极性与非极性

1. 根据相似相溶原理，一般讲极性物质用极性柱子分离，非极性物质用非极性柱子分离，但 也不是绝对的。气相色谱分离是一个实践性很强的工作，可能先查找相同或类似的分离分析 方法，在此基础上调整完善。另外极性柱子的使用温度比非极性柱子低，非极性柱子更适合 沸点高的物质分析。2. 还要考虑物质的沸点等因素，比如低沸点极性物质用-1或-5的柱子很快就出峰，用-WAX 则在超过沸点后才出峰。因此应根据自己的分析需求选择柱子。3. “极性”一词常用来描述或评价固定液的性质。气相色谱中的所谓极性，是指含有不同功 能团的固定液与分析物质的功能团和亚甲基之间相互作用的程度。如果一种固定液保留某种 化合物的能力大于另一类，则认为这种固定液对于前一类化合物有较高的选择性。4. 对于日常分析的样品，通常可知道大多数组分的性质，初步确定难分离物质对。此时固 定液的选择应遵循“相似相溶”的基本原则。即对于非极性的样品，应首先考虑用非极性固 定液分离。这时固定液与被分离组分间主要靠色散力起作用，固定液的次甲基越多，则色散 力越强，各组分基本上按沸点顺序彼此分离，沸点低的组分先流出。如果被分离的组分是极 性和非极性的混合物，则同沸点的极性物质先流出。对于极性物质的分离，应首先考虑选用 极性固定液。这类固定液分子中含有极性基团，组分与固定液分子间的作用力主要为静电力， 诱导力和色散力处于次要地位。各组分流出色谱柱的次序按极性排列，极性小的先流出，极 性大的后流出。如果样品是极性和非极性的混合物，则非极性组分先流出，而且固定液极性 越强，非极性组分流出越快，极性组分的保留时间就越长。对于分离能形成氢键的样品，如 水、醇、胺类物质，一般可选择氢键型固定液。此时组分与固定液分子间的作用力主要为氢 键作用力，样品组分主要按形成氢键能力的大小顺序分离。利用固定液与被分离组分分子间生成弱的化学键这种特殊的作用力，有时也能实现一些 组分的分离。例如在极性和氢键型固定液中加入硝酸银，由于固定液中的银离子能和样品分 子中的不饱和键生成松散的化学加成物，增大了烯烃在色谱柱内的保留，使其在同碳数的烷 烃之后流出。又如使用硬脂酸锌等重金属脂肪酸脂作固定液时，由于脂肪胺与这种固定液的 络合能力存在差异，故可选择地分离胺类。此外，某些固定液对芳烃具有特殊选择性，在实 际工作中常有一定价值。常用的这类固定液有: 聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、四氯代邻苯二甲 酸脂、3,5二硝基苯甲酸乙二醇脂等。这些固定液往往与被分离的芳烃形成所谓的n-络合 物，固而对芳烃产生选择性保留，而脂肪烃则较快地流出色谱柱。