chp-9色谱分析法概论.ppt

第9章 色谱法概论 第一节 色谱法的起源、历程及分类 1．1906年由俄国植物学家迈克尔·茨维特(Michael Tswett) 创立 固定相——CaCO3颗粒 流动相——石油醚 1906年 迈克尔·茨维特提出色谱法 1931年 库恩 奥地利化学家 胡萝卜素植物色素分离 30年代 离子交换色谱建立 40年代 分配色谱创立，平板色谱法 1952年 气相色谱法建立（GC） 1968年 高效液相色谱法建立（HPLC） 80年代：超临界流体色谱法（SFC） 90年代：毛细管电泳法（CE） 90年代末：毛细管电色谱法（CEC） 21世纪 超高速液相色谱法（UltraPerformance LC ）UPLC Tiselius, A.W.K. Martin, A.J.P. Synge, R.L.M. 1948年 Nobel 化学奖 1952年 Nobel 化学奖 吸附色谱与电泳 分配色谱 现在：一种重要的分离、分析技术 分离混合物各组分并加以分析 色谱法定义、实质和目的 定义：一种利用固定相和流动相对组分进行物理或物理化学分离的分析方法 实质：分离 目的：定性分析或定量分析 三、色谱法的分类： 1．按流动相与固定相的状态分： 2．按分离机制分： 3．按操作形式分类： 一、色谱过程 物质在相对运动着的两相间分配平衡的过程。两个组分的分配系数不等，被流动相携带移动的速度不等，从而被分离 以吸附色谱为例见图示 吸附→ 解吸→再吸附 →再解吸 →反复多次洗脱→被测组分分配系数不同→ 差速迁移 → 分离 色谱峰的个数：组分的最小个数 色谱峰的距离：评价色谱条件 色谱峰的保留值：定性分析 色谱峰的面积或峰高：定量分析 (三)分配系数和分配比 分配系数K（平衡常数） 指在一定温度和压力下，组分在固定相与流动相中的浓度比 分配比(容量因子)k (capacity factor) 在平衡状态下，组分在固定相与流动相中的质量比 tR与k的关系： 3、调整保留时间t’R 某组分的保留时间扣除死时间。 实际上是组分在固定相中的保留时间。 tR’= tR － tM 4、死体积VM 从进样器至检测器的流路中未被固定相占有的空间体积 5、保留体积VR 6、调整保留体积V’R 从进样开始到被测物质在柱后出现浓度极大值所通过的流动相体积。 某组分的保留体积扣除死体积后就是该组分的调整保留体积． 注：K为热力学常数 与组分性质、固定相性质、流动相性质及温度有关 实验条件固定，K仅与组分性质有关 m s C C K = 若KAKB，哪个组分先出峰？ m S C C k = V S m V V S m V = K 使A、B两组分完全分离的先决条件： 两组分的容量因子必须有差异 若kAkB，哪个组分先出峰？ 相比率 保留值与容量因子的关系 一个样品分子在流动相中出现的几率，即在流动相中停留的时间分数，以 表示。 整理上式即得 溶质全部随流动相前移，不能进入固定相，不被保留； 溶质全部进入固定相，不随流动相前移。 可见R’在0～l之间，它可以衡量溶质被保留的情况，所以又称保留因子。 R’=1时， R’=0时， R’也是表示溶质分子在流经整个柱时的相对移动速度。 若R’=1/3，表示溶质分子在柱中移行的速度相当于流动相流经整个柱的移行速度的1/3。 - -T R t k 讨论： k与组分、固定相和流动相的性质及温度、压力有关，反映组分和固定相、流动相分子间作用力的大小 k↑，tR↑ ，组分后出柱 k=0，组分不保留 k→∞ ，组分完全保留 m S C C k = V S m V V S m V = K = t’ R M t = t R M t － t M ) 1 ( M k t t R + = \ ) ( M A B R k k t t - = D * * * * 图谱 An Introduction to Chromatography （chromatography） 廖琼峰 liaoqf2075@ M种化合物 化合物1 化合物2 化合物3 化合物4 化合物M 。。。。。。 分离 空气 。。。。。。 分离 “液化空气”气化 N2 O2 H2 Ar H2O 日常生活中的分离 ?饮食起居：自来水（过滤），净水器（分离膜/吸附