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仪器分析第六章 色谱分析法


本章知识目标
熟悉色谱分析中的基本术语; 了解色谱分析中的塔板理论和速率理论; 熟悉影响色谱柱柱效、分离度的因素; 熟悉色谱分析中的定性和定量方法。
本章能力目标
熟练校正因子的计算方法; 掌握归一化法、内标法的定量计算方法; 掌握外标法,熟练绘制外标法工作曲线 并进行定量计算; 掌握填充柱的制备方法。
气体 气体
固体 液体
气-固色谱 气-液色谱
气相色谱
2.按固定相的固定方式
柱色谱 填充柱色谱 毛细管柱色谱
平面色谱
纸色谱 薄层色谱 高分子薄膜色谱
3.按分离机制分

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
空间排阻色谱:利用排阻作用力的不同
基本术语:
固定相——在色谱柱中固定不动的相。可以 是固体,还可以是液体。 流动相——携带试样混合物流过固定相的流 体,是液体或气体。 色谱柱——承载固定相的装置。各种材质和 尺寸。 被分离组分——不再仅局限于有色物质
二、色谱法分类
1.按两相分子的聚集状态
流动相 液体 液体 固定相 固体 液体 类型 液-固色谱 液-液色谱 液相色谱
第一节
色谱及分类
茨维特实验
固定相——CaCO3颗粒 流动相——石油醚 色带
一、色谱法
• 色谱法是一种分离分析技术。它是利用各 物质在两相中具有不同的分配系数,当两 相作相对运动时,这些物质在两相中进行 多次反复的分配来达到分离的目的 。 • 色谱法以其具有高分离效能、高检测性能、 分析时间快速而成为现代仪器分析方法中 应用最广泛的一种方法。
t is t
' Ri ' Rs
V V
' Ri ' Rs
4. 色谱峰区域分析
峰高h:色谱峰顶到基线的垂直距离。
区域宽度: 半峰宽W1/2 :色谱峰高一半处的宽度。 峰底宽W:从色谱峰两侧拐点上的切线与基线交点之 间的距离,也称基线宽度。 标准偏差 :峰高(h)的0.607倍处色谱峰宽度的一半。 与半峰宽及峰底宽的关系为: W1/2=2.354 W=4
' tR tR tM
死体积Vm:不被保留的组分通过色谱柱所消 耗的流动相的体积,又指色谱柱中未被固定相 所占据的空隙体积(包括色谱仪中的 管路、连 接头的空间、检测器的空间)。
V M tM F 0
F0:流动相的体积流速
保留体积VR:从进样开始到组分出现浓度极大 点时所消耗的流动相的体积。
3.保留值
保留时间tM:不与固定相作用的物质从进样到出 现峰极大值时的时间。 保留时间tR:试样从进样到出现峰极大值时的时 间。它包括组份随流动相通过柱子的时间 tM和组 份在固定相中滞留的时间。 ' 调整保留时间 t R :某组份的保留时间扣除死时间 后的保留时间,它是组份在固定相中的滞留时间。
c 溶 质 在 固 定 相 中 的 浓 度 K s 溶 质 在 流 动 相 中 的 浓 度 c m
K 只与固定相和温度有关,与两相体积、柱管
特性和所用仪器无关。
分配比k:: 在一定的温度和压力下,组分在 两相间分配达平衡时,分配在固定相和流动相 中的质量比。
m C V VK 组 分 在 固 定 相 中 的 质 量 s ss s k K 组 分 在 流 动 相 中 的 质 量 m V V mC m m m

=Vm/Vs,表示相比率,是柱型特点参数,对 于填充柱,值一般为6~35,对于毛细管柱, 值一般为60~600。
选择性因子: 指相邻两组分调整保留值之比。
一、 色谱流出线
从进样到被测组分流出色谱柱进入检测 器连续测定,得到的检测信号随时间变化 的曲线称为色谱流出曲线或色谱图。
二、色谱术语
1.基线:操作条件稳定 后,无样品通过时检测器 所反映的信号一时间曲线。 它反映检测器系统噪 声随时间变化。稳定的基 线是一条直线。
2.色谱峰:从被测组分开始进入检测器至 完全流出检测器所形成的峰型部分称色 谱峰。基线与色谱峰组成了一个完整的 色谱图。 色谱峰
色谱法的特点
分离效率高:复杂混合物,有机同系物、异构体。 手性异构体。 灵敏度高:可以检测出μg.g-1(10-6)-ng.g-1(10-9) 级的物质量。 分析速度快:一般在几分钟或几十分钟内可以完成 一个试样的分析。 应用范围广:气相色谱:沸点低于 400℃的各种有 机或无机试样的分析。 液相色谱:高沸点、热不稳定、生物试样的分离 分析。 不足之处:被分离组分的定性较为困难。
第六章 色谱分析法导论
色谱法或色谱分析法,是一种分离分析 技术,它利用混合物中各物质在两相间 分配系数的差别,当溶质在两相间作相 对移动时,各物质在两相间进行多次分 配,从而使各组分得到分离。可完成这 种分离的仪器称为色谱仪。
本章教学内容
色谱分离仪的基本原理和基本概念 色谱分离的理论基础 色谱定性和定量分析的方法
峰面积(A):由色谱峰与基线之间所围成的面积 称为峰面积。定量分析的基本依据。 对理想的对称峰: A=1.065hW1/2
在相同的色谱操作条件下获得的色谱峰 的区域宽度值越小,说明色谱柱的分离 效能越好,柱效越高。
5. 描述分配过程的参数 分配系数K: 组分在固定相和流动相之间的 分配处于平衡状态时,在两相中的浓度之比。
V R tR F 0
调整保留体积 V R ' :保留体积与死体积之差,即组分 停留在固定相时所消耗流动相的体积
V V V t F R m 0
' R ' R
相对保留值is :一定实验条件下组分i与另一标 准组分S的调整保留时间之比。相对保留值只与柱 温和固定相性质有关,与其他色谱操作条件无关, 色谱定性分析的重要参数 。
分离过程
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 ,使得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。
第二节 色谱流出曲线和术语
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