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第十一章色谱法导论

;11-1概述

色谱法是一种分离技术，这种分离技术应用于分析化学，就是色谱分析。它合用于有机混合物的分离提纯和分析测定，在中药分析领域有着广泛的用途。

由于同窗们对色谱这个名词很陌生，先举一种例子，对色谱分析的整个过程作一简朴阐明。

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一、色谱法定义

基于物质多个物理化学的性质的微小差别，使组分在流动相和固定相两相之间的分布系数不同，而当两相作相对运动时，组分在两相间进行持续多次分派，实现组分分离，达成彼此分离的目的。

普通根据根据下列几个性质的差别：

溶解度分子极性分子大小

吸附力交换能力立体构造;二、色谱法介绍

早在1903年由俄国植物学家Цвет分离植物色素时首先采用。;后来不仅用于分离有色物质，还用于分离无色物质，并出现了种类繁多的多个色谱法。

1941年Martin和Synge发明了气相色谱，从色谱过程的热力学角度出发，提出了塔板理论，1952年获得诺贝尔化学奖。

1956年荷兰学者VanDeemter从从色谱过程的动力学角度出发，提出了速率理论。

现在色谱法已广泛应用于许多领域，成为十分重要的分离分析手段。;二、色谱过程的特点

1任何色谱过程，都含有两个相：不动的一相，称一为固定相；另一相是携带样品流过固定相的流动体，称为流动相。

2当流动相中样品混合物通过固定相时，就会与固定相发生作用，由于各组分在性质和构造上的差别，与固定相的作用力不同，因此固定相滞留时间长短不同，从而达成分离。;;14-2色谱法分类;2．按分离机理分类;3．按固定相的外形分类

固定相装于柱内的色谱法，称为柱色谱。固定相呈平板状的色谱法，称为平板色谱，它又可分为

层色谱和纸色谱。;11-3色谱流出曲线及有关术语

一．流出曲线和色谱峰;如果进样量很小，浓度很低，在吸附等温线的线性范畴内，色谱峰如果对称，可用Gauss正态分布函数表达：;二、基线;四、保存值

;;由于组份在色谱柱中的保存时间tR包含了组份随??动相通过柱子所需的时间和组份在固定相中滞留所需的时间，因此tR′事实上是组份在固定相中停留的总时间．保存时间可用时间单位（如s）或距离单位（如cm）表达。

保存时间是色谱法定性的基本根据，但同一组份的保存时间常受到流动相流速的影响，因此色谱工作者有时用保存体积等参数进行定性检定．;;5．保存体积VR

指从进样开始到被测组份在柱后出现浓度极大点时所通过的流动相体积。保存体积与保存时间t。的关系以下：

VR=tR·F0;;选择因子

在定性分析中，普通固定一种色谱峰作为原则（s），然后再求其它峰（i）对这个峰的相对保存值．此时，ri/s可能不不大于1，也可能不大于1．在多元混合物分析中，普通选择一对最难分离的物质对，将它们的相对保存值作为重要参数．在这种特殊状况下，可用符号α表达：;五、区域宽度

色谱峰的区域宽度是组份在色谱柱中谱带扩张的函数，它反映了色谱操作条件的动力学因素．度量色谱峰区域宽度普通有三种办法：;;从色谱流出曲线上，能够得到许多重要信息：;;一、分派系数K和分派比k

;2.分派比k;k值越大，阐明组分在固定相中的量越多，相称于柱的容量大，因此又称分派容量或容量因子。它是衡量色谱柱对被分离组分保存能力的重要参数。k值也决定于组分及固定相热力学性质。它不仅随柱温、柱压变化而变化，并且还与流动相及固定相的体积有关。;式中Cs、Cm分别为组分在固定相和流动相的浓度；Vm为柱中流动相的体积，近似等于死体积。Vs为柱中固定相的体积，在多个不同的类型的色谱中有不同的含义。例如：在分派色谱中，Vs表达固定液的体积；在尺寸排阻色谱中，则表达固定相的孔体积。;;3.分派系数K与分派比k的关系;二、塔板理论

最早由Martin等人提出塔板理论，把色谱柱比作一种精馏塔，沿用精馏塔中塔板的概念来描述组分在两相间的分派行为，同时引人理论塔板数作为衡量柱效率的指标。;该理论假定：

（i）在柱内一小段长度H内，组分能够在两相间快速达成平衡。这一小段柱长称为理论塔板高度H。

（ii）以气相色谱为例，载气进入色谱柱不是持续进行的，而是脉动式，每次进气为一种塔板体积（ΔVm）。

（iii）全部组分开始时存在于第0号塔板上，并且试样