优选第三章色谱分析法液相
合集下载
经典液相色谱法
（六）定性与定量分析
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
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
色谱分析法
色谱分析法色谱分析法色谱分析法是一种分离分析方法，是根据混合物中被分离物质的色谱行为差异，将各组分从混合物中分离后再选择性对被测组分进行分析的方法。
因此色谱分析法是分析混合物的最有力手段。
色谱分析法分为：1、依据分离方式分类：可分为纸色谱法、薄层色谱法、柱色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。
2、依据分离原理分类：可分为吸附色谱法、分配色谱法、离子交换色谱法与分子排阻色谱法（凝胶色谱法）等。
（一）高效液相色谱法（HPLC）1、方法的特点与适用范围：2、测定法定量测定时，可根据供试品或仪器的具体情况以峰面积或峰高计算。
目前大多数以峰面积计算。
常用两种方法如下：内标法：按各品种项下规定，精密称定药物对照品和内标物质，分别制成溶液，各精密量取适量，混合制成校正因子测定用的对照溶液。
取一定量注入仪器，记录色谱图。
分别测量药物对照品和内标物质色谱峰面积或峰高，按式子计算校正因子f：式中，AS为内标物质的峰面积（或峰高）；AR为药物对照品的峰面积（或峰高）；CS为内标物质的浓度；CR为对照品的浓度。
再取各品种项下含有内标物在的供试品溶液，进样，记录色谱图，测量供试品中被测物质和内标物质色谱峰的峰面积或峰高，按式子计算含量：式中，AX为供试品中被测药物的峰面积（或峰高）；cX为供试品溶液的浓度；f为校正因子；A'S和c'S为内标物质的峰面积（或峰高）和浓度。
采用内标法，可避免因供试品前处理及进样体积误差对结果的影响。
外标法：按各品种项下的规定，精密称量对照品和供试品，制成溶液，分别精密取一定量，进样，记录色谱图，测量对照品溶液和供试品溶液中被测物质的峰面积（或峰高），按式子计算含量：式中，AX为供试品中被测药物的峰面积（或峰高）；AR为药物对照品的峰面积（或峰高）；CR为对照品的浓度。
外标法简便，但要求进样量准确及操作条件稳定。
由于微量注射器不易精确控制进样量，当采用外标法测定含量时，以手动进样器定量环或自动进样器进样为宜。
第三章 液相色谱法
2010/3/29
流动相脱气方法
• 1.超声波振荡脱气： 将配制好的流动相连容器 放入超声水槽中脱气10-20min。这种方法比较 简便，又基本上能满足日常分析操作的要求， 所以，目前仍广泛采用。 2.惰性气体鼓泡吹扫脱气： 将气源（钢瓶）中 的气体（氦气）缓慢而均匀地通入储液罐中的 流动相中，氦气分子将其它气体分子置换和顶 替出去，而它本身在溶剂中的溶解度又很小， 微量氦气所形成的小气泡对检测无影响。
2010/3/29
2010/3/29
2010/3/29
2010/3/29
2010/3/29
四、注意事项
1. 流动相要过滤、脱气 2. 样品要过滤 3. 检测器要匹配 4. 进样前要注意系统是否平衡 5. 使用梯度洗脱时，进样前系统要回到 初始状态 • 6. 注意柱压 • • • • •
2010/3/29
第三章 液相色谱分析法
第一节 高效液相色谱法
一、高效液相色谱法 的特点 二、流程及主要部件 三、高效液相色谱法 的主要分离类型
2010/3/29
液相色谱仪（1）
2010/3/29
液相色谱仪（2）
2010/3/29
液相色谱仪（3）
2010/3/29
液相色谱仪（4）
2010/3/29
一、高效液相色谱法的特点
2010/3/29
流动相脱气方法
• 3.真空脱气装置： 将流动相通过一段由多孔性合成树 脂膜制造的输液管，该输液管外有真空容器，真空泵 工作时，膜外侧被减压，分子量小的氧气、氮气、二 氧化碳就会从膜内进入膜外而被脱除。
2010/3/29
色谱方法选择
2010/3/29
Polarity (极性）
Non-polar
流动相脱气方法
• 1.超声波振荡脱气： 将配制好的流动相连容器 放入超声水槽中脱气10-20min。这种方法比较 简便，又基本上能满足日常分析操作的要求， 所以，目前仍广泛采用。 2.惰性气体鼓泡吹扫脱气： 将气源（钢瓶）中 的气体（氦气）缓慢而均匀地通入储液罐中的 流动相中，氦气分子将其它气体分子置换和顶 替出去，而它本身在溶剂中的溶解度又很小， 微量氦气所形成的小气泡对检测无影响。
2010/3/29
2010/3/29
2010/3/29
2010/3/29
2010/3/29
四、注意事项
1. 流动相要过滤、脱气 2. 样品要过滤 3. 检测器要匹配 4. 进样前要注意系统是否平衡 5. 使用梯度洗脱时，进样前系统要回到 初始状态 • 6. 注意柱压 • • • • •
2010/3/29
第三章 液相色谱分析法
第一节 高效液相色谱法
一、高效液相色谱法 的特点 二、流程及主要部件 三、高效液相色谱法 的主要分离类型
2010/3/29
液相色谱仪（1）
2010/3/29
液相色谱仪（2）
2010/3/29
液相色谱仪（3）
2010/3/29
液相色谱仪（4）
2010/3/29
一、高效液相色谱法的特点
2010/3/29
流动相脱气方法
• 3.真空脱气装置： 将流动相通过一段由多孔性合成树 脂膜制造的输液管，该输液管外有真空容器，真空泵 工作时，膜外侧被减压，分子量小的氧气、氮气、二 氧化碳就会从膜内进入膜外而被脱除。
2010/3/29
色谱方法选择
2010/3/29
Polarity (极性）
Non-polar
《液相色谱分析法》课件
液相色谱分析法
,
汇报人：
目录
01 添 加 目 录 项 标 题 03 液 相 色 谱 分 析 法 的
技术原理
05 液 相 色 谱 分 析 法 的 优缺点
02 液 相 色 谱 分 析 法 的 概述
04 液 相 色 谱 分 析 法 的 应用实例
06
液相色谱分析法的 发展趋势和未来展
望
Part One
单击添加章节标题
数据处理：对检测到的信号 进行处理，得到样品的色谱 图和定量结果
结果分析：根据色谱图和定 量结果，对样品进行分析和 鉴定
Part Four
液相色谱分析法的 应用实例
在药物分析中的应用
药物稳定性研究：研究药物 在储存过程中的稳定性
药物成分分析：分析药物中 的有效成分、杂质等
药物质量控制：控制药物的 质量，确保药物的安全性和
液相色谱分析法的研究热点和前沿技术
超高效液相色谱技术：提高分离效率，降 低检测限
生物样品分析：应用于生物医药、食品安 全等领域
质谱联用技术：提高检测灵敏度和准确性
环境样品分析：应用于环境监测、污染治 理等领域
微流控芯片技术：实现样品的微型化和快 速分析
智能化、自动化技术：提高分析效率，降 低人工操作误差
添加标题
核磁共振检测器：利用核磁共振原理，检测样品中的核磁共振信号，用于结构分析和定量分析
液相色谱分析法的操作流程
样品制备：将样品进行适当 的处理，如稀释、过滤等
样品注入：将样品注入到色 谱柱中
色谱分离：样品在色谱柱 中分离，根据不同组分的 性质和亲和力进行分离
检测器检测：样品经过检 测器时，检测器对样品进 行检测，得到相应的信号பைடு நூலகம்
,
汇报人：
目录
01 添 加 目 录 项 标 题 03 液 相 色 谱 分 析 法 的
技术原理
05 液 相 色 谱 分 析 法 的 优缺点
02 液 相 色 谱 分 析 法 的 概述
04 液 相 色 谱 分 析 法 的 应用实例
06
液相色谱分析法的 发展趋势和未来展
望
Part One
单击添加章节标题
数据处理：对检测到的信号 进行处理，得到样品的色谱 图和定量结果
结果分析：根据色谱图和定 量结果，对样品进行分析和 鉴定
Part Four
液相色谱分析法的 应用实例
在药物分析中的应用
药物稳定性研究：研究药物 在储存过程中的稳定性
药物成分分析：分析药物中 的有效成分、杂质等
药物质量控制：控制药物的 质量，确保药物的安全性和
液相色谱分析法的研究热点和前沿技术
超高效液相色谱技术：提高分离效率，降 低检测限
生物样品分析：应用于生物医药、食品安 全等领域
质谱联用技术：提高检测灵敏度和准确性
环境样品分析：应用于环境监测、污染治 理等领域
微流控芯片技术：实现样品的微型化和快 速分析
智能化、自动化技术：提高分析效率，降 低人工操作误差
添加标题
核磁共振检测器：利用核磁共振原理，检测样品中的核磁共振信号，用于结构分析和定量分析
液相色谱分析法的操作流程
样品制备：将样品进行适当 的处理，如稀释、过滤等
样品注入：将样品注入到色 谱柱中
色谱分离：样品在色谱柱 中分离，根据不同组分的 性质和亲和力进行分离
检测器检测：样品经过检 测器时，检测器对样品进 行检测，得到相应的信号பைடு நூலகம்
色谱概论和经典液相色谱法PPT课件
04
液Байду номын сангаас色谱法的实验技术
实验前的准备
仪器准备
试剂准备
实验设计
安全措施
确保液相色谱仪、检测器、 泵、进样器等设备处于良好 工作状态，并进行必要的校
准和维护。
根据实验需求，准备适量的 流动相、固定相、样品等，
确保试剂的质量和纯度。
根据研究目的和目标化合物 性质，设计合理的色谱条件， 包括流动相组成、流速、柱
结合免疫分析的高特异性和液相色谱的高分离性能，实现对生
物样品中目标分子的快速、准确分析。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
定性分析
根据色谱图和检测器信号， 结合已知化合物的保留值或 光谱数据，对未知化合物进 行定性分析。
定量分析
通过外标法、内标法或标准 加入法等方法，依据色谱图 中的峰面积或峰高，对目标 化合物进行定量分析。
分离效果评估
根据分离后的色谱图，评估 色谱柱的分离效果、柱效等 指标，为实验条件的优化提 供依据。
快速分析
通过改进色谱柱和检测器技术，缩短分析时间和 提高检测速度，提高分析效率。
微型化
发展微型化色谱柱和微型化检测器，降低样品消 耗和试剂消耗，实现绿色环保分析。
超高效液相色谱法的研究进展
高灵敏度检测
利用新型检测器技术，提高检测灵敏度和选择性，实现对低浓度 样品的有效分析。
宽分离范围
发展多模式超高效液相色谱技术，实现宽分离范围和高分离效率的 分离分析。
在食品分析中的应用
食品添加剂分析
液相色谱法用于检测食品 中添加剂的种类和含量， 确保食品添加剂的安全使 用。
营养成分分析
通过液相色谱法对食品中 的营养成分进行分析，了 解食品的营养价值，指导 消费者合理选择食品。
色谱分析方法(三)
离子色谱的组成
IC 仪器由流动相传送部分、分离柱、检测器和 数据处理4个部分组成。 1 、流动相传送部分 IC 的流动相通过的管道、 阀门、泵、柱子及接头等不仅要求耐高压, 而且还 要求耐酸碱腐蚀。 2 、分离柱： 分离柱是离子色谱的关键部件之一, 是惰性材料, 一般均在室温下使用。抑制器是抑制 型电导检测器的关键部位, 能自动连续工作, 不用复 杂和有害的化学试剂是现代抑制器的主要特点。
分离模式
1. 离子交换 离子交换是用于分离阴离子和阳离子常 见的典型分离方式。在色谱分离过程，样品 中的离子与流动相中对应离子进行交换，在 一个短的时间，样品离子会附着在固定相中 的固定电荷上。由于样品离子对固定相亲和 力的不同，使得样品中多种组分的分离成为 可能。
离子交换色谱（ion exchange chromatography)的固定相是离子交换剂。 根据分离离子的不同而采用阳离子交换 剂或阴离子交换剂。其机理是离子交换 剂基团与组分离子的交换，可用离子交 换平衡式来表示:
高纯水中的离子型杂质 电镀 槽中的抗坏血酸
土壤中离子 尿中草酸 化妆品液体中的阴离子
制药
电力 食品 / 饮料 造纸. /纸浆
化学 / 液体
冷却水 / HPW 酒 / 饮料/ 糖果 纸浆液・处理水
化学品中的重金属
锅炉蒸汽中的杂质 饮料中有机酸 纸张和液体中的离子
离子色谱的基本流程图
淋洗液
色谱柱
检测池
• 常用的填料有分子筛、葡聚糖凝胶、微 孔聚合物、微孔硅胶或玻璃珠等，可根 据载体和试样的性质，选用水或有机溶 剂为流动相。
凝胶色谱特点： 1、保留时间是分子尺寸的函数，因此有可能提 供分子结构的某些信息 2、保留时间短，谱峰窄，容易检测，可用灵敏 度低的检测器 3、固定相与分子间的作用力极弱，趋于零，即 柱不能很强地保留分子，因此寿命长。 凝胶颗粒微孔直径不同的固定相，其线性范 围不同，可以用于分离不同分子量范围的组分。 凝胶色谱在生物样品（蛋白质、酶、核酸等）与 高分子化学分析中有重要的应用价值。
(第三章)药物分析-色谱分析法
纸色谱
1）紫外光 ：对未知化合物，展开后在用显色剂以前，应先在紫 外灯下进行察看。紫外光常用两种波长254 nm与365 nm。
2）碘：碘是一种非破坏性显色剂，价廉易得，显色迅速、灵敏。 与物质的反应往往是可逆的。
3）水：为非破坏性显色剂，用于硅胶薄层，纸色谱不常用。
纸色谱
④ 测量Rf值与鉴定：
必须注意：展开剂也须事先用缓冲液平衡后再使用。
斑点拖尾现象形成的几种原因：
① 点样量过多，超过了滤纸溶剂的溶解能力。
② 物质电离，导致Rf值差异。
③ 被分离的物质与滤纸上的Cu2+、Ca2+、Mg2+等杂质形 成络合物而形成拖尾，可改用纯滤纸展开。 ④ 某些物质在展开过程中分解，产物有不同的Rf值。
样点朝上，展开剂从上向下通过薄层或滤纸。展开 剂通过滤纸条或纱布条作为桥梁进行转移。展开剂 受吸附和重力的双重作用，展开较快。
特 殊 装 置
纸色谱的下行展开法
3. 双向展开
用于某些复杂成分或Rf值较小的成分的展开
B
d
C
c
b
a
d
c
b
a
A
混合样品
CB
A
**边缘效应： 消除边缘效应的方法： 1. 将展开槽、纸或薄层板用展开剂蒸气饱和； 2. 在层析缸内壁贴上用展开剂浸湿的滤纸条； 3. 点样位置距离边缘一定距离。
（1）氧化铝：有碱性、中性和酸性三类，粒度规格大多为100～150目。 碱性氧化铝（pH9~10）：适用于碱性物质（如胺、生物碱）和对酸敏感的 样品（如缩醛、糖苷等），也适用于烃类、甾体化合物等中性物质的分离。 酸性氧化铝（pH3.5~4.5）：适用于酸性物质如有机酸、氨基酸等以及色素 和醛类化合物的分离。 中性氧化铝（pH7~7.5）：适用于醛、酮、醌、苷和硝基化合物以及在碱性 介质中不稳定的物质如酯、内酯等的分离，也用来分离弱的有机酸和碱等。
09第三章液相色谱
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。
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。
3. 流动相选择
非极性~中等极性组分（用于HPLC 80%）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
离子交换色谱 ion-exchange chromatography
固定相：阴离子离子交换树脂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 ；阳离子交换树脂作固定相，采用碱性水溶液；
基本原理：组分在固定相上发生的反复离子交换反应；组
4.7.2
离子色谱流程与装置类型
抑制型；非抑制型:
排阻色谱
size- exclusion chromatography
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， 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
兼顾柱效和分析时间， 选择u 1ml / min
2）涡流扩散项及其影响因素
A 2 dp
A dp
，dp A H ，n 柱效
第三章
高效液相色谱
(High Performance Liquid Chromatography )(HPLC)
液相色谱仪
高效液相色谱分析
（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。
五、 影响分离的因素 1. 影响分离的因素 （1） 影响分离的因素与提高柱效的途径
• 在高效液相色谱中 , 液体的扩散系数仅为气体的万 分之一，则速率方程中的分子扩散项 B/U较小，可以忽 略不计，即： H=A+Cu 故液相色谱H-u曲线与气相色谱的形状不同，如图所 示。
5. 离子色谱 ion chromatography 离子色谱是在20世纪70年代中期发展起来的 一中技术，其与离子交换色谱的区别是其采用了 特制的、具有极低交换容量的离子交换树脂作为 柱填料，并采用淋洗液抑制技术和电导检测器，
是测定混合阴离子的有效方法。
6. 尺寸排斥色谱 size- exclusion chromatography
固定相：早期涂渍固定液，固定液流失，较少采用；
化学键合固定相：（将各种不同基团通过化学反应键 合到硅胶（担体）表面的游离羟基上。
C-18柱（反相柱）。
2. 液-固吸附色谱 liquid-solid adsorption chromatography
固定相：固体吸附剂为，如硅胶、氧化铝等，较常使
用的是5～10μm的硅胶吸附剂；
高压 高速
3 . 流程及主要部件 （1） 流程
（2）主要部件
① 高压输液泵
主要部件之一，压力：150～350×105 Pa。
为了获得高柱效而使用粒度很小的固定相（ <10m），液 体的流动相高速通过时，将产生很高的压力，因此高压、高 速是高效液相色谱的特点之一。 应具有压力平稳、脉冲小、流量稳定可调、耐腐蚀等特性
液相柱色谱技术
法采用极性键合固定相,是由氨基、氯基、芳硝基、二醇基,醚基等通过烷基链键合在硅胶表 面面形成的。流动相与吸附色谱中的流动相相似,也是非极性溶剂或弱极性溶剂,如庚烷、己 烷及异辛烷等加人适量极性调整剂(如醇类)。 正相键合相色谱法的分离原理主要是根据化合物在固定相及流动相中的分配 系数不同进行分离。强极性组分的容量因子k大,后洗脱出柱。流动相溶剂的极 性越强,洗脱能力也越强,使组分k减小,t减小;反之,k增大,t增大。它适于分
2)键合固定相的种类 （1）非极性键合固定相 这类固定相通常用于反相色谱,表面的键合基团为多种形式的非极性烃基、 烃基链等,溶质分子与极性溶剂分子间的排斥力促使溶质分子与键合相的烃基发 生疏水缔合,而产生保留行为。十八烷基硅烷键合相( octadecylsilane,ODS或C18)是 应用最为广泛的非极性键合固定相。其硅胶表面有一层疏溶剂特性较强的C18烷 基‚分子毛‛,与极性流动相接触时,其周围形成‚疏溶剂腔‛,极性流力相中的非 极性分子或分子中的非极性部分因疏溶剂作用进入‚疏溶剂腔C烷基产生缔合,使 溶质在固定相表面产生保留。 非极性键合固定相根据表面键合基团的不同,主要分为以下种类: ①键合不同长度单一烷基链(如C4、C8、C12、C18、C22、C30)的固定相。键合基 团的烷基链长,硅醇基对溶质的保留行为、选择性和载样量都有影响。直链饱和 烷烃的硫水特性随着烷基链长度的增加而增加,使溶质容量因子k增大,保留时间延 长,分离选择性改善,载样量提高,而短链烷基键合固定相分析速度较快,对于极性化 合物可以得到较好的色谱峰。 ②键合苯基的固定相,其性能与短链烷基键合固定相类似。 ③键合长、短两种烷基链(如Ca和C3)的固定相,又称为水平聚合( horizontal polymerization)键合固定相,其硅胶表面的硅醇基全部参加反应,使残留的硅醇基 得到有效的保护 ④键合iC3和iC4侧链的C烷基链固定相,又称为立体保护键合固定相,它 通过立体效应阻碍硅醇基与溶质的相互作用。
仪器分析第4讲 高效液相色谱法
经典液相色谱法 75-600 0.01-1.0 1-20 50-200 2-50 1-10
高效液相色谱法 3-50（常用5-10）
20-300 0.05-1.0
2-30 104-105 10-6-10-2
2．高效液相色谱法与气相色谱法
（l）气相色谱法分析对象只限于分析气体和 沸点较低的化合物，它们仅占有机物总数 的20％．对于占有机物总数近80％的那些高 沸点、热稳定性差、摩尔质量大的物质， 目前主要采用高效液相色谱法进行分离和 分析．
3. 柱外效应
由于色谱柱之外的因 素引起的色谱峰的展 宽，例如进样系统、 连接管路及检测器的 死体积等。
3-3 高效液相色谱的类型及其分离原理
液—液分配色谱及化学键合相色谱 液—固吸附色谱 离子交换色谱 离子色谱 空间排阻色谱
1、 液-液分配色谱
liquid- liquid partition chromatography
4、 离子色谱
ion chromatography
离子色谱法是由离子交换色谱法派生出来的一种 分离方法。由于离子交换色谱法在无机离子的分 析和应用受到限制。例如，对于那些不能采用紫 外检测器的被测离子，如采用电导检测器，由于 被测离子的电导信号被强电解质流动相的高背景 电导信号掩没而无法检测。
2、 液-固吸附色谱
liquid-solid adsorption chromatography
流动相为液体，固定相为固体吸附剂
分离原理：利用溶质分子占据固定相表面吸附 活性中心能力的差异
分离前提：K不等或k不等
液—固吸附色谱
固体吸附剂主要类型： 极性的硅胶（应用最广） 氧化铝 分子筛 非极性的活性炭
1971年科克兰等人出版了《液相色谱的现代实践》一 书，标志着高效液相色谱法（HPLC）正式建立。
仪器分析 第三章高效液相色谱分析
主要分离机理
吸附能，氢键 疏水分配作用 溶质分子大小 库仑力 立体效应 生化特异亲和力
主要分析对象或应用领域
异构体分离、族分离，制备 各种有机化合物的分离、分析与制备 高分子分离，分子量及其分布的测定 无机离子、有机离子分析 手性异构体分离，药物纯化 蛋白、酶、抗体分离，生物和医药分析
第二节 影响色谱峰扩展及色谱分离的因素
同时消耗样品少。
2、HPLC与经典液相色谱相比有以下优点：
（1）速度快-通常分析一个样品在15～30 min，有些样 品甚至在5 min内即可完成。 （ 2 ）分辨率高 - 可选择固定相和流动相以达到最佳分离 效果。 （3）灵敏度高-紫外检测器可达0.01ng，荧光和电化学 检测器可达0.1pg。 （ 4 ）柱子可反复使用 - 用一根色谱柱可分离不同的化合 物。 （ 5 ）样品量少，容易回收 - 样品经过色谱柱后不被破坏， 可以收集单一组分或做制备。
基本要求： ①流量稳定，其RSD应＜0.5%，这对定性定 量的准确性至关重要；②流量准确可调，0.1～10 ml/min， ③输出压力高，一般应能达到 150 ～ 300kg/cm2 ；④液流稳 定，无脉动；⑤ 死体积小，要求小于0.5ml。⑥密封性能好， 耐腐蚀。
泵的使用及注意事项： ①防止任何固体微粒进入泵体，因为尘埃或其它任何杂 质微粒都会磨损柱塞、密封环、缸体和单向阀，因此应预 先过滤除去流动相中的任何固体微粒，泵的入口都应连接 砂滤棒。 ②流动相不应含有任何腐蚀性物质，含有缓冲液的流动 相不应保留在泵内，尤其是在停泵过夜或更长时间的情况 下。如果将含缓冲液的流动相留在泵内，由于蒸发或泄漏， 甚至只是由于溶液的静臵，就可能析出盐的微细晶体，这 些晶体将和上述固体微粒一样损坏密封环和柱塞等。 因此，用后必须泵入纯水将泵充分清洗后，再换成适合于 色谱柱保存和有利于泵维护的溶剂（如对于反相键合硅胶 固定相，可以是甲醇或甲醇-水）。
液相色谱法的原理和分析应用
液相色谱法的原理和分析应用液相色谱法是一种常用的分析技术，其原理和应用在科学研究和实际应用中具有重要意义。
本文将围绕液相色谱法的原理和分析应用展开讨论。
一、液相色谱法的原理液相色谱法是一种基于分配作用的色谱技术。
其基本原理是样品在流动相的作用下，通过固定相与移动相间的相互作用进行分离。
液相色谱法的核心是选择合适的固定相和移动相，使样品分子在其间发生分配和吸附作用，从而实现分离和分析。
在液相色谱法中，固定相通常是由填料构成的色谱柱。
填料一般为无规多孔或规则孔隙的吸附材料，具有一定的极性和表面特性。
移动相则是溶解样品的溶剂，它根据样品的化学性质和色谱柱的特点进行选择。
样品在填料表面的吸附和分配作用下，通过流动相的携带逐渐分离出来，最后通过检测器进行定量测定。
二、液相色谱法的分析应用液相色谱法具有广泛的分析应用，包括医药、环境、食品、化工等领域。
下面将重点介绍几个典型的应用。
1. 药物分析液相色谱法在药物分析中起到了重要的作用。
它可以用于药物的纯度检测、成分分析和含量测定。
通过液相色谱法，可以准确确定样品中的活性成分含量，从而保证药物的质量和疗效。
同时，液相色谱法还可以用于药物代谢产物的测定，对于研究药物代谢途径和体内代谢动力学具有重要意义。
2. 环境监测液相色谱法在环境监测中也有广泛的应用。
例如，可以用液相色谱法测定水中有机污染物的含量，如农药、药物残留等。
此外，液相色谱法还可用于大气中有机化合物的定性和定量分析，为环境污染控制和治理提供重要的数据支持。
3. 食品安全检测液相色谱法在食品安全检测中也具有重要地位。
例如，可以利用液相色谱法检测食品中的农药残留、添加剂和有毒有害物质。
这对于保障食品质量安全、保护公众健康至关重要。
此外，液相色谱法还可用于食品中添加物的分析和鉴定，确保食品生产中的合法使用。
4. 化工行业液相色谱法在化工行业的应用也较为广泛。
例如，液相色谱法可以用于工业催化剂的表征和评价。
通过液相色谱法，可以对催化剂的活性组分进行定性和定量分析，为催化剂的合成和应用提供重要的数据支持。
大学 师范类 化学专业 仪器分析学科 第三章高效液相色谱法
HPLC
阳离子交换
- + M++ RSO3 H
H+ + RSO3 M+
-
阴离子交换
Cl X RNR+ + 3
阳离子交换树脂
RNR3 X + Cl-
+
-
3、流动相
水相缓冲液+有机溶剂
调节选择性的 主要参数
盐种类及浓度 pH值
各种阴离子的在阴离子交换剂上的滞留次序：
2 2 2 柠檬酸离子 SO4 C 2O4 I NO3 CrO4 Br
( BH+ RSO3 )m ( BH+ RSO3 ) s
离子对
+ + 通式 B+ + A ( ) ( B B A A )s m 疏水性离子对不易在水中离解而迅速进入有机相中， 存在下述萃取平衡：
X+水相+ Y-水相
[B A ]s [ B A ]s KB A [B ]m [B ]m [A ] m
故要减小He，提高柱效，应采用小颗粒固定 相并填充均匀。
HPLC
2、分子扩散相Hd（纵向扩散项）
cd Dm Hd u
cd ：常数
Dm ：分子在流动相中的扩散系数
u :
流动相流速
Dm 一般很小，当u较大时，Hd很小，Hd可忽略
HPLC
3、传质阻力项
HPLC
（1） 固定相传质阻力项
Hs Cs d f Ds u
硅烷化反应
硅胶
十八烷基 氯硅烷
ODS(C18)键合相 非极性
键合固定相类 型 疏水基团 烷烃（C8和C18）、苯基等 极性基团 丙氨基 氰乙基 醚和醇等
阳离子交换
- + M++ RSO3 H
H+ + RSO3 M+
-
阴离子交换
Cl X RNR+ + 3
阳离子交换树脂
RNR3 X + Cl-
+
-
3、流动相
水相缓冲液+有机溶剂
调节选择性的 主要参数
盐种类及浓度 pH值
各种阴离子的在阴离子交换剂上的滞留次序：
2 2 2 柠檬酸离子 SO4 C 2O4 I NO3 CrO4 Br
( BH+ RSO3 )m ( BH+ RSO3 ) s
离子对
+ + 通式 B+ + A ( ) ( B B A A )s m 疏水性离子对不易在水中离解而迅速进入有机相中， 存在下述萃取平衡：
X+水相+ Y-水相
[B A ]s [ B A ]s KB A [B ]m [B ]m [A ] m
故要减小He，提高柱效，应采用小颗粒固定 相并填充均匀。
HPLC
2、分子扩散相Hd（纵向扩散项）
cd Dm Hd u
cd ：常数
Dm ：分子在流动相中的扩散系数
u :
流动相流速
Dm 一般很小，当u较大时，Hd很小，Hd可忽略
HPLC
3、传质阻力项
HPLC
（1） 固定相传质阻力项
Hs Cs d f Ds u
硅烷化反应
硅胶
十八烷基 氯硅烷
ODS(C18)键合相 非极性
键合固定相类 型 疏水基团 烷烃（C8和C18）、苯基等 极性基团 丙氨基 氰乙基 醚和醇等
色谱分析方法
4、 保留体积（VR）Retention Volume
•组分从进样到出现峰最大值所需的载气体积。 VR= tR.FC （ml/min）。 FC－载气流速
5、 柱效能Colume efficiency
色谱柱在色谱分离过程中主要由动力学因素（操作参数）所决定的分离效能。 通常用理论板高或有效板数表示。 ①、理论板数（n）Number of theoretical plate •表示柱效能的物理量，可由下式计算 •n=5.54(tR/W)2=16()2 ②、理论板高（H）Height equivalent to a theoretical plate •单位理论板的长度。H=L/n ③ 有效板数（neff）Number of effective plate
峰与峰底之间的面积（见图3中的CHEJDC）。
标准偏差（ɑ）Standard error
0.607倍峰高处所对应峰宽之一半。
•基线Baseline
在正常操作条件下，仅有载气通过检测器系统时所产生的响应信号的曲线。
•基线漂移Baseline drift
基线随时间定向的缓慢变化。
•基线噪声（N）Baseline noise
Ei――标准样中组分i的含量；
AE――标准样中组分i的峰面积。 该方法的优点是操作简单和计算方便。缺点是仪器和操作条件对分析结果影响很大， 不像归一化和内标法定量操作中可以互相抵消。因此，标准曲线使用一段时间后应 当校正。
3、 内标法
当分析样品不能全部出峰，不能用归一法定量时，可考虑用内标法定量。 方法：准确称取样品，选择适宜的组分作为预测组分的参比物，也称内标物。加入 一定量的内标物，根据被测物和内标物的质量及在色谱图上相应的峰面积比按下式 求组分的含量; xi(%)=×100 式中 xi---试样中组分I的百分含量； ms---加入内标物的质量； As---内标物的峰面积； m---试样的质量 Ai---组分I的峰面积；fsi=fi/fs。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
优选第三章色谱分析法液相
高效液相色谱法对比气相色谱
法的相同点
基本理论一致：保留值、分配系数、分 配比、塔板理论、速率理论等
定性、定量原理和方法一致 仪器结构和操作技术一致 均可与其他仪器联用，以研究复杂混合
物
高效液相色谱法对比气相色谱
法的优点
对于高沸点（＞500℃） 、热稳定性差， 相对分子质量大（M＞400）的有机物 （占有机物总数的75～80%）原则上都 可分离
H A B Cu u
传质阻力项系数C
气相传质阻力系数Cg 液相传质阻力系数Cl
H A B Cu u
传质阻力引起非平衡过程示意图
H A B Cu u
所谓气相传质过程（ Cg ）是指试样组分从 气相移动到固定相表面的过程，在这一过 程中试样组分将在两相间进行质量交换， 即进行浓度分配。
3.2.1 气相色谱的速率理论
涡流扩散项A
H A B Cu u
涡流扩散示意图
H A B Cu u
涡流扩散引起的峰展宽的大小： A = 2λdP
式中：λ为填充不规则因子，它由填 料颗粒直径dP、粒度范围和柱填充状 况决定。
对于空心毛细管柱，A项为零。
填料粒径对A项的影响
筛目
dp(cm)
对于填充柱
H A B Cu u
所谓液相传质过程（ Cl ）是指试样组分 从固定相的气液界面移动到液相内部，并 发生质量交换，达到分配平衡，然后又返 回气液界面的传质过程。液相传质阻力系 数 Cl为
df为固定相的液膜厚度
H A B Cu u
对于填充式色谱柱，填充均匀程度、担体粒 度、保留时间、载气种类、载气流速、柱温、 柱压、固定相液膜厚度等对柱效、峰扩张的 影响。
因子有关。
悬浮聚合产生苯乙烯基二乙基苯聚合物的单体颗粒
H A B Cu u
Giddings方程
H
2d p
Cd Dm u
(
Cmd
2 p
Dm
Csm
d
2 p
Dm
Cs
d
2 f
Ds
)u
液相色谱的H-u曲线
固定相粒度大小对板高的影响
H
2d p
Cd Dm u
(
Cm
d
2 p
Dm
Csmd
2 p
Dm
Cs
λ
20～40
0.04～0.08
1
50～100
0.15～0.03
3
200～400 0.004～0.007
8
A(cm) 0.12 0.14 0.09
H A B Cu u
分子扩散项B/u(纵 向扩散项)
H A B Cu u
纵向分子扩散使峰展宽 (a) 柱内谱带构型 (b) 相应的响应信号
纵向扩散与组分在柱内的保留时间有关。 Dg为组分在气相中的扩散系数（单位为
d
2 f
Ds
)u
H近似正比于dp2，减小粒度 是提高柱效的最有效途径。
LC和GC的H－u图
柱外效应
柱前峰展宽：主要由进样所引起 柱后展宽：主要由接管、检测器流通池
体积所引起
3.3 高效液相色谱的类型及其 分离原理(P358)
3.3.1 液-固色谱
其作用机制是溶质分子（ X ）和溶剂分 子（ S ）对吸附剂活性表面的竞争吸附：
流动的流动相中的传质 阻力项Hm
Hm
Cm
d
2 p
Dm
u
式中Cm是一常数，是容 量因子k的函数，其值取 决于柱直径、形状和填 充的填料结构。
H A B Cu u
滞留的流动相中的传质 阻力项Hsm
H sm
Csm
d
2 p
Dm
u
式中Csm是一常数，它 与颗粒微孔中被流动相所
占据部分的分数以及容量
H A B Cu u
H
2Dg u
[1
6k 24(1
11k k)2
2
r02 Dg
2 k 3 (1 k)2
d
2 f
Dl
]u
u最佳 B / C
H最佳 2 BC
3.2.3 液相色谱(P356)
H A B Cu u
H He Hd Hm H s H sm
涡流扩散项He(A)
He = 2λdp
H A B Cu u
分子扩散项Hd(B) 常数
Hd
Cd Dm u
0
影响峰扩散的主要物理性质
参数
气体
扩散系数Dm/cm2•s-1
10-1
密度ρ/g•cm-3
10-3
粘度η/g•(cm•s) -1
10-4
液体 10-5
1 10-2
H A B Cu u
传质阻力项(C)
固定相传质阻力项(Hm) 流动相传质阻力项(Hs＋Hsm)
cm2·s-1）。 Dg 反比于载气密度（相对分 子质量）的平方根。 Dg随柱温增高而增加，但反比于柱压。
H A B Cu u
γ是因载体填充在柱内而引起气体扩散 路径弯曲的因数（弯曲因子）。
弯曲因子γ为与填充物有关的因素。
若组分通过空心毛细管柱，γ=1；在填 充柱中，γ<1。对于硅藻土担体， γ=0.5~0.7。
H A B Cu u
固定相传质阻力项Hs
Hs
Csd
2 f
Ds
u
D式s为中试，样df分为子液在膜固厚定度， 液 为内 与的 容扩 量散因系子数k有，关Cs 的系数。
H A B Cu u
流动相传质阻力项
流动的流动相中的传质阻力项Hm 滞留的流动相中的传质阻力项Hsm
H A B Cu u
液相色谱n约为30000塔板/米 高灵敏度：紫外检测器：10-9g
荧光检测器：10-11g
3.2 高效液相色谱的基本理论 (P356)
色谱分离的基本理论
塔板理论 速率理论
速率理论
范弟姆特方程式的简化式
H A B Cu u
式中A，B，C为三个常数，其中A称为涡流 扩散项，B为分子扩散系数，C为传质阻力系数。
流动相选择余地广 固定相是新型吸附剂，以化学键合固定
相居多 样品的回收比较容易
高效液相色谱法对比气相色谱
法的缺点
仪器原理及结构有差别 流动相性质不同，使速率理论参数不同 缺少通用型检测器 “柱外效应”对柱效率及色谱分离影响
较大 流动相价格较高 流动相有毒
高效液相色谱法的特点
高压：150～350×105Pa 高速： 高效：气相色谱n约为2000塔板/米
这种竞争吸附达到平衡时：
填充柱的u最佳和H最佳
u最佳 B / C H最佳 A 2 BC
3.2.2 毛细管色谱柱
Golay方程
H A B Cu u
H=B/u+Cg•u+Cl•u
式中，A=0，B=2Dg
气相传质系数
Cg
1 6k 11k 2 24(1 k)2
r02 Dg
r0为空心柱内径
液相传质系数同填充柱。
高效液相色谱法对比气相色谱
法的相同点
基本理论一致：保留值、分配系数、分 配比、塔板理论、速率理论等
定性、定量原理和方法一致 仪器结构和操作技术一致 均可与其他仪器联用，以研究复杂混合
物
高效液相色谱法对比气相色谱
法的优点
对于高沸点（＞500℃） 、热稳定性差， 相对分子质量大（M＞400）的有机物 （占有机物总数的75～80%）原则上都 可分离
H A B Cu u
传质阻力项系数C
气相传质阻力系数Cg 液相传质阻力系数Cl
H A B Cu u
传质阻力引起非平衡过程示意图
H A B Cu u
所谓气相传质过程（ Cg ）是指试样组分从 气相移动到固定相表面的过程，在这一过 程中试样组分将在两相间进行质量交换， 即进行浓度分配。
3.2.1 气相色谱的速率理论
涡流扩散项A
H A B Cu u
涡流扩散示意图
H A B Cu u
涡流扩散引起的峰展宽的大小： A = 2λdP
式中：λ为填充不规则因子，它由填 料颗粒直径dP、粒度范围和柱填充状 况决定。
对于空心毛细管柱，A项为零。
填料粒径对A项的影响
筛目
dp(cm)
对于填充柱
H A B Cu u
所谓液相传质过程（ Cl ）是指试样组分 从固定相的气液界面移动到液相内部，并 发生质量交换，达到分配平衡，然后又返 回气液界面的传质过程。液相传质阻力系 数 Cl为
df为固定相的液膜厚度
H A B Cu u
对于填充式色谱柱，填充均匀程度、担体粒 度、保留时间、载气种类、载气流速、柱温、 柱压、固定相液膜厚度等对柱效、峰扩张的 影响。
因子有关。
悬浮聚合产生苯乙烯基二乙基苯聚合物的单体颗粒
H A B Cu u
Giddings方程
H
2d p
Cd Dm u
(
Cmd
2 p
Dm
Csm
d
2 p
Dm
Cs
d
2 f
Ds
)u
液相色谱的H-u曲线
固定相粒度大小对板高的影响
H
2d p
Cd Dm u
(
Cm
d
2 p
Dm
Csmd
2 p
Dm
Cs
λ
20～40
0.04～0.08
1
50～100
0.15～0.03
3
200～400 0.004～0.007
8
A(cm) 0.12 0.14 0.09
H A B Cu u
分子扩散项B/u(纵 向扩散项)
H A B Cu u
纵向分子扩散使峰展宽 (a) 柱内谱带构型 (b) 相应的响应信号
纵向扩散与组分在柱内的保留时间有关。 Dg为组分在气相中的扩散系数（单位为
d
2 f
Ds
)u
H近似正比于dp2，减小粒度 是提高柱效的最有效途径。
LC和GC的H－u图
柱外效应
柱前峰展宽：主要由进样所引起 柱后展宽：主要由接管、检测器流通池
体积所引起
3.3 高效液相色谱的类型及其 分离原理(P358)
3.3.1 液-固色谱
其作用机制是溶质分子（ X ）和溶剂分 子（ S ）对吸附剂活性表面的竞争吸附：
流动的流动相中的传质 阻力项Hm
Hm
Cm
d
2 p
Dm
u
式中Cm是一常数，是容 量因子k的函数，其值取 决于柱直径、形状和填 充的填料结构。
H A B Cu u
滞留的流动相中的传质 阻力项Hsm
H sm
Csm
d
2 p
Dm
u
式中Csm是一常数，它 与颗粒微孔中被流动相所
占据部分的分数以及容量
H A B Cu u
H
2Dg u
[1
6k 24(1
11k k)2
2
r02 Dg
2 k 3 (1 k)2
d
2 f
Dl
]u
u最佳 B / C
H最佳 2 BC
3.2.3 液相色谱(P356)
H A B Cu u
H He Hd Hm H s H sm
涡流扩散项He(A)
He = 2λdp
H A B Cu u
分子扩散项Hd(B) 常数
Hd
Cd Dm u
0
影响峰扩散的主要物理性质
参数
气体
扩散系数Dm/cm2•s-1
10-1
密度ρ/g•cm-3
10-3
粘度η/g•(cm•s) -1
10-4
液体 10-5
1 10-2
H A B Cu u
传质阻力项(C)
固定相传质阻力项(Hm) 流动相传质阻力项(Hs＋Hsm)
cm2·s-1）。 Dg 反比于载气密度（相对分 子质量）的平方根。 Dg随柱温增高而增加，但反比于柱压。
H A B Cu u
γ是因载体填充在柱内而引起气体扩散 路径弯曲的因数（弯曲因子）。
弯曲因子γ为与填充物有关的因素。
若组分通过空心毛细管柱，γ=1；在填 充柱中，γ<1。对于硅藻土担体， γ=0.5~0.7。
H A B Cu u
固定相传质阻力项Hs
Hs
Csd
2 f
Ds
u
D式s为中试，样df分为子液在膜固厚定度， 液 为内 与的 容扩 量散因系子数k有，关Cs 的系数。
H A B Cu u
流动相传质阻力项
流动的流动相中的传质阻力项Hm 滞留的流动相中的传质阻力项Hsm
H A B Cu u
液相色谱n约为30000塔板/米 高灵敏度：紫外检测器：10-9g
荧光检测器：10-11g
3.2 高效液相色谱的基本理论 (P356)
色谱分离的基本理论
塔板理论 速率理论
速率理论
范弟姆特方程式的简化式
H A B Cu u
式中A，B，C为三个常数，其中A称为涡流 扩散项，B为分子扩散系数，C为传质阻力系数。
流动相选择余地广 固定相是新型吸附剂，以化学键合固定
相居多 样品的回收比较容易
高效液相色谱法对比气相色谱
法的缺点
仪器原理及结构有差别 流动相性质不同，使速率理论参数不同 缺少通用型检测器 “柱外效应”对柱效率及色谱分离影响
较大 流动相价格较高 流动相有毒
高效液相色谱法的特点
高压：150～350×105Pa 高速： 高效：气相色谱n约为2000塔板/米
这种竞争吸附达到平衡时：
填充柱的u最佳和H最佳
u最佳 B / C H最佳 A 2 BC
3.2.2 毛细管色谱柱
Golay方程
H A B Cu u
H=B/u+Cg•u+Cl•u
式中，A=0，B=2Dg
气相传质系数
Cg
1 6k 11k 2 24(1 k)2
r02 Dg
r0为空心柱内径
液相传质系数同填充柱。