仪器课件_第03章解读.ppt

第一节 高效液相色谱法的特点 第二节、影响色谱峰扩展及色谱分离的因素 一、液相色谱速率理论—影响色谱峰扩展因素 二、. 影响分离的因素——流速 第三节、高效液相色谱法的主要分离类型 2. 吸附色谱（液-固吸附色谱） 流动相为液体，固定相为吸附剂（如硅胶、氧化铝等）。这是根据物质吸附作用的不同来进行分离的。其作用机制是：当试样进入色谱柱时，溶质分子 (X) 和溶剂分子(S)对吸附剂表面活性中心发生竞争吸附（未进样时，所有的吸附剂活性中心吸附的是S），可表示如下： Xm + nSa ====== Xa + nSm 式中：Xm--流动相中的溶质分子；Sa--固定相中的溶剂分子；Xa--固定相中的溶质分子；Sm--流动相中的溶剂分子。当吸附竞争反应达平衡时： K=[Xa][Sm]/[Xm][Sa] 式中：K为吸附平衡常数。[讨论：K与保留值的关系] 3. 离子交换色谱 4 ．离子对色谱法(Ion Pair Chromatography) 离子对色谱法是将一种 ( 或多种 ) 与溶质分子电荷相反的离子 ( 称为对离子或反离子 ) 加到流动相或固定相中，使其与溶质离子结合形成疏水型离子对化合物，从而控制溶质离子的保留行为。其原理可用下式表示： X+水相 + Y-水相 === X+Y-有机相 式中：X+水相--流动相中待分离的有机离子）；Y-水相--流动相中带相反电荷的对离子（如氢氧化四丁基铵、氢氧化十六烷基三甲铵等）；X+Y---形成的粒子对化合物。 当达平衡时： KXY = [X+Y-]有机相/[ X+]水相[Y-]水相 根据定义，分配系数为： DX= [X+Y-]有机相/[ X+]水相 = KXY [Y-]水相 离子对色谱法(特别是反相)发解决了以往难以分离的混合物的分离问题，诸如酸、碱和离子、非离子混合物，特别是一些生化试样如核酸、核苷、生物碱以及药物等分离。 5 ．离子色谱法(Ion Chromatography) 离子色谱具有以下优点： 离子色谱的应用 6. 空间排阻色谱(Steric Exclusion Chromatography) 以凝胶为固定相。凝胶是一种经过交联的、具有立体网状结构和不同孔径（x nm~x00 nm）的多聚体的通称。如葡聚糖凝胶、琼脂糖等软质凝胶；多孔硅胶、聚苯乙烯凝胶等硬质凝胶。 机理：当试样进入凝胶色谱柱时，尺寸过大的分子完全不能渗透到胶孔中去而受到排阻，沿胶粒之间的间隙直接流出色谱柱，产生一个色谱峰；尺寸过小的分子可完全渗透到胶孔中去，流动速度慢，最后流出色谱柱，产生一个色谱峰；中等尺寸的分子 ，以其大小的不同，可渗透到某些孔穴而不能进入另一些空穴，流出速度取决于分子尺寸的大小, 按分子尺寸由大到小的顺序先后流出色谱柱，从而实现分离。 应用：适合分离分子量大的化合物（100~800,000)，只要相对分子量相差大于10%。 第四节 液相色谱法固定相 一、液—液色谱法及离子对色谱法固定相 1．担体 (1) 全多孔型担体： a. HPLC早期使用的担体与GC类似，是颗粒均匀的多孔球体，如有氧化铝、氧化硅、硅藻土等制成的Φ?100μm全多孔型担体。缺点：填料的不规则性和较宽的粒度范围会导致填充不易均匀，柱效低；填料孔径分布不一，并存在“裂隙”在填料深孔中形成滞留液体（液坑），溶质分子在深孔中扩散和传质慢，使色谱峰变宽，柱效下降。 担体 (2) 表层多孔型担体（薄壳型微珠担体）： 它是直径为 30 ～ 40 μm 的实心核 ( 玻璃微珠 ) ，表层上附有一层厚度约为 1～ 2μm 多孔表面 ( 多孔硅胶 ) 。 液—液色谱法及离子对色谱法固定相 3．化学键合固定相： 即用化学反应的方法通过化学键把有机分子结合到担体表面。根据在硅胶表面 (具有≡Si－OH基团) 的化学反应不同，键合固定相可分为： 硅氧碳键型(≡ Si－O－C ): 硅氧硅碳键型(≡Si－O－Si－C):稳定，耐水、耐光、耐有机溶剂，应用最广。 硅碳键型(≡Si－C): 和硅氮键型（≡Si－N): 液—液色谱法及离子对色谱法固定相 液相色谱法固定相 二、液－固吸附色谱法固定相　 　　 采用的吸附剂有硅胶、氧化铝、分子筛、聚酰胺等，仍可分为全多孔性和薄壳型两种，其特点如前所述。 三、离子交换色谱法固定相　 薄膜型离子交换树脂: 即以薄壳玻璃珠为担体，在它的表面涂约 1% 的离子交换树脂而成。 2. 离子交换键合固定相: 用化学反应将离子交换基团键合在惰性担体表面。