第二十章经典液相色谱法.ppt

第二十章 经典液相色谱法  经典液相色谱法 经典液相色谱法包括经典柱色谱法和平面色谱法。 经典色谱法与现代色谱法的区别主要在于输送流动相方式、固定相种类和规格、分离效能、分析速度和检测灵敏度等方面。 现代色谱法灵敏度高，分离效率高。但经典色谱法也有许多优点，设备简单，操作方便，分析速度快。 第一节 吸附色谱法 一、基本原理 (一)吸附与吸附平衡 吸附是吸附剂、溶质、溶剂分子三者之间的复 杂相互作用。 吸附平衡常数K 不同的溶质有不同的K值，一个组分的色谱特性 完全由吸附平衡常数K决定。 第一节 吸附色谱法 K值大说明该物质被吸附得牢，在固定相中 停留时间长，在柱中移动速度慢； 要使混合物中各个组分实现相互分离，则它 们的K值相差必须足够大，且K值相差越大，各 组分越容易彼此分离。 第一节 吸附色谱法 (二)吸附等温线 吸咐等温线是指在一定温度下，某一组分在固定 相和流动相之间达到平衡时，以组分在固定相中的浓 度Cs为纵坐标，以组分在流动相中的浓度Cm为横坐 标得到的曲线。 等温线的形状是重要的色谱特性之一，它有三种 类型：线型、凸型和凹型。 通常在低浓度时，每种等温线均呈线型，而高 浓度时，等温线则呈凸型或凹型。 第一节 吸附色谱法 1．线型吸附等温线 是理想的等温线 当吸附平衡常数K一定时，其吸附等温线为 线型，即达到平衡时，组分在固定相中的浓度 Cs与其在流动相中浓度Cm成正比，直线的斜率 为K。 第一节 吸附色谱法 2．非线型吸附等温线 在几乎所有的实际情况下，吸附等温线都有 些弯曲而呈非线型。一般液-固吸附色谱系统大 多呈现凸形吸附等温线。 第一节 吸附色谱法 A. 线型 B. 凸型 C.凹型 a. 吸附等温线 b. 相应的洗脱峰型 第一节 吸附色谱法 二、吸附剂 吸附色谱法对吸附剂有下面几点基本要求： ① 有较大的表面积，有足够的吸附能力，但对 不同物质其吸附能力又不一样； ②与洗脱剂、溶剂及样品不起化学反应，并在 所用溶剂和洗脱剂中不溶解； ③ 粒度均匀，粒度要细。 第一节 吸附色谱法 (一)常用的吸附剂 吸附剂可分为有机和无机两大类。其中以硅 胶和氧化铝、聚酰胺较为常用。 1.硅胶 2. 氧化铝 第一节 吸附色谱法 1.硅胶 其骨架表面的硅醇基，能吸附大量水分，这 种表面吸附水称为“结合水”，加热至105℃～ 110℃左右能除去，除去的水分越多，吸附能力 越强。 硅胶的活性与含水量有关，“结合水”高达 17%以上时，吸附能力降低。 第一节 吸附色谱法 硅醇基有两种形式，一种是游离羟基(Ⅰ)，另一 种是键合羟基(Ⅱ)，当硅胶加热到200℃以上时，失 去水分，使表面羟基变为硅醚结构(Ⅲ)，后者为非 极性，不再对极性化合物有选择性保留作用而失去 色谱活性。 (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ) 由于硅胶具有弱酸性，所以选择性地保留胺类 和其它碱性化合物。 第一节 吸附色谱法 2. 氧化铝 色谱用氧化铝有碱性、中性和酸性三种。 碱性氧化铝(pH9～10)适用于碱性和中性化合物 的分离。 中性氧化铝(pH7.5)适用范围广，凡是酸性、碱 性氧化铝可以使用的，中性氧化铝也都适用。 酸性氧化铝(pH5～4)适用于分离酸性化合物。 第一节 吸附色谱法 (二)吸附剂的活性 吸附剂的活性和含水量有一定的关系。含水量 愈高，其吸附活性愈低，活性级数愈大，吸附力就 愈弱。反之亦然，含水量愈低，其活性愈高，活性 级数愈小，吸附力就愈强。 吸附剂使用前必须先经过活化处理。在一定 温度下，加热除去水分以增强活性的过程称之为活 化。反之，加入一定量水分便可使其活性降低，亦 称为失活或减活。 分离极性小的物质，一般选用吸附活性大的吸 附剂，反之，分离极性大的物质则应选用活性小的 吸附剂。 第一节 吸附色谱法 三、色谱条件的选择 选择色谱分离条件时， 必须从吸附剂、被分离 物质、流动相（展开剂） 三方面综合考虑。 组分 吸附剂