第14节超临界流体色谱概述.ppt

* 第十五章 色谱分析法 一、超临界流体色谱的特点与原理 feature and principle of SFC 二、超临界流体色谱仪的结构流程 structure and general process of SFC 三、超临界流体色谱的应用 application of SFC 超临界色谱 纯净物质根据温度和压力的不同，呈现出液体、气体、固体等状态变化，如果提高温度和压力，来观察状态的变化，那么会发现，如果液体与气体达到特定的温度、压力，会出现液体与气体界面消失的现象该点被称为临界点，在临界点附近，会出现流体的密度、粘度、 溶解度、热容量、介电常数等所有 流体的物性发生急剧变化的现象。 超临界流体 * 　　 温度及压力均处于临界点以上的液体叫超临界流体(supercritical fluid，简称SCF)。例如:当水的温度和压强升高到临界点(t=374.3 ℃，p=22.05 MPa)以上时，就处于一种既不同于气态，也不同于液态和固态的新的流体态──超临界态，该状态的水即称之为超临界水。 超临界流体色谱兼有气相色谱和液相色谱的特点。它既可分析气相色谱不适应的高沸点、低挥发性样品，又比高效液相色谱有更快的分析速度和条件。 * 一、超临界流体色谱的特点与原理principle and character of supercritical fluid chromatography 1.概述 超临界流体：在高于临界压力与临界温度时，物质的一种状态。性质介于液体和气体之间。 超临界流体色谱(SFC)，80年代快速发展，具有液相、气相色谱不具有的优点: （1）可处理高沸点、不挥发试样； （2）比LC有更高的柱效和分离效率。 * 2. 超临界流体性质 性质介于液体和气体之间;具有气体的低黏度、液体的高密度，扩散系数位于两者之间。 可通过改变超临界流体的密度（程序改变）调节组分分离（类似于气相色谱的程序升温，液相色谱中的梯度淋洗）。 超临界流体的密度与压力有关。 * 3.原理 SFC的流动相：超临界流体；CO2、N2O、NH3 SFC的固定相：固体吸附剂（硅胶）或键合到载体（或毛细管壁）上的高聚物；可使用液相色谱的柱填料。填充柱SFC和毛细管柱SFC； 分离机理：吸附与脱附。组分在两相间的分配系数不同而被分离； 通过调节流动相的压力（调节流动相的密度），调整组分保留值； * 压力效应： SFC的柱压降大（比毛细管色谱大30倍），对分离有影响（柱前端与柱尾端分配系数相差很大，产生压力效应）； 超临界流体的密度受压力在临界压力处最大，超过该点，影响小，超过临界压力20%，柱压降对分离的影响小； 在SFC中，压力变化对容量因子产生显著影响，超临界流体的密度随压力增加而增加，密度增加提高溶剂效率，淋洗时间缩短。 CO2流动相，当压力改变：7.0→9.0×106 Pa，则： C16H34的保留时间 25min → 5min。 * 程序升压 * HPLC与SFC比较 * 二、超临界流体色谱的结构与流程instrument structure and the general process of SFC 1.结构流程 * 2.主要部件 （1）SFC的高压泵 无脉冲的注射泵；通过电子压力传感器和流量检测器，计算机控制流动相的密度和流量； （2）SFC的色谱柱和固定相 可以采用液相色谱柱和气相交联毛细管柱； SFC的固定相：固体吸附剂（硅胶）或键合到载体（或毛细管壁）上的高聚物；专用的毛细管柱SFC； * 主要部件 （3）流动相 SFC的流动相：超临界流体；CO2、N2O、NH3 CO2应用最广泛；无色、无味、无毒、易得、对各类有机物溶解性好，在紫外光区无吸收；缺点：极性太弱；加少量甲醇等改性； （4）检测器 可采用液相色谱检测器，也可采用气相色谱的FID检测器 * 三、超临界流体色谱的应用 application of SFC 1.聚苯醚低聚物的分析 色谱柱：10m× 63μm i.d. 毛细管柱， 固定相：键合二甲基聚硅氧烷； 流动相：CO2 ；柱温：120 ?C； 程序升压； * 2.甘油三酸酯的分析 四种组分仅双键数目和位置不同，难分离； 色谱柱：DB-225 SFC毛细管柱； 流动相： CO2 ；从15MPa程序升压到27MPa；2.5hr完全分离。 * 内容选择 第一节 高效液相色谱的特点与仪器 feature and ins