液相色谱基础知识及应用
液相色谱的结构原理和基本知识 液相色谱操作规程
液相色谱的结构原理和基本知识液相色谱操作规程液相色谱(HPLC)法是以高压下的液体为流动相，并采用颗粒极细的固定相的柱色谱分离技术。
液相色谱对样品的适用性广，不受分析对象挥发性和热稳定性的限制，因而弥补了气相色谱法的不足。
在目前已知的有机化合物中，可用气相色谱分析的约占20%，而80%则需用液相色谱来分析。
液相色谱和气相色谱在基本理论方面没有显著不同，它们之间的重大差别在于作为流动相的液体与气体之间的性质的差别。
液相色谱分析原理(1)、液相色谱分析的流程：由泵将储液瓶中的溶剂吸入色谱系统，然后输出，经流量与压力测量之后，导入进样器。
被测物由进样器注入，并随流动相通过色谱柱，在柱上进行分离后进入检测器，检测信号由数据处理设备采集与处理，并记录色谱图。
废液流入废液瓶。
遇到复杂的混合物分离(极性范围比较宽)还可用梯度控制器作梯度洗脱。
这和气相色谱的程序升温类似，不同的是气相色谱改变温度，而HPLC改变的是流动相极性，使样品各组分在佳条件下得以分离。
(2)、液相色谱的分离过程：同其他色谱过程一样，HPLC也是溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。
它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶质得以分离。
开始样品加在柱头上，假设样品中含有3个组分，A、B和C，随流动相一起进入色谱柱，开始在固定相和流动相之间进行分配。
分配系数小的组分A不易被固定相阻留，较早地流出色谱柱。
分配系数大的组分C在固定相上滞留时间长，较晚流出色谱柱。
组分B的分配系数介于A，C之间，第二个流出色谱柱。
若一个含有多个组分的混合物进入系统，则混合物中各组分按其在两相间分配系数的不同先后流出色谱柱，达到分离之目的。
不同组分在色谱过程中的分离情况，首先取决于各组分在两相间的分配系数、吸附能力、亲和力等是否有差异，这是热力学平衡问题，也是分离的首要条件。
其次，当不同组分在色谱柱中运动时，谱带随柱长展宽，分离情况与两相之间的扩散系数、固定相粒度的大小、柱的填充情况以及流动相的流速等有关。
液相色谱操作范文
液相色谱操作范文液相色谱（HPLC）是一种常用的分离和分析技术，主要用于化学分析、药物分析、食品分析和环境监测等领域。
液相色谱的基本原理是将待分离物质溶解在流动相中，通过与固定相的相互作用来实现分离。
一、液相色谱的基本原理液相色谱的分离原理是利用固定相与流动相中成分的相互作用来实现的。
固定相可以是多种材料，如吸附剂、离子交换剂和分子筛等。
流动相可以是有机溶剂、水或它们的混合物。
待分离物质在流动相中溶解后，通过与固定相的相互作用来实现分离，不同组分在固定相和流动相之间的分配系数不同，从而实现分离。
液相色谱通常包含以下几个基本部分：进样系统、柱子、检测器和数据分析系统。
进样系统负责将待分离物质注入到流动相中；柱子是液相色谱的核心部件，其中填充有固定相，用于分离待分离物质；检测器可以通过测量吸收度、荧光强度或电导率等来监测待分离物质的浓度；数据分析系统用于处理和分析检测到的信号，得到定量或定性结果。
二、液相色谱的操作步骤1.准备工作：首先检查液相色谱仪是否正常工作，确认流动相和固定相的可用性和质量。
根据实验要求准备样品，并将其溶解在适当的溶剂中。
2.预洗柱子：将柱子连接到液相色谱仪上，用一些纯溶剂通过柱子预洗，以去除柱子中的杂质和残留物。
3.进样：将待分离的样品通过自动或手动进样系统注入流动相中，控制样品的进样量和进样速度。
4.运行液相色谱：首先进行梯度洗脱或等温洗脱，根据实验要求调整流动相的组成和流速。
在色谱柱柱头位置，质谱柱附近安装检测器，以实时监测待分离物质的浓度。
5.数据分析：通过检测器获得的信号，使用数据分析系统处理和分析数据，得到待分离物质的浓度和组成。
6.清洗柱子：运行完液相色谱之后，将柱子从系统中取下，并用适当的溶剂清洗柱子，以去除附着在柱子上的待分离物质和杂质。
三、液相色谱的常见应用1.化学分析：液相色谱在药物、农药、生物学和材料科学等领域中被广泛应用，可以分析和鉴定待分离物质的成分和结构。
液相色谱的基础知识及应用
State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering
样品组分分离情况
❖ A. 样品与色谱柱固定相无任何作用
▪ 三种样品在 t0 时间流出，
▪ 无保留
▪ 无保留时间
❖ B. 样品组分保留时间一致
▪ 与色谱柱作用力相同
❖ C. 样品组分保留时间不一致
品产生保留的一相。
❖ 流动相（mobile phase）：带动样品向前移动的另一相。
❖ 色谱法：是一种物理化学分离方法，它利用不同组分与两相（固定
相和流动相）之间的作用力（分配、吸附、离子交换等）的差别，样
品在两相中做相对移动时，各组分在两相间进行多次平衡，使不同物
质达到相互分离。
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Chromatography
色谱
M.S. Tswett
State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering
1.2 色谱的定义
❖ IUPAC definition of chromatography (1993) :
Chromatography is a physical method of separation in
2. 色谱方法基本原理
❖色谱的主要理论
▪ 热力学理论
• 以相的平衡观点研究色谱过程
• 塔板理论为代表 (Martin & Synge)
▪ 动力学理论
• 以动力学观点研究各种动力学因素对色谱峰的影响
• Van Deemter 方程为代表
最全的液相色谱知识（包括原理,维护,基础操作,处理方法）
最全的液相色谱知识（包括原理,维护,基础操作,处理方法）最全的液相色谱知识（包括原理，维护，基础操作，处理方法）L、基线漂移原因和解决方法1、柱温波动。
（即使是很小的温度变化都会引起基线的波动。
通常影响示差检测器、电导检测器、较低灵敏度的紫外检测器或其它光电类检测器。
）解决方法：控制好柱子和流动相的温度，在检测器之前使用热交换器图2、流动相不均匀。
（流动相条件变化引起的基线漂移大于温度导致的漂移。
）解决方法：使用HPLC级的溶剂，高纯度的盐和添加剂。
流动相在使用前进行脱气，使用中使用氦气。
3、流通池被污染或有气体解决方法：用甲醇或其他强极性溶剂冲洗流通池。
如有需要，可以用1N的硝酸。
（不要用盐酸）4、检测器出口阻塞。
（高压造成流通池窗口破裂，产生噪音基线）解决方法：取出阻塞物或换管子。
参考检测器手册更换流通池窗。
5、流动相配比不当或流速变化解决方法：更改配比或流速。
为避免问题可定期检查流动相组成及流速。
6、柱平衡慢，特别是流动相发生变化时解决方法：用中等强度的溶剂进行冲洗，更改流动相时，在分析前用10-20倍体积的新流动相对柱子进行冲洗。
7、流动相污染、变质或由低品质溶剂配成解决方法：检查流动相的组成。
使用高品质的化学试剂及HPLC 级的溶剂8、样品中有强保留的物质（高K’值）以馒头峰样被洗脱出，从而表现出一个逐步升高的基线。
解决方法：使用保护柱，如有必要，在进样之间或在分析过程中，定期用强溶剂冲洗柱子。
9、使用循环溶剂，但检测器未调整。
解决方法：重新设定基线。
当检测器动力学范围发生变化时，使用新的流动相。
10、检测器没有设定在最大吸收波长处。
解决方法：将波长调整至最大吸收波长处M、基线噪音（规则的）原因解决方法1、在流动相、检测器或泵中有空气解决方法：流动相脱气。
冲洗系统以除去检测器或泵中的空气。
2、漏液解决方法：检查管路接头是否松动，泵是否漏液，是否有盐析出和不正常的噪音。
如有必要，更换泵密封。
液相色谱基础知识
原理： ☼ 原理：根据物质在某些介质中电离后所产生的电 导变化来测定电离物质含量。 导变化来测定电离物质含量。广泛应用于 离子色谱法。 离子色谱法。
☼ 优点：对流动相流速和压力的改变不敏感，可用 优点：对流动相流速和压力的改变不敏感，
梯度洗脱。 梯度洗脱。 缺点：对温度变化敏感，每升高1℃, ℃,电导率增加 ☼ 缺点：对温度变化敏感，每升高 ℃,电导率增加 2%-2.5%。
液相色谱基础知识
■ 溶剂等级
☼鬼峰的出现
洗脱曲线
☺水/MeOH梯度 ODS ODS柱 1ml/min在 0~10Mins内 MeOH 0~100% 线性变化后 保持15Min
鬼峰
液相色谱基础知识
■ 溶剂等级
在微量分析和梯度洗脱时建议使用HPLC级溶剂和纯化水 级溶剂和纯化水 在微量分析和梯度洗脱时建议使用
0.001~9.999
岛津VP系列液相色谱仪 岛津VP系列液相色谱仪 VP
柱塞和密封圈的关系
水 出口单 向阀 密封圈 吸液移动 柱塞杆 送液移动 入口单 向阀 泵头清洗流路 流动相
岛津VP系列液相色谱仪 岛津VP系列液相色谱仪 VP
手动进样阀7725i原理
岛津VP系列液相色谱仪 岛津VP系列液相色谱仪 VP
☺无在线脱气机应注意：
1 每天脱气 2 如使用氦脱气，对混合好的溶剂脱气时间不能过长。
液相色谱基础知识
梯度形式的选择
洗脱模式：高压梯度
低压梯度 用两台输液泵将两种流动相混合并进入系统 常压下用比例阀将流动相混合，单泵进入系统
☺线性梯度:洗脱时，流动相的浓度变化和时间成线性变化（增或减） ☺指数梯度:洗脱时，流动相的浓度变化和时间成指数关系（增或减） ☺折线梯度:洗脱时，流动相的浓度变化和时间无规则变化
液相色谱工作原理及应用
定期检查并更换进样针、密封垫等易损件，确保 仪器正常运行。
常见故障类型及排除方法
压力异常
检查泵头、单向阀等部件是否堵塞或磨损，清洗或更换相应部件； 检查流动相是否过滤干净，避免杂质堵塞流路。
基线漂移
检查检测器是否受到污染或老化，清洗或更换检测器；检查色谱柱 是否失效，更换新的色谱柱。
04 液相色谱在各个领域应 用
生物医药领域应用
药物分析
液相色谱可用于药物成分的分析和纯化，包括天然药物和合成药 物。
生物大分子分离
液相色谱在蛋白质组学、基因组学等领域中用于生物大分子的分 离和纯化。
代谢产物分析
液相色谱可用于生物体内代谢产物的分析和检测，为疾病诊断和 治疗提供依据。
环境监测领域应用
水质分析
液相色谱可用于水中有机物、无机物、重金属等污染物的分析和 监测。
大气污染监测
液相色谱可用于大气中挥发性有机物、颗粒物等污染物的分析和监 测。
土壤污染监测
液相色谱可用于土壤中农药、重金属等污染物的分析和监测。
食品安全领域应用食品添Fra bibliotek剂检测液相色谱可用于食品添加剂的种类和含量的 检测，保障食品安全。
06 液相色谱技术发展趋势 及挑战
技术发展趋势
高效、快速分离技 术
随着色谱柱填料、检测器等技术的不断发展，液相色谱分 离速度和效率不断提高。
智能化、自动化
液相色谱仪器越来越智能化，自动化程度越来越高，减少 了人为操作的误差和干扰。
多维色谱技术
多维色谱技术能够提供更丰富的信息，提高复杂样品的分 析能力。
液相色谱工作原理及 应用
目录
CONTENTS
• 液相色谱基本概念与分类 • 液相色谱工作原理 • 液相色谱实验技术与方法 • 液相色谱在各个领域应用 • 液相色谱仪器维护与故障排除 • 液相色谱技术发展趋势及挑战
《液相色谱》PPT课件
HPLC Busin2e0s2s1D/e7p/t21
34
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色谱柱
ODS柱的使用注意点：
1）柱压低于150kgf/cm2（15cm色谱柱） 2）柱温在40℃左右，最高使用温度为50℃ 3）流动相PH使用范围为2～7.5
HPLC Busin2e0s2s1D/e7p/t21
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进样器
▪ 自动进样器 ▪ 手动进样器
原理：（六通阀） 注入方式： 1）全量注入 2）部分注入
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手动进样器的原理图
HPLC Busin2e0s2s1D/e7p/t21
HPLC Busin2e0s2s1D/e7p/t21
( column : ODS type )
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梯度洗脱
95%
浓 度
MeOH
30%
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梯度洗脱：
优点：可提高分离度、缩短分离时间、降低最小检测量和 提高分离精度
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装填状态
进样状态 返回
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进样体积与响应值关系
检
测
器
响 应
部分注入
值
定量管体积的一半
全量注入 3倍定量管体积
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液相色谱法知识点详解
2.纸色谱法（paper chromatography）
纸色谱法是利用滤纸作固定液的载体， 把试样点在滤纸上， 然后用溶剂展开，各 组分在滤纸的不同位 置以斑点形式显现， 根据滤纸上斑点位置 及大小进行定性和定 量分析。
1.吸附色谱法 ( adsorption chromatography )
利用吸附剂表面对不同组分物理吸附 性能的差别而使之分离的色谱法称为吸附 色谱法。
2.分配色谱法 ( partition chromatography )
利用固定液对不同组分分配性能的差别 而使之分离的色谱法称为分配色谱法。
§2 气相色谱的基本理论
容量因子k决定于组分及固定相的热力学性质
，随柱温、柱压的变化而变化，还与流动相
及固定相的体积有关。 分配系数比(α):
k K Vs Vm
K2 k2 t'R2
K1 k1 t'R1
t’R2≠t’R1是混合物分离的首要条件
小结：
（1）色谱条件一定时，K或k值越大 ，则组分的保留值也越大。
（2） 两个组分的K或 k值相等，
基线宽度Wb=4
色谱流出曲线的意义
由色谱流出曲线可以实现以下目的：
（1）根据色谱峰的数目，可以判断试样中 所含组分的最少个数。
（2）根据色谱峰的保留值进行定性分析。 （3）依据色谱峰的面积或峰高进行定量分
析。
（4）依据色谱峰的保留值以及峰宽评价色 谱柱的分离效能。
7、分配系数和容量因子
1. 分配系数（distribution coefficient）
液相色谱的分类及各自的原理应用
液相色谱的分类及各自的原理应用1. 引言液相色谱（Liquid Chromatography，简称LC）是分析化学中常用的一种分离和定性分析技术。
通过溶液中的化合物在固定相上的分配和吸附作用来实现分离。
液相色谱广泛应用于药物分析、环境分析、食品安全等领域。
本文将介绍液相色谱的分类及各自的原理应用。
2. 液相色谱的分类液相色谱根据固定相的性质和样品与固定相之间的相互作用方式可以分为以下几种分类。
2.1 亲水性交换色谱（HILIC）亲水性交换色谱（Hydrophilic Interaction Chromatography，简称HILIC）是一种基于极性交互作用分离机制的液相色谱技术。
它主要用于分离极性化合物和水溶性化合物。
在HILIC中，固定相是具有较高亲水性的材料，如硅胶或氨基硅胶。
样品溶液中的极性化合物与固定相之间的极性相互作用使得它们在固定相上发生分配和吸附作用，实现分离。
2.2 反相色谱（Reversed Phase Chromatography，简称RPC）反相色谱是液相色谱中应用最广泛的一种技术。
它主要用于分离非极性和低极性溶质。
在反相色谱中，固定相是一种非极性材料，如疏水性的碳链。
样品中的非极性或低极性溶质与固定相之间发生疏水作用，实现分离。
2.3 离子交换色谱（Ion Exchange Chromatography，简称IEC）离子交换色谱是一种基于电荷交互作用的液相色谱技术。
它主要用于分离带电的离子化合物。
固定相是具有离子交换基团的材料，如阴离子交换剂或阳离子交换剂。
样品中的离子化合物与固定相之间发生离子交换反应，实现分离。
2.4 手性色谱（Chiral Chromatography）手性色谱是一种用于分离手性化合物的液相色谱技术。
手性化合物是具有对映异构体的化合物，它们的分子结构除了立体异构以外相同。
在手性色谱中，固定相是具有手性结构的材料，如手性固定相柱。
手性化合物与手性固定相之间发生手性识别作用，实现分离。
液相色谱教程-液相色谱基础知识2
YOU
拖尾峰(Tailing Peak):后沿较前沿平缓的不对称峰 前伸峰(Leading Peak):前沿较后沿平缓的不对称峰
鬼峰(Ghost Peak):并非由试样所产生的峰,亦称假峰
色谱图名词术语
基线(Baseline):在正常操作条件下,仅由流动相所产生的响应信号 – 基线飘移(Baseline Drift):基线随时间定向的缓慢变化 – 基线噪声(N)(Baseline Noise):由各种因素所引起的基线波动 – 谱带扩展(Band Broadening):由于纵向扩散,传质阻力等因素的影响,使组分在色谱柱内移动过程中谱带宽 度增加的现象
-25%
液相色谱的应用
目的:得到数据-定性及定量分析
– 灵敏度的要求 – 样品的复杂性 – 样品量的要求 – 精度及准确度的要求 – 容易使用
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液相色谱的应用
制备型液相色谱 目的:得到纯品-分离及纯化 • – 化合物的稳定性 • – 样品的复杂性 • – 制备量的要求 • – 纯度的要求，及纯度的鉴定 • – 方法的安全性
半(高)峰宽(Peak Width at Half Height):通 过峰高的中点作平行于峰底的直线,其与峰两 侧相交两点之间的距离
色谱图名词术语
– 峰面积(Peak Area):峰与峰底之间的面积,又称响应值
标准偏差(σ)(Standard Error):0.607倍峰高对应峰宽的一 半
LOGO | COMPANY
色谱图名词术语
死时间(t0)(Dead time):不被固定相滞留 的组分,从进样到出现峰最大值所需的时 间 – 保留时间(tR)(Retention time):组分从 进样到出现峰最大值所需的时间
液相色谱基本原理与应用ppt课件
高效液相色谱是在经典液相色谱基础上， 引入了气相色谱的理论，在技术上采用了 高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器， 因而具备速度快、效率高、灵敏度高、操 作自动化的特点。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
三、HPLC在各领域的主要应用
• 环境：常见多环芳烃、多氯联苯、硝基化 合物、酚类化合物、邻苯二甲酸脂、有机 农药等。
• 农业：土壤矿物成分、肥料、饲料添加剂、 茶叶等农产品中无机和有机成分等。
• 食品：有机酸、氨基酸、糖、维生素、脂 肪酸、香料、甜味剂、防腐剂、人工色素、 病原微生物、霉菌毒素、多核芳烃等。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
多环芳烃标准品色谱图
mV 900
萘 苊
800
700
600
二 苯 并a，h蒽 苯 并g，h，i苝 茚 苯1，2，3-cd苝
苯 并a蒽 屈 苯 并b荧 蒽 苯 并k荧 蒽 苯 并a芘
500
荧蒽
苊烯
400
芴 菲
蒽 芘
300
200
100
0
3 -100
6
9
12
15
18
液相色谱基础
检测器
二极管阵列检测器（SPD－M10AVP）
二十一世纪标准紫外检测器
色谱定性依据：
保留时间 常规紫外检测器
峰纯度
二极管阵列检测器
检测器
二极管阵列检测器的优点：
1）采集三维谱图 2）峰纯度检验 3）光谱库检索 4）可以发现单波长检测时未测到的峰
气泡 气泡对测定的影响：
1）柱流量不准 2）检测器基线波动 脱气注意点： 1）每天脱气(无在线脱气器时） 2）混合溶剂脱气时间不能过长
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输液泵
送液方式： 恒流控制 恒压控制
VP系列输液泵：LC-10ADvp泵和LC-10ATvp泵 D泵：并联微体积往复式泵 T泵：串联式往复泵
岛津VP系列输液泵
反相液相色谱 流动相极性大于固定相极性 样品的保留顺序是非极性组分保留值大，极性组分先流出。 正相液相色谱 流动相极性小于固定相极性
溶剂前处理
过滤：0.45um或更小孔径滤膜 目的：除去溶剂中的微小颗粒，避免堵塞色谱柱，尤其是使用无机盐配制的缓冲液。
溶剂前处理
脱气 目的：除去流动相中溶解或因混合而产生的
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目的
单元
流速范围 特性和应用
分析
LC-10ADVP
0.001-9.999 超低脉动，适于 半微量LC 和 LC-MS
LC-10ATVP 0.001-9.999 非凡的耐用性， 适于常量分析
*所有单元都既可做高压梯度又可做低压梯度
进样器
自动进样器 手动进样器 原理：（六通阀） 注入方式： 1）全量注入 2）部分注入
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手动进样器的原理图
HPLC(液相色谱)常识及疑难详解(附实际操作图解)
1 液相色谱基础知识1.1 液相色谱名词术语Mobile phase：流动相，在色谱柱中存在着相对运动的两相，一相为固定相，一相为流动相。
流动相是指在色谱过程中载带样品（组分）向前移动的那一相。
Stationary phase：固定相，柱色谱或平板色谱中既起分离作用又不移动的那一相。
Gradient elution: 梯度洗脱,一个分析周期中，按一定程序不断改变流动相的浓度配比, 使一个复杂样品中的性质差异较大的组分能按各自适宜的容量因子k达到良好的分离目的。
Detection wavelength：检测波长，retention time：保留时间，被分离样品组分从进样开始到柱后出现该组分浓度极大值时的时间Peak:峰Peak Base：峰基线，经流动相冲洗，柱与流动相达到平衡后，检测器测出一段时间的流出曲线。
一般应平行于时间轴Peak Height：峰高，色谱峰顶点至峰底的距离。
Peak Width：峰宽，色谱峰两侧拐点处所作切线与峰底相交两点间的距离Peak Width at Half Height：半峰高宽Peak Area：峰面积Tailing Peak: 后沿较前沿平缓的不对称峰Leading Peak:前沿较后沿平缓的不对称峰Ghost Peak: 假峰，并非由试样所产生的峰Baseline Drift:基线漂移Baseline Noise:基线噪音Band Broadening:组分在色谱柱内移动过程中谱带宽度增加的现象. 1.2 流动相1.2.1 流动相类型正相液相色谱流动相：一般正相色谱固定相极性大于流动相极性，采用极性固定相（如聚乙二醇、氨基与腈基键合相）；流动相为相对非极性的疏水性溶剂（烷烃类如正已烷、环已烷），常加入乙醇、异丙醇、四氢呋喃、三氯甲烷等以调节组分的保留时间。
常用于分离中等极性和极性较强的化合物（如酚类、胺类、羰基类及氨基酸类等），极性小的组分先出柱。
反相液相色谱流动相：一般用非极性固定相（如C18、C8）；流动相为水或缓冲液，常加入甲醇、乙腈、异丙醇、丙酮、四氢呋喃等与水互溶的有机溶剂以调节保留时间。
液相色谱基础知识
梯度洗脱形式： 梯度洗脱形式：
线性梯度：在梯度洗脱时，流动相强度的变化和时间成线性比例 指数梯度：在梯度洗脱时，流动相强度随时间的变化呈指数关系 折线梯度：在梯度洗脱时，流动相强度随时间的变化呈跳跃关系
梯度洗脱形式的选择
液相色谱基础知识
梯度洗脱： 梯度洗脱：
优点：可提高分离度、缩短分离时间、降低最小检测量和 提高分离精度，提高检测器的灵敏度
液相色谱基础知识
液相色谱基础知识
液相色谱：以液体作为流动相的色谱分离方法 液相色谱：
适用于高沸点、大分子、强极性和热稳定性差的化合物的 适用于高沸点、大分子、 分析 流动相具有运载样品分子和选择性分离的双重作用
气相色谱： 气相色谱：以气体作为流动相的色谱分离方法
适用于沸点较低、热稳定性好的中小分子化合物的分析 适用于沸点较低、 流动相只起运载样品分子的能力
注意事项： 注意事项：
溶剂的纯度要高，否则梯度洗脱的重现性差 梯度混合的溶剂互溶性要好 梯度洗脱应使用对流动相组成变化不敏感的选择性检测器 （如紫外吸收检测器或荧光检测器），而不能使用对流动 相组成变化敏感的通用型检测器（如示差折光检测器）
样 品
1.
处
理
使用适宜的流动相溶解样品 在溶剂选择的时候，应注意以下原则： -- 减少溶剂峰，尤其是不可使用组分峰靠近溶剂峰 的流动相 -- 保证样品在流动相中的溶解度，避免样品在系统 中尤其在色谱柱中产生沉淀
溶 剂 等 级
分析纯级(实线）和 HPLC 级溶剂（虚线）的吸光度比较
甲醇
乙睛
正己烷
General Maintenance and Troubleshooting
溶 剂 等 级
缓冲液的使用
使用前必须过滤 以免造成腐蚀、 使用后一定要对柱子进行清洗 ，以免造成腐蚀、磨损及 阻塞:首先用纯水冲洗 首先用纯水冲洗30-60min（0.1-0.5ml/min），再用 ），再用 阻塞 首先用纯水冲洗 （ ）， 甲醇冲洗30min(0.1-0.5ml/min) 甲醇冲洗 易受到细菌和霉菌的影响
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
液相色谱基础理论
检测器的清洁和维护
定期清洁和维护检测器，确保其正常运行和 准确性。
仪器设备的日常检查和维护
定期对仪器设备进行检查和维护，确保其正 常运行和使用效果。
04
液相色谱的应用
在化学分析中的应用
分离和纯化有机化合物
药物分析
液相色谱可用于分离和纯化有机化合 物，如芳香烃、醇类、羧酸等。
液相色谱可用于药物分析，对药物进 行定性和定量分析，确保药物的质量 和安全性。
液相色谱的分类
按固定相的物理状态分类
液固色谱法（利用不溶于水的固体高分子涂层作固定相） 和液液色谱法（利用互不相溶的两种液体作固定相）。
按分离机理分类
吸附色谱法、分配色谱法、离子交换色谱法、凝胶色谱法 和亲和色谱法等。
按色谱柱的形式分类
填充柱和毛细管柱。填充柱是将固定相填充在不锈钢或玻 璃管内，而毛细管柱则是将固定相涂敷于多空细玻璃或石 英纤维上，制成毛细管色谱柱。
液相色谱的背景是基于不同的物质在固定相和流动相之间的分配系数不 同而实现分离的。通过选择合适的固定相和流动相，可以实现对不同物 质的分离。
液相色谱的简介
01
液相色谱是一种基于流动相和固定相 之间分配平衡的分离技术。其基本原 理是利用不同物质在固定相和流动相 之间的分配系数不同，从而实现各组 分的分离。
流动相和固定相
流动相
是携带样品通过色谱柱的液体，也称为淋洗液。流动相的选择对于液相色谱分 离效果至关重要，需要根据不同的分离需求选择合适的流动相。
固定相
是色谱柱中的填料，是液相色谱分离的核心部分。不同物质在固定相和流动相 之间的分配系数存在差异，从而实现分离。常用的固定相包括硅胶、氧化铝、 活性炭、聚合物等。
液相色谱基础理论
《液相色谱实验基础》课件
环境水中有机污染物的液相色谱分析
总结词
该实验旨在检测环境水体中的有机污染物，为环境保护提供科学依据。
详细描述
实验采用反相液相色谱法，通过色谱柱分离水中的有机污染物，再通过检测器检测各组分的含量。实 验过程中需注意水样的采集、保存和前处理，以确保结果的准确性和可靠性。
中药成分的液相色谱分析
总结词
该实验通过液相色谱法对中药中的有效 成分进行分析，为中药质量控制提供依 据。
在使用液相色谱仪时，应确保电源电 压稳定，避免仪器受到电压波动的影 响。
在实验过程中，应保持实验室整洁， 避免仪器受到灰尘、震动等影响。
在进行样品处理和分离时，应遵循实 验室安全规定，佩戴个人防护用品， 如实验服、化学防护眼镜、化学防护 手套等。
实验室安全规定与防护措施
实验室应配备灭火据实验需求选择合适的液相色谱柱 ，如分离的组分类型、分离度要求等 。
03
实验操作方法
样品前处理方法
01
02
03
样品溶解
将待测样品溶解在适当的 溶剂中，以便于后续的色 谱分析。
过滤与离心
去除样品中的杂质和颗粒 物，提高色谱分离效果。
衍生化
对于某些不易直接检测的 化合物，需要进行衍生化 反应以提高检测灵敏度。
使用液相色谱仪记录实验过程中产生的数据，包括峰高、峰 面积等。
数据整理
对采集的数据进行清洗和整理，去除异常值和缺失值，确保 数据准确性和完整性。
谱图解析与定性定量分析
谱图解析
根据液相色谱谱图，解析 各个峰对应的物质成分。
定性分析
通过对比已知标准品色谱 图和未知样品的色谱图， 确定样品中存在的物质种 类。
用于食品中添加剂、色 素、农药残留等的检测
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HPLC 与 GC 的应用差异
HPLC
在常温下分析 样品必须溶于流动相
GC
在高温下，分析样品必须热稳定 样品必须具有挥发性
固定相和流动相均参与分离 流动相只用来带动样品，不参加分离 分析样品无分子量限定 分析样品分子量一般小于 500amu
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1959 Porath 和 Flodin 提出排阻色谱法 1960s Giddings 比较了 LC 和 GC，总结和拓展前人的理论为 液相色谱法奠定理论基础 1960s 将高压泵与化学键合固定相应用于液相色谱，出现了高 效液相色谱系统 1969 Journal of Gas Chromatography 更名为 Journal of Chromatography 1972 Stein 和 Moore 诺贝尔化学奖 Majors 和 Kirkland 发明 microparticulate packed columns 1977 Microprocessor controlled pumps 1978 Micron packing 1983 Microbore column
多氯联苯 芳族胺 香精油 聚合物单体 脂肪酸甲酯
疏水性
C2/C5 碳氢化合物
挥发
非挥发
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1.3 色谱的发展历程
1903 1931 1938 1940 1944 1949 1952 1952 1956 1957 1958 俄国植物学家 Tswett 以碳酸钙为吸附剂，分离植物色素 Kuhn 和 Lederer 重复 Tswett 实验分离胡萝卜素 Kuhn 和 Lederer 诺贝尔化学奖 Martin 和 Synge 提出液液分配色谱 Consden 发展出纸色谱 Macllean 等人在氧化铝中加入黏合剂制成 TLC Martin 和 Synge 诺贝尔化学奖 Martin 和 James 发表完整的气相色谱理论 VanDeemter 提出色谱速率理论 Golay 开创毛细管气相色谱法 Stein 和 Moore 开发自动氨基酸分析仪
品产生保留的一相。
流动相（mobile phase）：带动样品向前移动的另一相。 色谱法：是一种物理化学分离方法，它利用不同组分与两相（固定
相和流动相）之间的作用力（分配、吸附、离子交换等）的差别，样 品在两相中做相对移动时，各组分在两相间进行多次平衡，使不同物 质达到相互分离。
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1 液相色谱发展历史与分类
1.1 色谱的起源 (1903)
Chromatography
色谱
M.S. Tswett
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1.2 色谱的定义
IUPAC definition of chromatography (1993) : Chromatography is a physical method of separation in which the components to be separated are distributed between two phases, one of which is stationary while the other moves in a definite direction. 固定相（stationary phase）：在色谱分离中固定不动、对样
HPLC的基础知识及应用
工业催化与反应器设计实验室内部学术交流活动
徐 帅
2007年10月Hale Waihona Puke 6日Contents1
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液相色谱法发展史与分类 色谱方法基本原理 样品分析方法的建立 液相色谱的维护及注意事项 软件的简单介绍及示范
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利用混合物中各组份在不同的两相中溶解、分 配、吸附等化学作用性能的差异,当两相作相对 运动时,使各组分在两相中反复多次受到上述各 作用力而达到相互分离
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1.5 色谱的分类
按流动相的物态分: –气相色谱(Gas Chromatography, GC)： 用气体作为流动相(又叫载气) –液相色谱(Liquid Chromatography, LC)： 用液体作为流动相(又叫洗脱剂) 按固定相的形态分: –平面色谱 纸色谱 薄层色谱 –柱色谱 ������ 按流动相和固定相的相对极性 –正相色谱(Normal Phase Chromatography) • 固定相的极性大于流动相 –反相色谱(Reversed Phase Chromatography) • 固定相的极性小于流动相 State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering
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1.4 色谱中的分离过程
成分分析
定性
样品纯化
分离
定量
串联应用
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色谱中的分离过程
流动相
固定相
HPLC 与 GC 的应用差异
亲水性
氨基酸 无机离子 糖醇 酶 黄曲霉毒素 脂肪酸 抗体 抗生素 类黄酮 酒精 多环芳烃 天然食用色素 脂溶性维生素 甘油三酸酯 芳香酯 磷脂 糖
挥发性羧酸
醛酮类 磺胺类 腈类 亚硝胺 糖类衍生物 环氧化 合物 有机磷 杀虫剂 甘草膦 乙二醇 抗氧化剂
合成食用色素 苯酚