复旦大学化学AII第八章色谱导论探讨.ppt

一.色谱分析法的特点、分类和作用 2.色谱法分类 3.色谱法的特点：分离、定性和定量 二.色谱的应用实例 2.特富龙 ---不粘锅涂层 ，保暖内衣 3.二噁英 ---环境污染的主凶之一 三.色谱分离过程 1. 气相色谱分离过程 2. 分配系数（ partion factor） K 分配系数 K 的讨论 3.分配比(partion radio)----容量因子和容量比 3. 相对保留值r21 4.保留指数(retention index；Ix) 又称Kovats指数，定义式如下： 5.区域宽度 一.塔板理论--柱分离效能指标 2.有效塔板数和有效塔板高度 (1).n 是人为概念，不同方法、不同物质测得值相差很大，但它建立了色谱柱好坏的标准。 (2).n既决定于组分和两相的性质，还与操作条件有关。比较柱效能时必须指明组份、固定相及含量、柱温、流动相及速度、进样量等； (3).不同组份在同一柱上，k值大的，n值较大； (4).色谱柱长度一定时，塔板数越大(塔板高度H 越小)，被测组分在柱内被分配的次数越多，柱效能则越高，所得色谱峰越窄； (5).柱效不能表示被分离组分的实际分离效果，当两组分的分配系数K相同时，无论该色谱柱的塔板数多大，都无法分离； (6).不对称色谱峰，n计算的误差较大;峰愈近正态分布，误差愈小； (7).检测器响应与浓度应有线性响应，否则n值不真实； (8).计算n时，保留值与峰宽应有相同单位； 成功： a. 解释色谱流出曲线形状（呈正态分布） b. 浓度极大点位置 c. 评价柱效应能高低的塔板数计算 不足： a. 不能说明板高的影响因素 b. 色谱宽变宽原因 c. 不能解释不同流速的 H 值不同 假定与实际不相符引起 二. 速率理论-影响柱效的因素 A─涡流扩散项，即多径项 B/u —分子扩散项，即纵向扩散 2.载气流速与柱效——最佳流速 期终考试安排 时间: 6月26日下午1:00-3:00 地点: 3101室 答疑时间、地点： 6月23、24日，化学西楼428室 三.分离度 分离度的表达式： 一.色谱定性鉴定方法 2.利用文献保留值定性 二.色谱定量分析方法 2. 定量校正因子 3.常用的几种定量方法 （1）归一化法： （2）外标法 四、色谱法的发展 1、历史 30年代 从茨维特分离绿叶色素，产生固液吸附色谱； 40年代 液—液分配色谱法 、TLC、纸色谱； 50年代 GC出现使色谱具备分离和在线分析功能； 60年代 推出了色谱－质谱联用技术（GC-MS）； 70年代 HPLC出现使色谱分析范围进一步扩大； 80年代 出现了超临界流体色谱法、毛细管电泳法； 90年代 崛起的电色谱法，兼有毛细管电泳法与微 微填充柱 色谱法的优点； 21世纪 色谱科学将在生命科学等的前沿发挥他不可替代的 重要作用。 2、展望 ⑴新型固定相和检测器 手性固定相、浸透限制性固定相、灌注色谱固定相、生物色谱固定相等；蒸发光散射检测器 ⑵色谱新方法的研究 超临界流体色谱法、毛细管电泳法、毛细管电色谱法 ⑶色谱联用技术 GC-MS、LC-MS、GC-FTIR ⑷色谱专家系统 是一种色谱－计算机联用技术 需引入有效塔板数和有效塔板高度： 3.几个对塔板数的理解问题 柱效 4.对塔板理论评价 1. 速率方程（也称范.弟姆特方程式） H = A + B/u + C·u H：理论塔板高度， u：载气的线速度(cm/s) 减小A、B/u、C.u三项可提高柱效； A、B、C三项各与哪些因素有关？ 速率理论认为色谱分离是一个连续、非平衡的流动过程。 A = 2λdp dp：固定相的平均颗粒直径 λ：固定相的填充不均匀因子 固定相颗粒越小dp↓，填充的越均匀，A↓，H↓，柱效n↑。表现在涡流扩散所引起的色谱峰变宽现象减轻，色谱峰较窄。 H = A + B/u + C·u 填充物不规则性，使路径不同，对空心柱 A = 0 要使H小 怎么办？ H = A + B/u + C·u γ＜1，扩散时的路径弯曲即扩散受阻系数 Dm :0.01～1cm2/ss Ds: 10-4～10-5 Dm， GC 中此项不计 要B↓，Dm ↓ ( 组份分子量↑柱温↓柱压↑载气分子量↑) 要u↑ 即停留时间短 注意:λ与γ是有区别的, 填充物均匀λ↓,而γ不一定↓ 流动相 固定