儀器分析：第三章 色譜理論基礎(chǔ)與氣相色譜法 色譜法概述

2024/4/15第三章

色譜理論基礎(chǔ)與氣相色譜法第一節(jié)色譜法概述3.1.1

色譜法概述3.1.2

色譜法的特點(diǎn)和分類3.1.3

色譜基本參數(shù)與流出曲線的表征Fundamentalof

chromatographtheoryandgaschromatographyGeneralizationofchromatography2024/4/153.1.1色譜法概述

混合物最有效的分離、分析方法。俄國(guó)植物學(xué)家茨維特在1906年分離葉綠素，色譜原型。

色譜法是一種分離技術(shù)?；旌衔锓蛛x過(guò)程：試樣中各組分在稱之為色譜分離柱中的兩相間不斷進(jìn)行著的分配。一相固定不動(dòng)，稱為固定相。

另一相是攜帶試樣混合物流過(guò)固定相的流體(氣體或液體)，稱為流動(dòng)相。（動(dòng)畫(huà)）2024/4/153.1.2色譜法的特點(diǎn)和分類當(dāng)流動(dòng)相中攜帶的混合物流經(jīng)固定相時(shí)，其與固定相發(fā)生相互作用。由于混合物中各組分在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異,與固定相之間產(chǎn)生的作用力的大小、強(qiáng)弱不同，隨著流動(dòng)相的移動(dòng)，混合物在兩相間經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的分配平衡，使得各組分被固定相保留的時(shí)間不同，從而按一定次序由固定相中流出。（動(dòng)畫(huà)）與適當(dāng)?shù)闹髾z測(cè)方法結(jié)合,實(shí)現(xiàn)混合物中各組分的分離與檢測(cè)。

兩相及兩相的相對(duì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成了色譜法的基礎(chǔ)。2024/4/152.色譜法分類

(1)氣相色譜：流動(dòng)相為氣體（稱為載氣）。按分離柱不同可分為：填充柱色譜和毛細(xì)管柱色譜。按固定相的不同又分為：氣固色譜和氣液色譜。2024/4/15(2)液相色譜

流動(dòng)相為液體（也稱為淋洗液）。按固定相的不同分為：液固色譜和液液色譜。

離子色譜：液相色譜的一種，以特制的離子交換樹(shù)脂為固定相，不同pH的水溶液為流動(dòng)相。2024/4/15(3)其他色譜方法薄層色譜和紙色譜：比較簡(jiǎn)單的色譜方法。凝膠色譜法：測(cè)聚合物相對(duì)分子質(zhì)量分布。超臨界流體色譜：CO2流動(dòng)相。高效毛細(xì)管電泳：

20世紀(jì)90年代快速發(fā)展，特別適合生物試樣的分析。2024/4/15色譜一般結(jié)構(gòu)流程色譜法分類圖示2024/4/153.色譜法的特點(diǎn)（1）分離效率高

復(fù)雜混合物，有機(jī)同系物、異構(gòu)體，手性異構(gòu)體。（2）靈敏度高

可以檢測(cè)出μg·g-1(10-6)級(jí)甚至ng·g-1(10-9)級(jí)的物質(zhì)。（3）分析速度快

一般在幾分鐘或幾十分鐘內(nèi)可以完成一個(gè)試樣的分析。（4）應(yīng)用范圍廣

氣相色譜：沸點(diǎn)<400℃的各種有機(jī)或無(wú)機(jī)試樣的分析。液相色譜：高沸點(diǎn)、熱不穩(wěn)定、生物試樣的分離分析。

不足之處：

被分離組分的定性較為困難。2024/4/153.1.3

色譜基本參數(shù)與流出曲線的表征1.基線

無(wú)試樣通過(guò)檢測(cè)器時(shí)，檢測(cè)到的信號(hào)即為基線。2.保留值

（1）時(shí)間表示的保留值

保留時(shí)間(tR)：組分從進(jìn)樣到柱后出現(xiàn)濃度極大值時(shí)所需的時(shí)間；（動(dòng)畫(huà)）

死時(shí)間(tM)：不與固定相作用的氣體(如空氣)的保留時(shí)間；

調(diào)整保留時(shí)間（tR

＇）：tR＇=

tR－tM

2024/4/15（2）用體積表示的保留值

保留體積（VR）：

VR=tR×qvqv為柱出口處的載氣流量，單位：mL/min。

死體積（VM）：

VM=

tM×qv

調(diào)整保留體積(VR＇)：

V

R＇=VR－VM

（動(dòng)畫(huà)）2024/4/153.相對(duì)保留值r21

組分2與組分1調(diào)整保留值之比：

r21=t′R2

/t′R1=V′R2/V′R1

相對(duì)保留值只與柱溫和固定相性質(zhì)有關(guān)，與其他色譜操作條件無(wú)關(guān)，它表示了固定相對(duì)這兩種組分的選擇性。2024/4/154.區(qū)域?qū)挾群饬可V峰寬度的參數(shù)，三種表示方法：（1）標(biāo)準(zhǔn)偏差(

)：即0.607倍峰高處色譜峰寬度的一半。（2）半峰寬(Y1/2)：色譜峰高一半處的寬度Y1/2=2.354

。（3）峰底寬(Wb)：Wb=4

。2024/4/15選擇內(nèi)容：結(jié)束3.1

色譜法概述

3.