色谱讲述.ppt

注：为降低纵向扩散, 宜选用分子量较大的载气、 控制较高线速度和较低的柱温。 影响因素： 纵向扩散一般只发生在气体分子（气相）中。 对液相色谱，组分在流动相中的纵向扩散可以忽略。 速率理论 （3） 传质阻力项：C·u 产生原因：物质由于在两相间的浓度不均而发生迁移的过程，称为传质过程，影响这个过程的进行速度的阻力，叫传质阻力。 流动相传质过程：是指试样在气相和气液界面上的传质（气液色谱）。 流动相传质阻抗相：由于传质阻力的存在，使得试样在两相界面上不能瞬间达到分配平衡。所以，有的分子还来不及进入两相界面，就被气相带走，出现超前的现象，造成谱峰展宽。 固定相传质过程：是指试样在液相和气液界面上的传质（气液色谱）。 固定相传质阻抗相：由于传质阻力的存在，增加了组份在液体中的停留时间，晚回到气相中去。因此这些组份的分子落后于原在气相中随同载气流动的分子，使峰扩张。 速率理论 * 气液色谱 传质阻力包括气相传质阻力 Cg和液相传质阻力 CL，即： C = Cg + CL k — 容量因子； Dg 、DL —扩散系数； dp — 填充物的平均直径；df — 液膜厚度。 减小dp 和df，增加Dg和 DL，减小流速u，可以降低传质阻力 C ·u 。 速率理论 C·u —传质阻力项 对于空心毛细管色谱Cg很小，可以忽略。 * 色谱塔板高度方程： 气液色谱： 这一方程对选择色谱分离条件具有实际指导意 义，它指出了色谱柱填充的均匀程度，填料颗粒的大小，流动相的种类及流速，固定相的液膜厚度等对柱效的影响。 速率理论 二、色谱法定义、实质和目的 定义：又叫层析法，是一种物理化学分析方法，它利用不同溶质（样品）与固定相和流动相之间的作用力（分配、吸附、离子交换等）的差别，当两相做相对移动时，各溶质在两相间进行多次平衡，使各溶质达到相互分离。 实质：分离 目的：定性分析或定量分析 三、色谱法分类： 1．按流动相和固定相的状态分类： 流动相 固定相 类型 液相色谱 液体 固体 液-固色谱 液体 液体 液-液色谱 气体 固体 气-固色谱 气体 液体 气-液色谱 气相色谱 2．按固定相的固定方式分： 3．按分离机制分： 平面色谱 纸色谱 薄层色谱 高分子薄膜色谱 柱色谱 填充柱色谱 毛细管柱色谱 分配色谱：利用分配系数的不同 吸附色谱：利用物理吸附性能的差异 离子交换色谱：利用离子交换原理 空间排阻色谱：利用排阻作用力的不同 一、色谱过程 指被分离组分在两相中的“分配”平衡过程 以吸附色谱为例见图示 吸附→ 解吸→再吸附 →再解吸 →反复多次洗脱→被测组分分配系数不同→ 差速迁移 → 分离 第二节 色谱过程及有关术语 吸附能力的微小差异 微小差异积累→较大差异→吸附能力弱的组分先流出； 吸附能力强的组分后流出 固定相（s）；流动相（m） 固定相（stationary phase）： 在色谱分离中固定不动、 对样品产生保留的一相。　　流动相（mobile phase）： 与固定相处于平衡状态、 带动样品向前移动的另一相。 二、基本概念及术语 流出曲线和色谱峰 从色谱柱流出的溶液（柱流出物）进入检测器连续测定，得到如图所示的色谱图，即柱流出物中溶质浓度随时间变化的曲线，直线部分是没有溶质流出时流动相的背景响应值，称作基线（base line）。在基线平稳后，通常将基线响应值设定为零，再进样分析。溶质开始流出至完全流出所对应的峰型部分称色谱峰（peak），基线与色谱峰组成了一个完整的色谱图。 色谱峰高 色谱峰最高点与基线之间的距离。以h表示。 峰高低与组分浓度有关，峰越高越窄越好。 色谱峰的宽度 标准偏差 σ — 峰高0.607倍处的色谱峰宽的一半。 半峰宽W1/2—峰高一半处色谱峰的宽度 W1/2 =2 .354 σ 峰底宽Wb—色谱峰两侧拐点所作切线,与基线交点间的距离 Wb =4 σ 色谱峰面积 色谱峰与基线间所包围的面积。 1、时间表示的保留值： 保留值 保留时间(tR)：组分从进样到柱后出现浓度极大值时