沈阳药科大学分析化学课件第十七章 色谱分析法概论（英文版）.ppt

色谱法的分类和发展 色谱过程和基本原理 基本类型色谱方法及其分离机制 色谱法基本理论 色谱学的重要作用 诺贝尔化学奖：1948年，瑞典Tiselins，电 泳和吸附分析；1952年，英国马丁 (Martin)和辛格(Synge)，分配色谱。 应用的科学领域：生命科学、材料科学、环 境科学等。（科学的科学） 药学（药物分析）：各国药典收载了许多色 谱分析方法。中国药典二部，700多，纯 度检查、定性鉴别或含量测定，一部， 600多鉴别或含量测定。 第一节 色谱法的分类和发展 一、色谱法的分类 按流动相的分子聚集状态分类: GC、LC、SFC 等 按固定相的分子聚集状态分类: GSC、GLC、LSC、LLC等 按操作形式分类: 柱色谱法、平面色谱法、毛细管电泳法等 按色谱过程的分离机制分类: 分配色谱法、吸附色谱法、离子交换色谱法、 空间排阻色谱法、毛细管电泳法等 二、色谱法的发展 　（一）色谱法的历史 （二）色谱法的现状和发展趋势 　　1．新型固定相和检测器的研制 　　2．色谱新方法的研究 　　3．色谱联用技术 　　4．色谱专家系统 第二节 色谱过程和基本原理 一、色谱过程 　　实现色谱操作的基本条件是必须具备相对运动的两相，固定相(stationary phase)和流动相(mobile phase)。 　　色谱过程是组分的分子在流动相和固定相间多次“分配”的过程。 色谱过程 组分的结构和性质微小差异 与固定相作用差异 随流动相移动的速度不等 差速迁移 色谱分离。 二、色谱流出曲线和有关概念 色谱流出曲线　是由检测器输出的电信号强度对时间作图所绘制的曲线，又称为色谱图。 基线　是在操作条件下，没有组分流出时的流出曲线。基线反映仪器 (主要是检测器) 的噪音随时间的变化。 色谱峰　是流出曲线上的突起部分。 正常色谱峰、拖尾峰和前延峰 定性参数1 保留时间(retention time;tR)：从进样到某组分 在柱后出现浓度极大时的时间间隔。 死时间 (t0)：分配系数为零的组分，即不被固 定相吸附或溶解的组分的保留时间。 调整保留时间 ( )：某组分由于溶解（或被吸 附）于固定相，比不溶解（或不被吸附） 的组分在柱中多停留的时间。 定性参数2 保留体积(VR)：从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大时，所需通过色谱柱的流动相体积。 定性参数3 调整保留体积(adjusted retention volume; )：由保留体积扣除死体积 后的体积 定量参数 峰高(peak height；h)：组分在柱后出现浓度 极大时的检测信号，即色谱峰顶至基线的 距离。 峰面积(peak area；A)：色谱曲线与基线间 包围的面积。 柱效参数 标准差(standard deviation；σ)：正态色谱流出曲线上两拐点间距离之半，即0.607倍峰高处的峰宽之半。 σ的大小表示组分被带出色谱柱的分散程度。σ越大，组分越分散；反之越集中。 半峰宽 (W1/2)：峰高一半处的峰宽。 　　　 W1/2=2.355σ 峰宽 (peak width；W)：色谱峰两侧拐点作切线在基线上所截得的距离。 W=4σ 或W=1.699W1/2 总分离效能指标 分离度(resolution；R)：又称分辨率。是相邻两色 谱峰保留时间之差与两色谱峰峰宽均值之比。 分离度 设正常峰，W1≈W2= 4σ ， 则R=1.5时，99.7%面积(tR ±3σ)被分开，? tR =6 σ ，称 6 σ分离 。 三、分配系数与色谱分离 (一) 分配系数和容量因子 分配系数 (distribution coefficient；K)　是在一定温度和压力下，达到分配平衡时，组分在固定相 (s) 与流动相 (m) 中的浓度 (C) 之比。 分配系数与色谱分离 容量因子(capacity factor；k)：在一定温度和压力 下，达到分配平衡时，组分在固定相和流 动相中的质量(m)之比。（摩尔数？） 又称为质量分配系数或分配比。 分配系数与色谱分离 （二）分配系数和容量因子与保留时间的关系 （三）色谱分离的前提 KA≠KB 或kA≠kB 是色谱分离的前提。 第三节 基本类型色谱方法及其分离机制 分配色谱法 吸附色谱法 离子交换色谱法 空间排阻色谱法 一、分配色谱法 分配色谱法 分离原理 利用被分离组分在固定相或流动相中的溶解度差别而实现分离。 分配色谱法 固定相 又称固定液（涂渍在惰性载体颗粒上的一薄层 液体；化学键合相（通过化学反应将各种有机