料和煤化学反应机理等。
总结与展望
液相色谱是一种高效、分辨率较高的分离技术，应用领域较广。未来液相色谱技术将更好地结合质谱， 等离子体及纳米技术，应用的领域将更加广泛和深入。
作用
流动相可以作为分离物在色谱 柱中移动的载体，通过改变流 动相的性质，对分离物产生分 离作用。
高效液相色谱固定相和流动相
高压液相色谱HPLC培训教程(六)IV．固定相和流动相在色谱分析中，如何选择最佳的色谱条件以实现最理想分离，是色谱工作者的重要工作，也是用计算机实现HPLC分析方法建立和优化的任务之一。
本章着重讨论填料基质、化学键合固定相和流动相的性质及其选择。
一、基质（担体）HPLC填料可以是陶瓷性质的无机物基质，也可以是有机聚合物基质。
无机物基质主要是硅胶和氧化铝。
无机物基质刚性大，在溶剂中不容易膨胀。
有机聚合物基质主要有交联苯乙烯-二乙烯苯、聚甲基丙烯酸酯。
有机聚合物基质刚性小、易压缩，溶剂或溶质容易渗入有机基质中，导致填料颗粒膨胀，结果减少传质，最终使柱效降低。
1．基质的种类1）硅胶硅胶是HPLC填料中最普遍的基质。
除具有高强度外，还提供一个表面，可以通过成熟的硅烷化技术键合上各种配基，制成反相、离子交换、疏水作用、亲水作用或分子排阻色谱用填料。
硅胶基质填料适用于广泛的极性和非极性溶剂。
缺点是在碱性水溶性流动相中不稳定。
通常，硅胶基质的填料推荐的常规分析pH范围为2~8。
硅胶的主要性能参数有：①平均粒度及其分布。
②平均孔径及其分布。
与比表面积成反比。
③比表面积。
在液固吸附色谱法中，硅胶的比表面积越大，溶质的k值越大。
④含碳量及表面覆盖度（率）。
在反相色谱法中，含碳量越大，溶质的k值越大。
⑤含水量及表面活性。
在液固吸附色谱法中，硅胶的含水量越小，其表面硅醇基的活性越强，对溶质的吸附作用越大。
⑥端基封尾。
在反相色谱法中，主要影响碱性化合物的峰形。
⑦几何形状。
硅胶可分为无定形全多孔硅胶和球形全多孔硅胶，前者价格较便宜，缺点是涡流扩散项及柱渗透性差；后者无此缺点。
⑧硅胶纯度。
对称柱填料使用高纯度硅胶，柱效高，寿命长，碱性成份不拖尾。
2）氧化铝具有与硅胶相同的良好物理性质，也能耐较大的pH范围。
它也是刚性的，不会在溶剂中收缩或膨胀。
但与硅胶不同的是，氧化铝键合相在水性流动相中不稳定。
不过现在已经出现了在水相中稳定的氧化铝键合相，并显示出优秀的pH稳定性。
2.高效液相色谱仪和固定相、流动相
光电二极管阵列检测器
3. 差示折光检测器（differential refractive index detector） 除紫外检测器之外应用最多的检测器；
可连续检测参比池和样品池中溶液的折光 指数差值。差值与浓度呈正比；
特点：
通用型检测器 ; 灵敏度低（10-7g.mL-1），不能用于痕量分 析; 对温度敏感，要求使用温度恒定; 对流动相流量变化敏感，不能用于梯度洗脱。
六、液相色谱法流动相
1. 流动相特性 2. （1）流动相的种类、配比可显著改变组
分分离状况； 3. （2）亲水性固定液常采用疏水性流动相
， 称为正相液液色谱法; 4. （3）流动相的极性大于固定液的极性，
则称为反相液液色谱 。
组分在两种类型分离柱上的出峰顺序相反。
2. 流动相类别 按流动相组成分：单组分和多组分； 按极性分：极性、弱极性、非极性； 按使用方式分：固定组成淋洗和梯度淋洗
外梯度: 两台高压泵， 将两种不同极性的溶剂 按一定的比例送入梯度 混合室，混合后进入色 谱柱。
内梯度: 一台高压泵, 通过比例调节阀,将两 种或多种不同极性的溶 剂按一定的比例抽入高 压泵中混合。
讨论1
用ODS柱分析一有机弱酸混合物样品， 以某一比例甲醇-水为流动相时，样品容 量因子较小，若想使容量因子增加，较 好的办法是 A 增加流动相中甲醇的比例 B增加流动相中水的比例 C流动相中加入少量HAc D流动相中加入少量的氨水
高压泵按其性质可分为恒压泵、恒流泵两类
1）往复式柱塞泵： 恒流 泵； 易于更换溶剂，适用于梯 度洗脱但有脉冲波动，可 以加一阻尼器抑制脉冲。
2）气动放大泵： 恒压泵 液缸体积大，更换流动相 不方便，不便于梯度洗脱， 无脉冲、稳定流量的输出, 现多用于装柱。
液相色谱基本原理
液相色谱基本原理
液相色谱（Liquid Chromatography，简称LC）是一种基于溶
液流动性的分离技术，广泛应用于化学、生物、医药等领域。
其基本原理是将待分析的混合物通过溶液流动，并在固定相上进行分离。
液相色谱的基本原理包括以下几个方面：
1. 手段：液体作为流动相，传递溶解后的待测物进入色谱柱中。
2. 色谱柱：色谱柱是液相色谱的核心部件，通常由一根加有固定相（Stationary Phase）的管道组成。
固定相的选择取决于待
分离物质的性质，如极性、分子大小等。
3. 固定相：液相色谱中的固定相可以是脂肪、硅胶、酸性树脂等。
固定相的选择应根据待测物质的极性、溶解性等特点。
4. 流动相：流动相在液相色谱中起到溶解、输送待测物质的作用。
流动相可以是无机溶液、有机溶剂或其混合物。
5. 分离机理：在液相色谱中，样品分离主要通过样品分子在固定相表面上与流动相的相互作用来实现。
不同成分在固定相上的相互作用力量差异较大，从而导致它们在色谱柱中以不同速度移动。
6. 检测器：液相色谱的检测器用于检测分离出的各个组分，并将其转化为电信号进行记录和分析。
常用的检测器包括紫外-
可见吸收检测器、荧光检测器、电子喷雾检测器等。
液相色谱的基本原理是基于分子之间的相互作用力差异实现物质的分离。
通过调整流动相的成分、固定相的性质或改变操作条件等，可以实现对不同成分的定量分离和分析。
液相色谱具有灵敏度高、分析速度快、选择性好和适用性广等特点，成为许多实验室和工业界的常用分析技术之一。
高效液相色谱 固定相和流动相
高压液相色谱HPLC培训教程(六)IV．固定相和流动相在色谱分析中，如何选择最佳的色谱条件以实现最理想分离，是色谱工作者的重要工作，也是用计算机实现HPLC分析方法建立和优化的任务之一。
本章着重讨论填料基质、化学键合固定相和流动相的性质及其选择。
一、基质（担体）HPLC填料可以是陶瓷性质的无机物基质，也可以是有机聚合物基质。
无机物基质主要是硅胶和氧化铝。
无机物基质刚性大，在溶剂中不容易膨胀。
有机聚合物基质主要有交联苯乙烯-二乙烯苯、聚甲基丙烯酸酯。
有机聚合物基质刚性小、易压缩，溶剂或溶质容易渗入有机基质中，导致填料颗粒膨胀，结果减少传质，最终使柱效降低。
1．基质的种类1）硅胶硅胶是HPLC填料中最普遍的基质。
除具有高强度外，还提供一个表面，可以通过成熟的硅烷化技术键合上各种配基，制成反相、离子交换、疏水作用、亲水作用或分子排阻色谱用填料。
硅胶基质填料适用于广泛的极性和非极性溶剂。
缺点是在碱性水溶性流动相中不稳定。
通常，硅胶基质的填料推荐的常规分析pH范围为2~8。
硅胶的主要性能参数有：①平均粒度及其分布。
②平均孔径及其分布。
与比表面积成反比。
③比表面积。
在液固吸附色谱法中，硅胶的比表面积越大，溶质的k值越大。
④含碳量及表面覆盖度（率）。
在反相色谱法中，含碳量越大，溶质的k值越大。
⑤含水量及表面活性。
在液固吸附色谱法中，硅胶的含水量越小，其表面硅醇基的活性越强，对溶质的吸附作用越大。
⑥端基封尾。
在反相色谱法中，主要影响碱性化合物的峰形。
⑦几何形状。
硅胶可分为无定形全多孔硅胶和球形全多孔硅胶，前者价格较便宜，缺点是涡流扩散项及柱渗透性差；后者无此缺点。
⑧硅胶纯度。
对称柱填料使用高纯度硅胶，柱效高，寿命长，碱性成份不拖尾。
2）氧化铝具有与硅胶相同的良好物理性质，也能耐较大的pH范围。
它也是刚性的，不会在溶剂中收缩或膨胀。
但与硅胶不同的是，氧化铝键合相在水性流动相中不稳定。
不过现在已经出现了在水相中稳定的氧化铝键合相，并显示出优秀的pH稳定性。
液相色谱仪的工作原理
液相色谱仪的工作原理液相色谱仪（HPLC）是一种高效分离和分析化学物质的仪器，广泛应用于制药、生物化学、环境监测等领域。
其工作原理基于化学物质在液相流动中的分配和分离特性，通过不同化学物质在固定相和流动相之间的相互作用来实现分离和检测。
1. 流动相在液相色谱仪中，流动相是指用于将样品输送到色谱柱中的溶剂。
流动相通常是由溶剂混合而成的，常用的溶剂包括水、甲醇、乙腈等。
流动相的选择取决于待分离的化合物的特性，如极性、溶解度等。
流动相的选择对色谱分离的效果有重要影响。
2. 固定相固定相是色谱柱中的填料，其作用是将化合物分离开来。
固定相通常是由多孔硅胶或者聚合物制成的微小颗粒，颗粒的大小和化学性质对分离效果起着重要作用。
固定相的选择也取决于待分离的化合物的特性，如分子大小、极性等。
3. 样品注入样品注入是将待分析的化合物引入色谱系统的过程。
通常情况下，样品会被溶解在流动相中，然后通过进样器注入色谱柱。
进样器可以采用不同的方式，如手动注射、自动进样器等。
4. 色谱柱色谱柱是液相色谱仪中最关键的部件之一，其内部填充有固定相。
当样品进入色谱柱后，不同化合物会因为与固定相的相互作用而发生分离，从而实现对化合物的分析和检测。
5. 检测器色谱柱中分离的化合物会通过检测器进行检测和定量分析。
常用的检测器包括紫外-可见吸收检测器（UV-Vis）和荧光检测器等。
检测器会根据化合物的特性产生相应的信号，然后通过数据采集系统进行记录和分析。
6. 数据分析最后，液相色谱仪通过数据采集系统将检测到的信号转化为图谱或者色谱图，进而进行数据分析和定量分析。
数据分析可以帮助人们快速准确地获得化合物的信息，如浓度、纯度等。
总的来说，液相色谱仪的工作原理是基于化学物质在固定相和流动相之间的相互作用来实现分离和检测。
通过流动相、固定相、样品注入、色谱柱、检测器和数据分析等步骤，液相色谱仪能够快速准确地分离和分析化合物，为化学分析提供了重要的技术手段。
《环境仪器分析》第九章 高效液相色谱法
2019/10/31
东华大学Hale Waihona Puke 相表面存在的某种特异性亲和
力，进行选择性分离。
先在载体表面键合上一种
具有一般反应性能的所谓间隔
臂(环氧、联胺等)，再连接上配
基(酶、抗原等)，这种固载化的
配基将只能和具有亲和力特性
吸附的生物大分子作用而被保
留，没有这种作用的分子不被保留。
2019/10/31
东华大学
六、亲和色谱（Affinitychromatograph）
定相上的吸附作用不同来进行分离。 固 定 相：固体吸附剂如硅胶、氧化铝、活性炭、聚酰胺、硅
-镁吸附剂等，较常使用的是5～10μ m的硅胶吸附剂。 在高效液相色谱法中，表面多孔型或全多孔型都可作吸附色谱
中的固定相，它们具有填料均匀、粒度小、孔穴浅等优点，能极 大提高柱效。
但表面多孔型由于试样容量较小，目前最广泛使用的还是全多 孔型微粒填料。
• 选择溶剂还必须与检测器相匹配。常用的流动相有四氢呋喃、 甲苯、氯仿、二甲基酰胺和水等。
• 分离对象：以水溶液为流动相的凝胶色谱适用于水溶性样品， 以有机溶剂为流动相的凝胶色谱适用于非水溶性样品。
2019/10/31
东华大学
六、亲和色谱（Affinity chromatograph）
原理：利用生物大分子和固定
（2）气相色谱采用流动相是惰性气体，它对组分没有亲和力， 即不产生作用力，仅起到载气作用。而HPLC流动相可选用不 同极性的液体，对组分产生作用力，流动相对分离起很大作用。
液相色谱中固定相和流动相的概念
在液相色谱中，流动相通过样品混合物，使其与固定相发生相互作用，从而导 致样品中的成分以不同速度通过柱，实现分离。分离的过程基于样品成分在固 定相和流动相之间的相互作用和亲和性。
总体而言，液相色谱通过调整固定相和流动相的性质，使不同的化合物以不同 的速度在柱中传播，从而实现对混合物中化合物的分离和检测。
2. 流动相（Mobile Phase）： • 定义： 流动相是在液相色谱柱中流动的溶剂，它将样品与固定相 接触并推动它们通过柱，实现分离。流动相的组成和性质会对分 离过程产生重要影响。 • 性质： 流动相通常是液体，可以是有机溶剂、水或它们的混合 物，具体取决于分离的目标和所使用的固定相。例如，在反相液 相色谱中，水和有机溶剂（如甲醇或乙腈）的比例将影响化合物 的亲水性与亲油性。
液相色谱中固定相和流动相的概念
在液相色谱（Liquid Chromatography，简称 LC）中，固定相和流动相是两 个关键的概念，它们共同作用以实现化合物的分离。
1. 固定相（Stationary Phase）： • 定义： 固定相是液相色谱柱中的不动的部分，通常涂覆或填充在 柱内。这个相对于流动相而言是固定不动的。 • 性质： 固定相通常是一种固体或涂层，它的性质直接影响到分离 的选择性。不同类型的固定相对于不同类型的化合物具有不同的 选择性。例如，正相液相色谱使用亲油性的固定相，而反相液相 色谱则使用亲水性的固定相。
高效液相色谱分析法
现代食品检测技术第一部分——色谱分析——高效液相色谱第七章高效液相色谱分析法High performance liquid chromatograph 第一节高效液相色谱的特点与仪器第二节主要分离类型与原理第三节液相色谱的固定相与流动相第四节影响分离的因素与操作条件的选择第五节新型液相色谱简介2010-1-25第一节高效液相色谱的特点与仪器2010-1-25一、高效液相色谱法的特点在经典的液体柱色谱法基础上，引入了气相色谱法的理论。
在技术上采用了高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器，实现了分析速度快、分离效率高和操作自动化。
高效液相色谱法的突出特点：1）高效（柱效约为30000n /米）2）高速（较经典色谱法））3）高压（150 -350*105Pa4）高灵敏度（高灵敏度的检测器：紫外10-9g，荧光：10-11g ）2010-1-251. HPLC与经典LC区别主要区别：固定相差别，输液设备和检测手段1）经典LC：仅做为一种分离手段柱内径1～3cm，固定相粒径>100μm 且不均匀；常压输送流动相，柱效低（H↑，n↓）；分析周期长、无法在线检测。
2）HPLC：分离和分析柱内径2～6mm，固定相粒径<10μm（球形，匀浆装柱）；高压泵输送流动相，柱效高（H↓，n↑）；分析时间大大缩短、可以在线检测。
2010-1-252. HPLC与GC差别9相同：兼有分离和分析功能，均可以在线检测9主要差别：分析对象、流动相及操作条件的差别1）分析对象GC：能气化、热稳定性好、且沸点较低的样品；高沸点、挥发性差、热稳定性差、离子型及高聚物的样品不可检测，仅能分析有机物的20％。
HPLC：溶解后能制成溶液的样品，不受样品挥发性和热稳定性的限制；分子量大、难气化、热稳定性差及高分子和离子型样品均可检测，用途广泛，占有机物的80％。
2010-1-252）流动相差别GC：流动相为惰性气体组分与流动相无亲合作用力，只与固定相作用HPLC：流动相为液体流动相与组分间有亲合作用力，为提高柱的选择性、改善分离度增加了因素，对分离起很大作用流动相种类较多，选择余地广流动相极性和pH值的选择也对分离起到重要作用选用不同比例的两种或两种以上液体作为流动相可以增大分离选择性3）操作条件差别GC：加温操作HPLC：室温；高压（液体粘度大）2010-1-25二、液相色谱仪器2010-1-25三、流程及主要部件Process and main assembly of HPLC 1.流程2010-1-252.主要部件(1) 高压输液泵♥主要部件之一，压力：150～350×105Pa。
液相色谱法基本知识
第一节 概 述
等，作为分析时选择余地大；而气相色谱并不可能的。 ③ 液相色谱通常在室温下操作，较低的温度，一般有利
于色谱分离条件的选择。 （3）由于液体的扩散性比气体的小105倍，因此，溶质在液
相中的传质速率慢，柱外效应就显得特别重要；而在 气相色谱中，柱外区域扩张可以忽略不计。 （4）液相色谱中制备样品简单，回收样品也比较容易，而 且回收是定量的，适合于大量制备。但液相色谱尚缺 乏通用的检测器，仪器比较复杂，价格昂贵。在实际 应用中，这两种色谱技术是互相补充的。
组分的差速迁移，从而实现分离。分配系数（K）或分配比
（k）小的组分，保留值小，先流出柱。然而与气相色谱法 不同的是，流动相的种类对分配系数有较大的影响。
21
第四节 液—固色谱法
（4）应与所用检测器相匹配。例如利用紫外检测器时，溶 剂要不吸收紫外光。
（5）容易精制、纯化、毒性小，不易着火、价格尽量便宜 等。
在液-固色谱中，选择流动相的基本原则是 极性大的试 样用极性较强的流动相，极性小的则用低极性流动相。
为了获得合适的溶剂极性，常采用两种、三种或更多种 不同极性的溶剂混合起来使用，如果样品组分的分配比k值 范围很广则使用梯度洗脱。
3
第一节 概 述
的70 ~ 80%。 （2）液相色谱能完成难度较高的分离工作
因为： ①气相色谱的流动相载气是色谱惰性的，不参与分配平衡
过程，与样品分子无亲和作用，样品分子只与固定相相 互作用。而在液相色谱中流动相液体也与固定相争夺样 品分子，为提高选择性增加了一个因素。也可选用不同 比例的两种或两种以上的液体作流动相，增大分离的选 择性。 ②液相色谱固定相类型多，如离子交换色谱和排阻色谱。
8
第二节 高效液相色谱仪
色谱知识 ,气相 液相色谱
硅胶吸附剂有两大类：表面多孔型（Porous Layer Bead)和全多孔型(Totally Porous)。
全多孔型
表面多孔型
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全多孔微粒硅胶按形状又分为球形、非球形，后者又称为无定形。非球形硅胶加工工艺简单， 价格比较便宜。球形硅胶机械强度好，颗粒度均一，是比较好的高效液相色谱填充物。颗粒度 一般为5～10um，3um的也有商品供应。一般选5um比较合适。 表面多孔型硅胶是一种薄壳型微珠，中心是一个没有孔的坚硬内核（玻璃，硅胶或惰性聚合物 等）和一个薄的多孔型外壳所组成。外壳的厚度为固体核直径的1/10～1/30，它可以是硅胶， 氧化铝或离子交换树脂等。表面多孔型硅胶填料颗粒度较大，短孔，但表面积小，容量低。 吸附剂的孔径和表面积对溶质保留和分离有影响，选择孔径主要根据溶质分子的大小，小分子 选用7～12nm孔径的，大分子选用30nm的，一般来说孔的直径要比被分析的样品分子的直径大 3倍。 最后是吸附剂表面的酸碱性。硅胶表面的pH值大约为5，碱性氧化铝的pH值为12。由于硅胶表 面的pH值对大多数样品没有催化和强保留现象，因此常常使用硅胶柱。对于碱性化合物，例如 吡啶和胺类，选择硅胶可能不合适，但这类样品可选用键合固定相实现分离与分析，因此氧化 铝已很少使用。 •流动相 在吸附色谱中，固定相是吸附剂，因此流动相多以非极性溶剂为主。可作为流动相的溶剂很多， 这些溶剂大致可分为三类： 一类是非极性溶剂，如正己烷等烃类。 一类是中等极性的，主要是卤代烃、酯类； 一类是极性的，如醇和乙腈等。 水虽然是极性很强的溶剂，但水分子会永久地吸附在吸附剂的表面上而导致活性降低而失去分 离作用。一旦柱子因水的吸附而失效则需要再生。
第三章 液相色谱分离方法
一、前言
在液相色谱中通常都强调流动相的作用，如流动相的极性，流动相的选择性和流动相的优 化等等，这是因为在液相色谱中流动相参与柱色谱过程的分配作用，而且组分的最佳分离 在很大程度上取决于流动相的选择和优化，并因此而忽略了柱子在液相色谱分离过程中的 作用。然而世界上成千上万种化合物是否能被一类固定相分离呢？也就是说，只要选择合 适的流动相而不必选择固定相呢？事实恰恰相反，固定相在不同类化合物的分离中起着相 当重要的作用，它决定了物质的分离过程，也决定了流动相的基本性质。 其实液相色谱的主要分类方法就是根据固定相或溶质与固定相之间的分配形式而分类的。 如吸附色谱以吸附剂为固定相；分配色谱以键合相为固定相；离子色谱以离子交换剂为固 定相；排阻色谱以多孔惰性小球为固定相；旋光异构体色谱以手性固定相为固定相；亲和 色谱使用配体固定相等等。
第十章高效液相色谱分析法第三节高效液相色谱固定相与流动相
第十章高效液相色谱分析法第三节高效液相色谱固定相与流动相高效液相色谱（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）是一种使用高压泵将样品溶液通过固定相柱进行分离和分析的方法。
在HPLC中，固定相和流动相是非常重要的组成部分，对于分离和分析的效果起着决定性的作用。
1.高效液相色谱固定相高效液相色谱固定相是指填充在色谱柱中的材料，它起到分离样品的作用。
常见的固定相有：（1）硅胶固定相：硅胶是一种多孔材料，具有较大的比表面积，能够有效地吸附样品分子，是一种通用的固定相材料。
（2）反相固定相：反相色谱是基于样品中非极性化合物与反相固定相之间的亲水作用力不强而进一步分离的一种方法。
常见的反相固定相有碳链固定相（如C18、C8等）和脂肪酸链固定相（如ODS、ODPS等）。
（3）离子交换固定相：离子交换色谱是通过固定相中的离子交换基团与样品中的离子之间的相互作用来实现分离的一种方法。
常见的离子交换固定相有阴离子交换基团和阳离子交换基团。
（4）亲和层析固定相：亲和层析是一种根据样品中分子与固定相中的特殊结构之间的亲和作用力来实现分离的方法。
常见的亲和层析固定相有金属离子螯合固定相、抗体亲和固定相等。
2.高效液相色谱流动相高效液相色谱流动相是指用于输送样品溶液的溶剂。
它在分离和分析过程中起到溶解和移动样品分子的作用。
根据溶剂的极性不同，可以分为非极性溶剂、极性溶剂和离子对溶剂。
（1）非极性溶剂：如正己烷、甲苯，主要用于非极性物质的分离。
（2）极性溶剂：如乙醇、乙酸乙酯，主要用于极性物质的分离。
（3）离子对溶剂：如甲酸和甲醇的混合物，主要用于离子性物质的分离。
离子对溶剂一般用于反相色谱中，可以增加色谱的选择性。
高效液相色谱固定相和流动相的选择主要根据被分离物的性质、分析的需求和设备的特点来确定。
对于样品中多种成分的分离，可以采用多种固定相和流动相的组合，以达到最佳的分离和分析效果。
色谱法
第一节 概述
的含义，但仍被人们沿用至今。
在色谱法中，将填入玻璃管或不锈钢管内静止
不动的一相（固体或液体）称为固定相 ；自上 而下运动的一相（一般是气体或液体）称为流 动相 ；装有固定相的管子（玻璃管或不锈钢管） 称为色谱柱 。当流动相中样品混合物经过固
定相时，就会与固定相发生作用，由于各组分 在性质和结构上的差异，与固定相相互作用的 类型、强弱也有差异，因此在同一推动力的作 用
定相，还可作为液液分配色谱的载体和键合相色谱填料 的基体。
三、液-固吸附色谱流动相 液相色谱的流动相必须符合下列要求： （1）能溶解样品，但不能与样品发生反应。 （2）与固定相不互溶，也不发生不可逆反应。 （3）粘度要尽可能小，这样才能有较高的渗透性和柱
第四节 液—固色谱法
（4）应与所用检测器相匹配。例如利用紫外检测器时， 溶剂要不吸收紫外光。
般处于较高的能级，存在一些分散的具有表面活性的 吸 附中心 。因此，液固色谱法是根据各组分在固定相上的
吸附能力的差异进行分离，故也称为液固吸附色谱。
吸附剂吸附试样的能力，主要取决于吸附剂的比表面 积和理化性质，试样的组成和结构以及洗脱液的性质等。 组分与吸附剂的性质相似时，易被吸附，呈现高的保留 值；当组分分子结构与吸附剂表面活性中心的刚性几何 结构相适应时，
镁、硅酸镁、分子筛及聚酰胺等。非极性吸附剂最常见 的是活性炭。
极性吸附剂可进一步分为酸性吸附剂和碱性吸附剂。 酸性吸附剂包括硅胶和硅酸镁等，碱性吸附剂有氧化铝、
第四节 液—固色谱法
镁和聚酰胺等。酸性吸附剂适于分离碱，如脂肪胺和芳 香胺。碱性吸附剂则适于分离酸性溶质，如酚、羧和吡 咯衍生物等。
各种吸附剂中，最常用的吸附剂是硅胶，其次是氧化 铝。在现代液相色谱中，硅胶不仅作为液固吸附色谱固
第3章+高效液相色谱分析
不同待测离子与反离子形成离子对的能力不同， 分配系数存在差异，导致在固定相中滞留时间不同， 从而实现色谱分离。
离子对的容量因子k可表示为：
VS 1 k DX K XY [Y ]水相 VM
则组分的保留时间：
L 1 t R (1 K XY [Y ]水相 ） u
分析实例：
§3-4 液相色谱的流动相
当固定相选定时，流动 相的种类、配比能显著地影 响分离效果，因此流动相的 选择很重要。
1.选择流动相时应注意的几个问题
（1）尽量使用高纯度试剂作流动相（防止微量杂质长 期累积，损坏色谱柱和使检测器噪声增加) 。 （2）避免使用会引起柱效损失或保留特性变化的溶剂。 （3）试样在流动相中应有适宜的溶解度。 （4）溶剂的黏度小些为好。 （5）流动相同时还应满足检测器的要求。比如当使用 紫外检测器时，流动相不应有紫外吸收。
子或反离子)，加到流动相中与溶质离子结合形成疏
水性离子对，从而控制溶质离子的保留行为。 阴离子分离：对离子常用烷基铵类，如氢氧化十 六烷基三甲铵。 阳离子分离：对离子常用烷基磺酸(己烷磺酸钠)。 反相离子对色谱：非极性的疏水固定相(C18 柱)， 含有对离子Y+的甲醇-水或乙腈-水作为流动相，试样
离子X-进入流动相后，生成疏水性离子对Y+X-。
固定相：凝胶(具有一定大小孔隙分布)； 原理：按分子大小分离。小分子 可以扩散到凝胶空隙中通过，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。 相对分子质量在100～105范围 内的化合物按质量分离。
空间排阻色谱固定相
（1）软质凝胶 葡聚糖凝胶、琼脂凝胶等。多孔网状结构。 水为流动相。适用于常压排阻分离。 （2）半硬质凝胶 苯乙烯-二乙烯基苯交联共聚物，有机凝胶。 非极性有机溶剂为流动相，不能用丙酮、乙醇等极性 溶剂 （3）硬质凝胶 多孔硅胶、多孔玻珠等；如可控孔径玻璃微球，具有 恒定孔径和窄粒度分布。 化学稳定性，热稳定性好，机械强度大，流动相性质 影响小，可在较高流速下使用。
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一、液相色谱固定相
stationary phases of LC
1. 液-液分配及离子对分离固定相
（1）全多孔型担体 由氧化硅、氧化铝、硅藻土等制成的多孔球体；早期采
用100μm的大颗粒，表面涂渍固定液，性能不佳已不多见； 现采用10μm以下的小颗粒，化学键合制备柱填料；
（2）表面多孔型担体 （薄壳型微珠担体） 30 ～ 40μm 的 玻 璃 微 球 ，
第三节 固定相与流动相
stationary phase and mobile phase
第四节 影响分离的因素与操作条件选择
factors influenced separation and choice of operation condition
第五节 离子色谱法
ion chromatograph
树脂类别： （1） 阳离子交换树脂（强酸 性、弱酸性） （2） 阴离子交换树脂（强碱 性、弱碱性）
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4. 空间排阻分离固定相
（1）软质凝胶 葡聚糖凝胶、琼脂凝胶等。多孔网状结构； 水为流动相。适用于常压排阻分离。
（2）半硬质凝胶 苯乙烯-二乙烯基苯交联共聚物，有机凝胶； 非极性有机溶剂为流动相，不能用丙酮、乙醇等极性溶剂
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2.液-固吸附分离固定相
种类：硅胶、氧化铝、分子筛、聚酰胺等； 结构类型：全多孔型和薄壳型； 粒度：5～10 μm；
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3.离子交换色谱分离固定相
结构类别： （1）薄壳型离子交换树脂
薄壳玻璃珠为担体，表 面涂约1%的离子交换树脂； （2）离子交换键合固定相
薄壳键合型；微粒硅胶 键合型（键合离子交换基团）
（4）流动相同时还应满足检测器的要求。当使用紫外 检测器时，流动相不应有紫外吸收。
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请选择内容
第一节 高效液相色谱的特点与仪器
feature and instrument of HPLC
第二节 基本原理与主要分离类型
basic principle and main separating types
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化学键合固定相的特点
（1）传质快，表面无深凹陷，比一般液体固定相传质快； （2）寿命长，化学键合，无固定液流失，耐流动相冲击；
耐水、耐光、耐有机溶剂，稳定； （4）选择性好，可键合不同官能团，提高选择性； （5）有利于梯度洗脱；
存在着双重分离机制： (键合基团的覆盖率决定分离机理) 高覆盖率：分配为主； 低覆盖率：吸附为主；
第六节 超临界流体色谱
supercritical fluid chromatograph
结束
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第三章 液相色谱分析
high performance ห้องสมุดไป่ตู้iquid chromatograph
第三节 液相色谱的固定相与
流动相
stationary phase and mobile phase of HPLC
一、液相色谱固定相
stationary phase of HPLC
二、液相色谱流动相
mobile phase of HPLC
（3）硬质凝胶 多孔硅胶、多孔玻珠等； 化学稳定性、热稳定性好、机械强度大，流动相性质影响
小，可在较高流速下使用。 可控孔径玻璃微球，具有恒定孔径和窄粒度分布。
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二、液相色谱的流动相
mobile phases of LC
1. 流动相特性
（1）液相色谱的流动相又称为：淋洗液，洗脱剂。流动 相组成改变，极性改变，可显著改变组分分离状况；
表面附着一层厚度为1 ～ 2μm的多孔硅胶。
表面积小，柱容量底；
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（3）化学键合固定相
化学键合固定相: 目前应用最广、性能最佳的固定相； a. 硅氧碳键型： ≡Si—O—C b. 硅氧硅碳键型：≡Si—O—Si — C
稳定，耐水、耐光、耐有机溶剂，应用最广； c. 硅碳键型： ≡Si—C d. 硅氮键型： ≡Si—N
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3. 流动相选择
在选择溶剂时，溶剂的极性是选择的重要依据。 采用正相液-液分配分离时：首先选择中等极性溶剂， 若组分的保留时间太短，降低溶剂极性，反之增加。 也可在低极性溶剂中，逐渐增加其中的极性溶剂，使 保留时间缩短。 常用溶剂的极性顺序： 水(最大) > 甲酰胺> 乙腈> 甲醇> 乙醇> 丙醇> 丙酮> 二氧六环> 四氢呋喃> 甲乙酮> 正丁醇> 乙酸乙酯> 乙醚> 异丙醚> 二氯甲烷>氯仿>溴乙烷>苯>四氯化碳>二硫化碳> 环己烷>己烷>煤油(最小)
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4. 选择流动相时应注意的几个问题
（1）尽量使用高纯度试剂作流动相，防止微量杂质长期累 积损坏色谱柱和使检测器噪声增加。
（2）避免流动相与固定相发生作用而使柱效下降或损坏 柱子。如使固定液溶解流失；酸性溶剂破坏氧化铝固定 相等。
（3）试样在流动相中应有适宜的溶解度，防止产生沉 淀并在柱中沉积。
（2）亲水性固定液常采用疏水性流动相，即流动相的极 性小于固定相的极性，称为正相液液色谱法，极性柱也称正 相柱。
（3）若流动相的极性大于固定液的极性，则称为反相液 液色谱，非极性柱也称为反相柱。组分在两种类型分离柱上 的出峰顺序相反。
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2. 流动相类别
按流动相组成分：单组分和多组分； 按极性分：极性、弱极性、非极性； 按使用方式分：固定组成淋洗和梯度淋洗。 常用溶剂： 己烷、四氯化碳、甲苯、乙酸乙酯、乙醇 、乙腈、水。 采用二元或多元组合溶剂作为流动相可以灵活调节流动 相的极性或增加选择性，以改进分离或调整出峰时间。