第十一章色谱法基本概念及经典液相色谱法.ppt

第十一章 色谱法基本概念及经典液相色谱法 ◆学习目的 ◆知识要求 ◆能力要求 熟练掌握薄层色谱法、柱色谱法及纸色谱法的操作技术，学会应用薄层色谱法、纸色谱法等对物质进行分离和鉴定。 第一节概 述 色谱法是一种根据物质的物理或物理化学性质不同而进行分离分析的方法。 色谱法的形成 茨维特实验：研究植物叶色素成分 色谱柱 流动相 固定相 色谱法 第一节概 述 一、色谱法的发展概况 色谱法的创始人是俄国植物学家茨威特(Tsweet)。 20世纪30与40年代相继出现了薄层色谱和纸色谱，与柱色谱一起统称为经典的液相色谱法，使色谱法成为一门分离技术。 20世纪 50年代气相色谱的兴起，使色谱法在理论、仪器以及分离与“在线”分析等方面得到长足发展，奠定了现代色谱法的基础。 第一节概 述 20世纪 70年代高效液相色谱的崛起，弥补了气相色谱不能直接用于分析难挥发、对热不稳定及高分子试样等方面的不足，拓宽了色谱法的应用范围，成为色谱发展史上又一个里程碑 。 20世纪 80年代是色谱迅猛发展的重要时期，相继出现了液相色谱的各种联用技术 。 经过一个多世纪的发展，色谱法已成为重要的分离分析方法。 第一节概 述 二、色谱法的分类 （一）按两相的分子聚集状态分类 液相色谱法（LC）：流动相为液体的色谱法。 气相色谱法（GC）：流动相为气体的色谱法。 超临界流体色谱法（SFC）：是以超临界流体作为流动相的一种色谱法。 第一节概 述 第一节概 述 第一节概 述 三、色谱过程 色谱法具有相对运动的两相，其一是固定不动的，称为固定相；而另一相则是携带试样向前移动的，称为流动相。 色谱过程是物质在相对运动的固定相和流动相之间达到分配平衡的过程。 例：顺式与反式偶氮苯的色谱过程。 第二节色谱法的基本概念 第二节 色谱法的基本概念 一、色谱图（色谱流出曲线 ） 色谱流出曲线：电信号强度随时间变化曲线。 色谱峰：流出曲线上突起部分。 第二节色谱法的基本概念 第二节 色谱法的基本概念 一、色谱图 色谱流出曲线 （一）基线 ：是在操作条件下，仅有流动相通过检测系统时所产生的信号曲线。AB （二）色谱峰 ：色谱流出曲线上的突起部分BO’。分为对称峰与不对称峰，后者又分为前延峰和拖尾峰。 第二节色谱法的基本概念 色谱流出曲线上，一个组分的色谱峰可用峰位、峰高或峰面积及色谱峰的区域宽度等三项参数描述，分别作为定性、定量及衡量柱效的依据。 第二节色谱法的基本概念 半峰宽（W1/2）：峰高一半处的峰宽称为半峰宽。 　　　　　　　　　W1/2 = 2.355?　 峰宽（W）：通过色谱峰两侧拐点作切线，在基线上　 　　　　　　 所截得的距离称为峰宽。 　　　　　 W = 4? 或　W = 1.699 W1/2 标准差（?）：正态分布曲线上两拐点间距离的一半。 第二节色谱法的基本概念 色谱流出曲线和色谱峰区域宽度 标准差（?）：正态分布曲线上两拐点间距离的一半。 ? 越小，色谱峰形状越尖，表示流出的组分越集中，说明组分的分离效果好，柱效高。 对称峰的标准差是0.607倍峰高处的峰宽的一半。 第二节色谱法的基本概念 对称峰与不对称峰可用对称因子（fs）来衡量。 fs =0.95-1.05 对称峰 fs 0.95 前延峰 fs 1.05 拖尾峰 峰位用保留值表示。 第二节色谱法的基本概念 二、保留值（峰位） 保留时间（tR）：进样开始到某组分色谱峰顶点的时间间隔。 死时间（tM或t0 ）：分配系数为零的组分（即不被固定相吸附或溶解的组分）的保留时间 。 调整保留时间（t R）：组分的保留时间与死时间之差。亦可认为是组分在固定相中的滞留时间。 　　　　　t R = tR-tM 第二节色谱法的基本概念 保留体积（VR） ：某组分在保留时间内流动相流经色谱柱的体积 。 　　VR = tR·Fc 死体积（VM或V0）：由进样器至检测器的流路中未被固定相占据的空间称为死体积。 　　VM = tM·Fc 　死体积大，色谱峰扩展，色谱柱的柱效降低。 第二节色谱法的基本概念 调整保留体积（V R）：保留体积与死体积之差。 　　 V R = VR-VM = t R ·Fc 从色谱流出曲线中，可得许多重要信息： (1) 根据色谱峰的个数，可以判断样品中所含组分的最少个数； (2) 根据色谱峰的保留值，可以进行定性分析； (3) 根据色谱峰的面积或峰高，可以进行定量分析； (4)色谱峰的保留值及其区域宽度，是评价色谱柱分离效能的依据； (5) 色谱峰两峰间的距离，是评价固定相（或流动相）选择