高效液相色谱基础.ppt

色谱学基础 [新华字典] 依照事物的类别、系统制的表册 谱 [edit] Suffix Represents something written or represented in the specified manner, or about a specified subject. -graphy 色谱学的发展与分类 HPLC与其它色谱法的比较 一根长玻璃管填充碳酸钙的颗粒 将碾碎之植物叶片的石油醚提取液灌入柱中 随着石油醚提取液向下流过柱子，现出展宽的色带 Tswett 的实验 1913 实验 Tswett用希腊语chroma(色)和graphos(谱)描述他的实验方法，即现在的Chromatography(色谱法) 1915 发表 1938年，Izmailv等发表了薄层色谱法论文 1944年，Consden等发表了纸色谱法论文 1952年，James用气相色谱法分离了低沸点的脂肪酸，奠定了气相色谱的基础，60年代基本成熟。 1959 商品化GC 出现，效率高 1970s HPLC出现 1980s 毛细管电泳 2004年，Waters提出了UPLC 是利用样品中各组份在不同的两相中溶解、分配、吸附等化学作用性能的差异,当两相作相对运动时,使各组分在两相中反复多次受到上述各作用力而达到相互分离。 色谱法的原理 固定相(Stationary Phase), 流动相(Mobile Phase),流动相又叫洗脱剂,溶剂 相 特指在某一系统中,具有相同成分及相同物理、化学性质的均匀物质部分。各相之间有明显可分的界面。 柱效 流动相和固定相相互作用达到平衡的时间 分离是一个物理过程 色谱学分类 i）流动相： a. 气相——气相色谱（G.C） b. 液相——液相色谱（L.C） c. 超临界流体——超临界流体色谱（S.F.C） ii）固定相 a. 液相（有机高沸点液体，以物理或化学法结合在惰性固体表面） b. 固相（吸附剂） 流动相的物态 是指在临界温度和临界压力以上的流体，高于临界温度和临界压力而接近临界点状态，称为超临界状态。处于超临界状态时，气液两相性质非常接近，以至于无法分辨。 超临界流体（ Supercritical Fluid，SCF） P/Pa T/℃ Solid Gas Liquid Supercritical fluid Triple point Critical point 流体的一些物理性质比较 流体 密度(g/mL) 动态粘度(g/(cms)) 扩散系数(cm2/s) 气体(101.3kPa, 21℃) (0.6~2) ×10－3 (1~3) ×10－4 0.1~0.4 超临界流体(Tc, Pc~4Pc) 0.3~0.8 (1~3) ×10－4 10－4~10－3 有机溶剂（室温） 0.6~1.6 (0.2~3) ×10-2 (0.2~3) ×10－5 “超临界状态是一种亚稳态” 按色谱柱形状 i）柱形——柱色谱（column Chromatography） 填充柱（packed column chromatography） 毛细管柱（capillary chromatography） ii）平板——平板色谱（plane chromatography） 纸色谱（paper chromatography） 薄层色谱（thin layer chromatography） 按色谱机理 根据样品组分对极性固定相表面吸附亲和力的不同实现分离 ii） 分配色谱（反相色谱，RPC） iii）离子交换色谱（IEC） iv）亲和色谱（AC） v） 体积排阻色谱（SEC） vii) 手性色谱 （CC） i） 吸附色谱（正相色谱，NPC） 分离基于样品组分在非极性固定相和流动相中的溶解度/相互作用不同 根据样品组份离子交换亲和力的差异分离 根据样品组份与固定相疏水相互作用的差异分离 GPC：固定相是疏水性凝胶,流动相是有机溶剂 GFC：固定相是亲水性凝胶,流动相是水溶液 vi) 疏水作用色谱 （HIC） 流动相极性小于固定相极性 固定相→吸附剂（硅胶或AL2O3），具表面活性吸附中心 吸附色谱 Ka与组分的性质、吸附剂的活性、流动相的性质及温度有关 分配色谱 流动相极性大于固定相极性 固定相→机械吸附在惰性载体上的液体或特定修饰物 流动相→必须与固定相不为互溶 载体→惰性，性质稳定，不与固定相和流动相发生化学反应 K与组分的性质、流动相的性质、固定相的性质以及柱温有关 80% 固定相→离子交换树脂 流动相→水为溶剂的缓冲溶液 被分离组分→离子型的有机物或无机物 离子交换色谱（IEC） 选择性系数 阳离子