第6節(jié) 分離度及影響因素

1、色譜分析色譜分析丁黎丁黎中國藥科大學(xué)色譜分析課程 第二章 色譜法的基本術(shù)語及理論 中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎主要內(nèi)容主要內(nèi)容 中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎主要內(nèi)容主要內(nèi)容 分離度的定義分離度的定義 1影響分離度的因素影響分離度的因素 2改善分離的一般原則改善分離的一般原則 3中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎一、分離度的定義一、分離度的定義分離度（分離度（resolution，縮寫為，縮寫為R）又稱作分辨率，用以衡量相鄰峰又稱作分辨率，用以衡量相鄰峰的分離情況，是把柱效率和溶劑的分離情況，是把柱效率和溶劑效率

2、綜合到一起的參數(shù)。效率綜合到一起的參數(shù)。 中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎一、分離度的定義一、分離度的定義 分離度由下式計算：分離度由下式計算：(2)(1)(2)(1)211/2(2)1/2(1)2()1.18()RRRRttttRWWWW中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎R = 1：分離程度：分離程度98%（又稱（又稱4分離）分離）R = 1.25：達：達99.2%的分離的分離 R = 1.5：達：達99.7%（又稱（又稱6分離）分離）對于兩個等面積峰對于兩個等面積峰中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎 中華人民共和國藥

3、典中華人民共和國藥典要求要求“除另有除另有規(guī)定，分離度應(yīng)大于規(guī)定，分離度應(yīng)大于1.5”。 在實際工作中，有時在實際工作中，有時R = 1.25 時也被認可，時也被認可，因為因為GC與與HPLC的誤差為的誤差為1。中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎二、影響分離度的因素二、影響分離度的因素 分離度不僅取決于兩組分的保留時間，也取決分離度不僅取決于兩組分的保留時間，也取決于其對應(yīng)色譜峰的寬度。相同的分離度在高效于其對應(yīng)色譜峰的寬度。相同的分離度在高效或低效色譜系統(tǒng)中均可達到，因為影響分離度或低效色譜系統(tǒng)中均可達到，因為影響分離度R大小的因素可以用下式表示：大小的因素可以用下式

4、表示： )1)(1(4kknR中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎 n 為色譜柱的理論塔板數(shù)；為色譜柱的理論塔板數(shù)； 為相對保留值比（即分配系數(shù)比或容量因子為相對保留值比（即分配系數(shù)比或容量因子比），即比），即 = k2 / k1，k1、k2 分別為兩待分離組分別為兩待分離組分的容量因子；分的容量因子；1，即，即 k2 k1； k 為相鄰兩組分中保留時間長的組分的容量因為相鄰兩組分中保留時間長的組分的容量因子，即子，即 k2。)1)(1(4kknR稱為稱為分離度方程分離度方程。丁丁 黎黎柱效項主要與理論塔板數(shù)相關(guān)，柱選擇項與柱容柱效項主要與理論塔板數(shù)相關(guān)，柱選擇項與柱容量

5、項相互關(guān)聯(lián)。量項相互關(guān)聯(lián)。在在氣相色譜氣相色譜中，柱選擇中，柱選擇項和柱容量項雖然都與項和柱容量項雖然都與色譜柱的性質(zhì)相關(guān)，但色譜柱的性質(zhì)相關(guān)，但柱選擇項主要受色譜柱柱選擇項主要受色譜柱性質(zhì)影響，柱容量項主性質(zhì)影響，柱容量項主要受柱溫左右。要受柱溫左右。在在液相色譜液相色譜中柱選擇項中柱選擇項和柱容量項也都與色譜和柱容量項也都與色譜柱及流動相的性質(zhì)相關(guān)，柱及流動相的性質(zhì)相關(guān)，但柱選擇項主要取決于但柱選擇項主要取決于流動相的種類。流動相的種類。1() ()41nkRk柱效項柱效項 柱選擇項柱選擇項 柱容量項柱容量項 中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎 k 變小，譜帶流出較

6、早，分離度變差；變小，譜帶流出較早，分離度變差；k變大，變大，分離度增加。但是當分離度增加。但是當 k = 56 時，對分離度的時，對分離度的貢獻已基本上達到最大，再增加對分離度已無貢獻已基本上達到最大，再增加對分離度已無多大貢獻。多大貢獻。中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎 在在填充柱氣相色譜填充柱氣相色譜中，柱效低，因而為了達到中，柱效低，因而為了達到預(yù)期的分離度，選擇性是最重要的因素，因此，預(yù)期的分離度，選擇性是最重要的因素，因此，在填充柱氣相色譜中，需提供許多種性質(zhì)不同在填充柱氣相色譜中，需提供許多種性質(zhì)不同的固定相供選擇。的固定相供選擇。 在在高效毛細管氣相色

7、譜高效毛細管氣相色譜中，只需使用幾種固定中，只需使用幾種固定相就可分離復(fù)雜的混合物。相就可分離復(fù)雜的混合物。 中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎1.增加增加t R，即相鄰組分保留時間的差值，即相鄰組分保留時間的差值 三、改善分離的一般原則三、改善分離的一般原則 2.減小譜帶寬度（峰寬）減小譜帶寬度（峰寬）W 中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎三、改善分離的一般原則三、改善分離的一般原則1 1、增加、增加 （1）增加柱長）增加柱長（2）增加固定相的量）增加固定相的量（3）選擇分離因子較大的色譜條件）選擇分離因子較大的色譜條件降低柱溫降低柱溫選擇不同

8、的固定相（填充柱選擇不同的固定相（填充柱GC中常用）中常用）選擇不同的流動相（選擇不同的流動相（HPLC中常用）中常用）21RRRttt中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎（1 1）增加色譜柱長）增加色譜柱長 對于長度不同的同一種色譜柱：對于長度不同的同一種色譜柱： 121212LLnnRR 式中，式中，L1、L2分別為兩根色譜柱的長度?？梢?，分別為兩根色譜柱的長度?？梢?，增加色譜柱的長度，理論塔板數(shù)將會增加，從增加色譜柱的長度，理論塔板數(shù)將會增加，從而可提高分離度。而可提高分離度。 中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎（2 2）增加固定相的量）增加

9、固定相的量 增加固定相的量，則增加固定相的量，則 k 增加，柱容量項增加，增加，柱容量項增加，分離度增加。分離度增加。中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎（3 3）選擇分離因子較大的色譜條件）選擇分離因子較大的色譜條件 降低柱溫（氣相色譜中常用在降低柱溫（氣相色譜中常用在GC中）：在中）：在GC中，對分離因子中，對分離因子而言而言: 式中，式中，Tc 為柱溫，為柱溫，Tb1 和和 Tb2 分別為組分分別為組分1、2的沸點，的沸點，c 為常數(shù)，為常數(shù)，R 為熱力學(xué)常數(shù)?？梢?，為熱力學(xué)常數(shù)?？梢姡鶞亟档?，分離因子增加，柱選擇項增加，柱溫降低，分離因子增加，柱選擇項增加，分離

10、度增加。分離度增加。c)(13. 2lnb1b2cTTRT中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎（3 3）選擇分離因子較大的色譜條件）選擇分離因子較大的色譜條件 選擇不同的固定相：填充柱氣相色譜中常用。選擇不同的固定相：填充柱氣相色譜中常用。 選擇不同的流動相：高效液相色譜中常用。選擇不同的流動相：高效液相色譜中常用。丁丁 黎黎中國藥科大學(xué)色譜分析課程中國藥科大學(xué)色譜分析課程丁丁 黎黎三、改善分離的一般原則三、改善分離的一般原則2、減小譜帶寬度（峰寬）、減小譜帶寬度（峰寬）W 提高柱效，減小塔板高度：使用顆粒更細的提高柱效，減小塔板高度：使用顆粒更細的填料，更小心、均勻的填充色譜柱。填料，更小心、均勻的填充色譜柱。減小色譜系統(tǒng)的死體積：如在填充經(jīng)典的制減小色譜系統(tǒng)的死體積：如在填充經(jīng)典的制備柱時，經(jīng)常采用濕法裝柱。柱子裝好后一備柱時，經(jīng)常采用濕法裝柱。柱子裝好后一般要在流動相流動的情況下給出足夠的時間般要在