-第十章-现代仪器分析法.ppt

色谱分离过程 只要分配的次数足够多，就可以将分配系数有微小差别的组分一一分离， 当分离后的组分由流动相携带进入检测器时，就得到了一个一个的色谱峰。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 2．色谱图和色谱峰参数 流动相携带组分进入色谱检测器，由检测器将浓度信号转变成电信号，由此记录得到的信号-时间曲线称为色谱图，色谱图由基线（无信号处的平直线部分）和若干色谱峰所组成。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 各参数的定义和相关情况见教材。 保留值（如保留时间、校正保留时间、死时间等） 峰几何参数（峰宽、峰高等） 推算参数（相对保留值等） bjhk 无机及分析化学 第十章 * 各参数定义： 保留时间(retention time, tR)——从进样开始到检测器测到某组分信号最大值(即流动相中该组分的浓度最大值)时所需的时间。 死时间(dead time, tM) ——完全不溶解于固定相因而不被固定相所保留的组分从进样到该组分信号最大值出现时所需要的时间。 校正保留时间(adjusted retention time) ——组分的保留时间减去死时间。 相对保留(relative retention value, ?21) ——两组分的校正保留时间之比，或两组分的分配系数之比，即， bjhk 无机及分析化学 第十章 * 各参数定义： 峰高（h）——从基线到组分峰最大值（峰顶）间的距离所代表的信号值。 峰底宽度（W）——自色谱峰上升沿和下降沿的拐点所作切线在基线上的截距。 半峰宽（Wh）——峰高一半处的色谱峰宽度。注意，W =1.70 Wh。 。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 色谱参数的用途： 根据保留值可进行定性鉴定； 根据峰高或峰面积可进行定量测定； 根据色谱峰的保留值和峰宽参数可以评价色谱的分离效率。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 3．柱效和分离度 色谱分析的心脏是色谱柱，其性能可以柱效和分离度来衡量。 色谱图上两组分峰之间的距离取决于分离系统对组分的选择性，即由体系的热力学性质（?21）决定。 然塞状进样得峰状谱图，说明组分在柱内运行过程中有扩散，即有动力学的因素存在。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 不同分离度的结果 热力学上能分离的两组分如果因动力学因素影响太大，则会在色谱图上得到两个很宽的峰，将使本能分开的组分重新重叠（如图） 故希望组分区带在色谱分离过程中尽量不扩散(峰不变宽)，即所得色谱柱柱效(column efficiency)要高。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 柱效的表示 柱效用理论塔板数(Number of theoretical plates) 表示： ?:式中的tR和Wh、W的单位应相同(如秒)。 同色谱条件下不同组分的峰参数不同； 同一组分在不同色谱条件下所得峰参数亦不同； 同条件下所得的N值大，则该实验条件下该色谱柱的柱效高。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 分离度的概念 柱效N仅表示色谱柱的分离效率，不能定量地表示色谱柱对性质相似的两难分离物质时所能达到的分离程度。 衡量相邻峰的分离程度可用分离度(resolution，R)表示： bjhk 无机及分析化学 第十章 * 分离度的意义 当色谱峰对称呈正态分布时， R＝1.0时，两相邻峰的分离程度达98%； R＝1.5时，分离程度达到99.7 %(达完全分离)。 分离度取决于①色谱柱系统对两组分的选择性(?21)，②色谱柱的柱效（N）有关。 如图a:表示柱系统对两组分的选择性适中，由于柱效高，两组分得到了基线分离； 图b:色谱系统对两组分的选择性与a相同，但柱效低，未达到基线分离； 图c:色谱分离系统对两组分有很高的选择性，虽然柱效较低，但仍能达到基线分离。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 10.3.3 色谱定性和定量分析 试样经色谱柱分离后，得到了色谱图，接下来的任务应就是要确定每个色谱峰代表什么物质，即进行定性分析。 同时还要确定各色谱峰面积的大小或峰值的高低与组分的量的关系，即进行定量分析。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 1．定性分析 色谱定性分析的方法很多，常用的有： 利用保留值定性； 利用保留时间定性 利用双柱、多柱定性 利用保留值的经验规律定性 利用保留指数定性 利用检定器的选择性定性 与其他仪器结合定性 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 利用保留值定性 保留值(包括保留时间、保留体积、保留指数、相对保留值等)是热力学参数，可以直接测得。严格说，准确的保留值应是进样量很小时所测的值。 注意：用保留值定性时其准确度有一定的限制，尤其是复杂样品(如石油产品)，较易得出错误的结论，要特别留意。 bjhk 无机及分析化学 第十章 * 由图可见，比较