一节概述IntroductionP.pptVIP

* 第一节 概述 Introduction 色谱法是一种重要的分离分析方法，它是根据组分在两相中作用能力不同而达到分离目的的。 一、历史 Tswett 研究植物色素分离，提出色谱法 概念； 第六章 色谱分析法 t s 1941 Martin和Synge提出液-液色谱理论； 1952 James和Martin发展了气相色谱； 1956 Van Deemter提出速率理论； 1967 Kirkland等研制高效液相色谱法； 80年代以后 出现毛细管电泳和毛细管电动色谱等一系列新的色谱分析方法。 二、分类 按流动相分 气相色谱（GC） 液相色谱（LC） 超临界流体色谱（SFC） 按机理分 吸附色谱 分配色谱 离子交换色谱 排阻色谱 按固定相在支持体中的形状分 柱色谱 平板色谱 纸色谱 薄层色谱 按分离效率分 经典液相色谱 高效液相色谱 必威体育精装版进展 微柱色谱 毛细管电动色谱 三、基本概念与术语 1、色谱流出曲线 （chromatogram） 指样品注入色谱柱后，信号随时间变化的曲线。 色谱流出曲线示意图 Wb W1/2 1/2h 0.607h ? 2、常用术语 （1）基线 无组分通过色谱柱时，检测器的噪音随时间变化的曲线。 （2）峰宽 峰底宽Wb 峰半宽W1/2 标准偏差? 色谱参数示意图 1/2h 0.607h W1/2 ? Wb tR t0 （3）保留值 保留时间tR——进样到出现色谱峰的时间 保留体积VR——进样到出现色谱峰时消耗 的流动相体积 死时间t0——流动相流过色谱柱的时间 死体积V0——色谱柱的空隙体积 校正保留时间 校正保留体积 F——流动相流动线速度 （4）相对保留值 （5）分配系数和分配比（容量因子） 分配系数： 一定温度与压力下两相达平衡后， 组分在固定相和流动相浓度的比值 分配比（容量因子）： 一定温度与压力下两相达平衡后， 组分在固定相和流动相量的比值 固定相重量 流动相重量 K与k的关系： （6）容量因子k与保留值的关系 证明： 当组分一半流出色谱柱时 色谱基本保留方程 四、分离效能指标 1、选择性（相对保留值） 相对保留值由两组分的热力学性质决定，与色谱柱的长短粗细无关。 2、峰宽度 3、分离度 分离度考虑了保留时间和峰宽度，是一个综合指标： R 1.0 两峰明显重叠 R = 1.0 两峰达97.7%分离 R ? 1.5 两峰完全分开 第二节 色谱理论 一、塔板理论 目的——从理论上得到描述色谱流出曲线的方程，并通过这一方程各参数来研究影响分离的因素。 假设 （1）色谱柱存在多级塔板; （2）组分通过时在每级塔板两相间达 到一次平衡; r —— 塔板数 N—— 转移次数 设：有A、B两组分，kA = 2 kB = 1/2 当 N = 0 r = 0 A组分在两相分配达平衡后： 流动相分量= 固定相分量= r0 r1 r2 。 。 。 。 。 。 。 。 rn 下表列出经过各级转移后组分在每一级塔板中的量： r0 r1 r2 。 。 。 。 。 。 。 。 rn 当经过1次转移（N=1）以后： 第0级塔板：r = 0 组分的分量 = 第1级塔板：r = 1 组分的分量 = 组分在两级塔板上的量可表示为： 若抽象成一个规律： 由上表可以看出，经N次转移后，组分在各级塔板上的量符合二相式分布，即 当N = 4时，组分分布在5级塔板上： 以A组分为例，5级塔板上的分量分别是： 任一级塔板上的分量为 的展开式对应的一项，可用一个通式表示： 当求 最后一级塔板的组分的量时，r = n，以 作图，即得色谱流出曲线，因此上式称为流出曲线方程。 t C tR Cmax 对于两个组分A和B，如果k不同，则流出曲线的形状不同： 由于所获得的流出曲线在N很大时呈正态分布，因此可将流出曲线方程转化为正态分布方程形式： 将此方程与标准正态分布曲线方程比较： 可知： 所以： 或： 根据： 所以： n 称为色谱柱的理论塔板数。 因为tR是热力学常数，当色谱柱的长度一定，理论板数目n越大，色谱峰越窄。 neff 与 n 的关系： *