第十七章-色谱分析法概论-第一节课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,仪器分析,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第十七章 色谱分析概论,chromatograph analysis,1,色谱法概述,2,液相柱色谱法,第十七章 色谱分析概论chromatograph anal,第一节,色谱法概述,一、色谱法的分类和作用,characteristic,classification,actuation of chromatograph,二、色谱分离过程,separation process of chromatograph,generalization of chromatograph analysis,第一节 一、色谱法的分类和作用generalization,一、色谱法概述,(,一,),色谱法的发展,1,混合物最有效的分离、分析方法。,俄国植物学家茨维特在1906年使用的,植物色素分离,装置：色谱原型装置。,色谱法是一种分离技术,试样混合物的分离过程也就是试样中各组分在称之为色谱分离柱中的两相间不断进行着的分配过程。,其中的一相固定不动，称为,固定相,；,另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体），称为,流动相,。,一、色谱法概述,2,现在：一种重要的分离、分析技术,分离混合物各组分并加以分析,固定相,除了固体，还可以是液体,流动相,液体或气体,色谱柱,各种材质和尺寸,被分离组分,不再仅局限于有色物质,优点,:,能较好的分离物理常数相近、化学性质类似的同系物和异构体。,2现在：一种重要的分离、分析技术,固定相,CaCO,3,颗粒,流动相,石油醚,色带,固定相CaCO3颗粒色带,色 谱 分 离 过 程,色 谱 分 离 过 程,(,二,),色谱法,定义,：,以试样,组分在固定相和流动相间的溶解、吸附、分配、离子交换或其他亲和作用的差异为依据而建立起来的各种分离分析方法。,实质：分离,目的：定性分析或定量分析,(,三,),色谱法分类,1,按两相分子的聚集状态分：,流动相 固定相 类型,液相色谱,液体 固体 液,-,固色谱,液体 液体 液,-,液色谱,气体 固体 气,-,固色谱,气体 液体 气,-,液色谱,气相色谱,(二)色谱法定义：以试样组分在固定相和流动相间的溶解、吸附、,(1)气相色谱,：,流动相为气体（称为载气）。,按色谱柱不同可分为：填充柱色谱和毛细管柱色谱,按固定相的不同又分为：气固色谱和气液色谱,(1)气相色谱：流动相为气体（称为载气）。,(2)液相色谱,：,流动相为液体（也称为淋洗液）。,按固定相的不同分为：液固色谱和液液色谱。,离子色谱,：,液相色谱的一种，以特制的离子交换树脂为固定相，不同,pH,值的水溶液为流动相。,(2)液相色谱：流动相为液体（也称为淋洗液）。,2,按固定相的固定方式,(,操作方式,),分：,平面色谱,纸色谱,薄层色谱,高分子薄膜色谱,柱色谱,填充柱色谱,毛细管柱色谱,2按固定相的固定方式(操作方式)分：平面色谱 纸色谱柱,柱色谱法,是将固定相装在一金属或玻璃柱中或是将固定相附着在毛细管内壁上做成色谱柱，试样从柱头到柱尾沿一个方向移动而进行分离的色谱法。,薄层色谱法,是将适当粒度的吸附剂作为固定相涂布在平板上形成薄层，然后用与纸色谱法类似的方法操作以达到分离目的。,纸色谱法,是利用滤纸作固定液的载体，把试样点在滤纸上，然后用溶剂展开，各组分在滤纸的不同位置以斑点形式显现，根据滤纸上斑点位置及大小进行定性和定量分析。,柱色谱法是将固定相装在一金属或玻璃柱中或是将固定相附着在毛细,3,按分离机制分类：,分配色谱,：利用分配系数的不同,吸附色谱,：利用物理吸附性能的差异,离子交换色谱,：利用离子交换原理,尺寸排阻色谱,：利用排阻作用力的不同,亲和色谱,：,利用亲和配体与生物分子之间,亲和力的不同,3按分离机制分类：分配色谱：利用分配系数的不同,吸附色谱法,：利用吸附剂表面对不同组分 物理吸附性能的差别而使之分离的色谱法。,分配色谱法,：利用固定液对不同组分分配性能的差别而使之分离的色谱法。,其他色谱法：,超临界流体色谱,:,CO,2,流动相。,高效毛细管电泳,：九十年代快速发展、特别适合生物试样分析分离的高效分析仪器。,吸附色谱法：利用吸附剂表面对不同组分 物理吸附性能的差别而使,(,四,),色谱法的特点,优点：“三高”、“一快”、“一广”,缺点：,高选择性,可将性质相似的组分分开,高效能,反复多次利用组分性质的差异,产生很好分离效果,高灵敏度,10,-11,10,-13,g,，适于痕量分析,分析速度快,几,几十分钟完成分离,一次 可以测多种样品,应用范围广,气体，液体、固体物质,化学衍生化再色谱分离、分析,对未知物分析的定性专属性差,需要与其他分析方法联用,(GC-MS,LC-MS),(四)色谱法的特点优点：“三高”、“一快”、“一广”缺点：,(,五,),色谱法的历史与展望,1,、历史：,30,年代 茨维特分离绿叶色素,40,年代,TLC,，纸色谱,50,年代,GC,出现使色谱具备分离和在线分析功能,60,年代末,HPLC,出现，使色谱分析范围进一步扩大,2,、展望：,新型固定相和检测器,联用仪器：,GC-MS,，,HPLC-MS,智能化发展：专家系统,(五)色谱法的历史与展望1、历史：2、展望：,（一）色谱分离过程,该过程主要指利用试样中各组分在固定相和流动相间具有不同的溶解和解析能力、或不同的吸附和脱附能力、或其它亲和性能的,差异,使被分离组分在两相中的,“分配”平衡过程,以吸附色谱为例,吸附 解吸再吸附 再解吸 反复多次洗脱被测组分分配系数不同 差速迁移 分离,二、色谱法基本原理,（一）色谱分离过程 以吸附色谱为例二、色谱法基本原理,分配系数的微小差异吸附能力的微小差异,微小差异积累较大差异吸附能力弱的组分先流出；,吸附能力强的组分后流出,分配系数的微小差异吸附能力的微小差异,当流动相中携带的混合物流经固定相时，其与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异，与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着流动相的移动，混合物在两相间经过反复多次的分配平衡，使各组分被固定相保留的时间不同，从而按一定次序由固定相中流出。,与适当的检测方法结合，实现混合物中各组分的分离与检测。,两相及两相的相对运动构成了色谱法的基础,当流动相中携带的混合物流经固定相时，其与固定相发生,试样中各组分经色谱柱分离后，按先后次序经过检测器时，检测器就将流动相中各组分,浓度变化转变为相应的电信号,，由记录仪所记录下的信号,时间曲线或信号,流动相体积曲线,，称为色谱流出曲线，或色谱图。,试样中各组分经色谱柱分离后，按先后次序经过检测器时，检测器就,第十七章-色谱分析法概论-第一节课件,常用术语,基线：,在操作条件下，仅有纯流动相进入检测器时的流出曲线。,色谱峰：,当组分随流动相进入检测器时，其响应信号大小随时间变化所形成的峰形曲线。正常的色谱峰呈正态分布。,峰高,：色谱峰顶点与峰底之间的垂直距离称为峰高,(peak height),。用,h,表示。,峰面积,：峰与峰底之间的面积称为峰面积,(peak area),，用,A,表示。,常用术语基线：在操作条件下，仅有纯流动相进入检测器时的流出曲,保留值,：试样中各组分在色谱柱中停留时间值或将组分带出色谱柱所需流动相的体积值称为保留值。,保留时间,：从进样至被测组分出现浓度最大值时所需时间,t,R,。,保留体积,：从进样至被测组分出现最大浓度时流动相通过的体积，,V,R,。,保留值：试样中各组分在色谱柱中停留时间值或将组分带出色谱柱所,（二）色谱分离原理,色谱分离基于各组分在两相之间平衡分配的差异，平衡分配可以用,分配系数,和,分配比,来衡量。,（三）色谱分离特点,1,不同组分通过色谱柱时的迁移速度不等,提供了分离的可能性,2,各组分沿柱子扩散分布峰宽,不利于不同组分分离,（二）色谱分离原理（三）色谱分离特点,