第二章 色谱法导论讲述

3）峰面积 A=1.065h×W1/2
3、保留值 保留值是组分在色谱柱中滞留时间的数值， 或在柱中滞留时间内所消耗的流动相体积。 可作为定性分析的参数
1）死时间tM、死体积VM 不被固定相滞留的组分，从进样到出现峰 最大值所需的时间称为死时间。 μ=L/tM 对应死时间所需的流动相称为死体积VM VM=tMFco
4） 相对保留值r21 组分2与组分1调整保留值之比：
r2,1= t´R2/t´R1=V´R2/V´R1
• 相对保留值只与柱温和固定相性质有关，与 其他色谱操作条件无关，它表示了固定相对 这两种组分的选择性。
在色谱定性分析中，通常选择一个前出峰 的调整保留值t´RS作为基准，然后再求得其 他后出峰组分i对基准峰的相对保留值，此 时用符号α表示。 α为选择因子。
一、塔板理论-柱分离效能指标
色谱柱长：L， 虚拟的塔板间距离：H，
色谱柱的理论塔板数：n，
则三者的关系为：
第二章 色谱 分析导论
概述 色谱流出曲线和有关术语 色谱分析的基本理论 色谱分离方程
第一节 概述
在进行植物绿叶中色素时，采用石油醚进行 淋洗，并将其注入一根装有碳酸钙颗粒的 玻璃管上端，在加入纯净的石油醚进行淋 洗。
色谱分离法的原理：当混合物随流动相流 经色谱柱时，就会与固定相发生作用，由 于各组分在物理化学性质和结构上的差异， 与固定相发生作用的大小、强弱程度不同， 因此在同一推动力的作用下，不同组分在 固定相中的滞留时间不同，从而使混合物 中各组分按一定顺序，先后从色谱柱中流 出。
2）保留时间tR、保留体积VR 组分从进样到出现色谱峰顶点所需的时间 称为该组分在柱内的保留时间tR。 组分在柱内的平均线性速率uL为L/tR 对应于保留时间所消耗的流动相体积称为保 留体积VR VR=tRFco
3）调整保留时间t´R、调整保留体积V´R 扣除死时间后的保留时间称为调整保留时间 t´R = tR－tM 调整保留体积（VR＇）： V´R= VR－VM
二、按固定相的外形及性质分类
柱色谱法：填充柱色谱和固定相附着或键 合在管内壁上的空心毛细管柱色谱。
平板色谱法：薄层色谱 纸色谱法
三、按分离原理分类
利用固体固定相表面对样品中各组分吸附能力强 弱的差异而进行的分离方法称为吸附色谱法。 利用组分在固定相和流动间分配系数不同而进行 分离分析的色谱法称为分配色谱法。 利用离子交换剂（固定相）对各组分的亲和力的 不同而进行分离的色谱法称为离子交换色谱。 利用大小不同的分子在多孔固定相中的选择渗透 而进行分离的方法称为凝胶色谱法或尺寸排阻色 谱法。
由上两式可得tR=tM(1+k) k=(tR-tM)/tM= t´R/tM= V´R/VM t´R=tMk=tMKVs/Vm tR=tM(1+KVs/Vm) VR=VM(1+KVs/Vm)=VM(1+k)=VM+KVs α= t´R2/tR1 = V´R/VM=k2/k1=K2/K1
二、塔板理论 对色谱柱的分离过程作了如下假设： ① 所有组分开始都进入第零块塔板，组分的 纵向扩散（塔板之间的扩散）可以忽略， 流动相按前进的方向通过色谱柱 ② 流动相进入色谱柱是脉冲式的，是不连续 的，每次进入柱中的最小体积为一个塔板 体积ΔV ③ 在每块塔板上，待测组分在两相间能瞬间 达到分配平衡 ④ 分配系数在所有塔板上都是常数，与组分 在塔板中的浓度无关。
（1）标准偏差()：
即0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半。
（2）半峰宽(W1/2)：
色谱峰高一半处的宽度 W1/2 =2.354 （3）峰底宽(Wb)：
Wb=4= 1.699 Y1/2
• 某色谱峰，其峰高0.607倍处色谱峰宽度 为4mm，半峰宽为（ ）。 A. 4.71mm B. 6.66mm C. 9.42mm D. 3.33mm
一、按两相状态分类
以气体为流动相的色谱法称为气相色谱法。根据 固定相是固体吸附剂还是固定液，气相色谱又分 为气固色谱法和气液色谱法。以液体为流动相的 色谱法称为液相色谱法。同理又分为液固色谱法 和液液色谱法。 流动相为超临界流体的色谱分析法称为超临界流 体色谱。 通过化学反应，将固定液键合到载体表面，这种 化学键合固定相的色谱称为化学键合相色谱。
α = t´Ri /t´RS = V´Ri /V´RS
从色谱峰可以得到以下信息： ① 根据色谱峰的各种保留值，可以进行定性 分析 ② 根据色谱峰的面积、峰高可以进行定量分 析 ③ 根据色谱峰的保留值及其区域宽度，可以 评价色谱柱的分离效能以及相邻两色谱峰 的分离程度 ④ 根据色谱峰两峰间的距离，可以评价固定 相或流动相的选择是否得当 ⑤ 根据色谱峰的个数，可以判断所含组分的 最少个数。
• 固定相为亲脂性凝胶，流动相为有机溶剂 的色谱称为凝胶渗透色谱法。 • 固定相为亲水性凝胶，流动相为水溶液的 色谱称为凝胶过滤色谱。
第二节 色谱流出曲线和有关术语
2、基本术语
1、基线
无试样通过检测器时，检测到的信号即为基线。
2、色谱峰 1）峰高
2） 区域宽度
用来衡量色谱峰宽度的参数，有三种表示方法：
式中β为相比率。
填充柱相比：6～35； 毛细管柱的相比：50～1500
3、保留比Rs与分配比k的关系 组分在柱内的平均线速度uL与相同条件下 流动相在该柱内的平均线速率u之比称为保 留比（滞留比），用Rs表示 Rs= uL / u=tM/tR Rs=组分在流动相中的总质量/柱内流动相和 固定相中组分的总质量 =mm/(mm+ms)=1/(1+k)
第三节 色谱分析的基本理论
• 热力学因素 • 动力学因素 色谱分析的Βιβλιοθήκη Baidu本理论 塔板理论 速率理论
一、分配平衡
1、分配系数K
K值小的先流出。
2. 分配比
• 在一定温度和压力下，某一组分分配达到 平衡时，分配在固定相和流动相中的质量 比。 组分在固定相中的质量 k= 组分在流动相中的质量
MS VS MS VS cs VS K k Mm MS V cm Vm m Vm