关于色谱分析法概论 (2)课件

三、色谱法的特点
✓ 优点：“三高”、“一快”、“一 广”
高选择性——可将性质相似的组分分开
高效能——反复多次利用组分性质的差异
产生很好分离效果
高灵敏度——10-11~10-13g，适于痕量分析
分析速度快——几~几十分钟完成分离
一次 可以测多种样品
应用范围广——气体，液体、固体物质
化学衍生化再色谱分离、分析
死体积： V0 由进样器至监测器的流路中未被固定
相占有的空间。 V0 = t0 ·FC
调整保留体积：某组份保留体积扣除死体积后体积百度文库
V R ′= VR-V0
相对保留值：r（也用α表示, 又称选择因子 ）
组份的调整保留值之比，色谱系统的选择性指标。
r2 , 1
t R 2 t R 1
V R 2 VR1
（三）峰高和峰面积
峰高：h 色谱峰顶点与基线的距离。 峰面积：A 色谱曲线与基线间包围的面积
（四）色谱峰柱效参数
以区域宽度表征
标准差：σ 正态分布曲线上两拐点间距离的一半
0.607倍峰宽处的一半
半峰宽：峰高一半处的峰宽 W1/2=2.355σ 峰宽：(W) W=4σ 或 W=1.699W1/2
色谱峰两侧拐点上切线与基线的交点间的距离
二、色谱图有关概念
（一）色谱图和色谱峰
1.色谱图（色谱流出曲线）
根据混合组分的分离过程及检测器输出的信号 强度对时间所绘曲线
（一）色谱图和色谱峰
2. 基线
色谱柱仅有纯流动相进入检测器时的流出曲线称 为基线，稳定的基线为水平直线。
（一）色谱图和色谱峰
噪音：仪器本身所固有的，以噪音带宽表示 漂移：基线向某个方向稳定移动（仪器未稳定造成）
展望：
新型固定相和检测器 联用仪器：GC-MS，HPLC-MS 智能化发展
第一节 概 述 一、定义
色谱法(chromatography)：
以试样组分在固定相和流动相间的作用的 差异为依据而建立起来的各种分离分析方法。
二、色谱法分类
1.按流动相和固定相分子聚集状态分类
气-液色谱法 GLC
气相色谱法 GC
色谱法的历史与发展
30年代 Tsweet分离绿叶色素 40年代 TLC，纸色谱 50年代 GC出现使色谱具备分离和在线分析功能 60年代末 HPLC出现，色谱分析范围进一步扩大
诺贝尔化学奖： 1948年，瑞典Tiselins，电泳和吸附分析 1952年，英国Martin和Synge，分配色谱。
常用分离方法
分离前的体系：均相；两组分A、B的分离 分离体系总是两相：液-液；液-固；气-液
蒸馏分离法 重结晶分离法 沉淀分离法 溶剂萃取分离法
超临界萃取 离子交换分离法 膜分离技术 色谱分离方法
色谱分析法概论
(chromatography)
色谱法——层析法
高效能的物理分离技术
+
适当的检测手段
色谱分析法
（五）分离效能指标
分离度 R ：相邻两组分色谱峰保留时间之差与两色 谱峰宽度均值之比
R t r2 t r1
1 2
(W
1
W
2
)
2 ( t r2 t r1 ) W1 W 2
响应信号
R=0.75 R=1.0 R=1.5
保留时间 t, min
R 越大，相邻组分分离越好。当R=1.5时，分离 程度可达99.7%，R=1.5常用作是否分开的判据
关于色谱分析法概 论 (2)
复杂组分分析
天然产物、中草药——有效组分的测定 药物、高纯试剂的制备
青霉素过敏原因：含微量其他组分； 提纯后——可口服
复杂组分分析
消除干扰
加入掩饰剂 控制分析条件
分离出待测物质
复杂组分分析
分离在分析中的作用
(1) 将被测组分从复杂体系中分离后测定 (2) 把对测定有干扰的组分分离除去 (3) 将性质相近的组分相互分开 (4) 把微量或痕量的待测组分分离富集
气-固色谱法 GSC
色 谱 法
液相色谱法 LC
液-固色谱法 LSC 液-液色谱法 LLC
超临界流体色谱法 SFC
二、色谱法分类
2.按操作形式分类 柱色谱法（column chromatography)
填充柱色谱法； 毛细管柱色谱法 平面色谱法（plane chromatography)
纸色谱法； 薄层色谱法
三、色谱法的特点 ✓ 缺点：
对未知物分析的定性专属性差 需要与其他分析方法联用(GC-MS,LC-MS)
第二节 色谱法的基本原理
实现色谱分析的基本条件
相对运动的两相——流动相、固定相 各组分与固定相的作用存在差异
一、色谱过程
色谱过程是物质分子在相对运动的两相分 配“平衡”的过程。
两个组分被流动相携带移动的速度不同 ——差速迁移，两组分被分离
（一）色谱图和色谱峰
3.色谱峰（峰高、峰面积、峰位、峰宽）
流出曲线上的突起部分
正常峰 正态分布
不正常峰 拖尾峰和前延峰
对称因子fs
•衡量色谱峰的对称性
fs W0.05h / 2A (AB) / 2A
正常峰0.95-1.05
(二)保留值
➢ 保留时间、死时间、调整保留时间
➢ 保留体积、死体积调整保留体积
➢ 相对保留值
保留时间: tR 进样到某组分色谱峰顶点的时间间隔
死时间：t0 分配系数为零的组分的保留时间
调整保留时间：tR′= tR -t0 组份的保留时间扣除
死时间后的保留时间，是组份在固定相中的滞留时间
保留体积：VR 从进样开始到某个组分在柱后出现浓
度极大时，所需通过色谱柱的流动相体积
VR = tR ·FC FC为流动相流速
——CaCO3颗粒 ——石油醚
色带
色谱法1906年由俄国植物学家Tsweet 创立，最早应用是用于分离植物色素
几个概念
进行色谱分离用的细长管——色谱柱： 起固定分离作用的填充物——固定相 流经固定相的空隙或表面的冲洗剂——流动相
➢ 固定相——除了固体，还可以是液体 ➢ 流动相——液体或气体 ➢ 色谱柱——各种材质和尺寸 ➢ 被分离组分——不再仅局限于有色物质
毛细管电泳法（capillary electrophoresis CE)
二、色谱法分类
3.按色谱过程的分离机制分类
➢分配色谱法 (patition chromatography) ➢吸附色谱法 (adsorption chromatography) ➢离子交换色谱法 (ion exchange chromatography) ➢空间排阻色谱法 (steric exclusion chromatography)