色谱分析法引论 An Introduction to Chromatography
色谱法简介 1906年正式命名色谱法Chromatography Tswett应用吸附原理分离植物色素的新方法。用碳 酸钙作固定相,把植物根茎叶的石油醚提取液从柱顶端倒 入，然后用纯净的石油醚冲洗，结果出现不同颜色的谱 带，Tswett把这种分离方法命名为“色谱”。
例子 角鲨烷、石蜡烷 甲基硅氧烷、苯基硅 氧烷、氟基硅氧烷 氰基硅氧烷 聚乙二醇 苯甲酸二壬酯 氧二丙腈
分离对象 非极性物质分离 不同极性物质分离 强极性物质 各类物质 极性物质 芳香异构体
恒温：45oC
温度低，分离效果较好，但分析时间长
恒温：145oC
温度高，分析时间短，但分离效果差
程序升温：30~180oC
火焰离子化检测器Flame Ionization Detector, FID
电子捕获检测器Electrone Capture Detector, ECD
氮磷检测器 Nitrogen-phosphorus Detector，NPD
氮磷检测器也叫热离子检测器（TID）。 NPD的结构与FID类似，只是在H2-Air焰中燃烧 的低温(使碳氢化合物的电离减弱）热气再被一 硅酸铷电热头加热至600~800oC，从而使含有N 或P的化合物产生更多的离子。产生离子的机 理目前仍不清楚
程序升温，分离效果好，且分析时间短
基本操作 Basic Operation
高效液相色谱分析法 High Performance Liquid Chromatography (HPLC)
与经典液相色谱法相比，HPLC具有高上） 有机物的分离、分析
常用气相色谱检测器的应用
FID
适合样品
ECD
NPD
碳氢化合物 含有较大电负 含氮、磷的化 性原子的化合 合物 物，如卤代农 药、多氯联苯 等
无响应样 品
无机物、永 含酰氨基、羟 久性气体、 基的化合物及 水 烃类化合物
气相色谱操作条件的选择 Optimization of GC Column Performance
概述 Generalization
流动相mobile phase 固定相solid phase 色谱柱column 检测器detector
概述 Generalization
色谱仪的基本组成
流动相供 输系统
进样器
分离系统
组分收集
化学工 作站
检测系统
色谱流出曲线及有关术语：
ElutionCurve to Chromatography and the Terminology
峰宽peak width
色谱法基本原理(Basic Principles of Chromatography )：
分配系数公式(Distribution coefficient)：
K ＝ 溶质在固定相中的浓度 ＝ Cs
溶质在流动相中的浓度
Cm
分离原理图片
概述 Generalization
塔板理论
GC
气相色谱组成 Introduction to GC
气相色谱组成 Introduction to GC
载气Carrier gas：H2 、N2、He2 进样器Injector 色谱柱Column 检测器Detector
进样器
毛细管色谱柱
毛细管柱指的是内径0.1～0.5mm的色谱柱， 常用的长度为12.25，30，50m，可分为空心柱与 填充毛细管柱，空心柱又可分为涂壁空心柱 （WCOT)、涂载体空心柱（SCOT)和多孔层空心 柱（PLOT)。
为得到合适的溶剂强度，常采用多元 组合的溶剂系统
进样器（ Injector）
液相色谱的组成 Introduction to HPLC
色谱柱(column)
常用的标准柱型是内径为4.6mm或3.9mm, 长度为15 — 30cm的直形不锈钢柱。多用化学 键合固定相。
色谱流出曲线及有关术语： Elution Curve to Chromatography and the Terminology
基线base line
保留时间retention time
死时间dead time 死体积dead volume 调整保留时间adjusted retention time 峰高peak height 峰面积peak area
液相色谱的组成 Introduction to HPLC
Solvent cabinet Vacuum degasser Quaternary pump Auto sampler Column compartment
Detecter
液相色谱的组成 Introduction to HPLC
流动相（ mobile phase，solvent, eluent)
把色谱柱比作一个精馏塔，沿用精馏塔中塔板的概念来 描述组分在两相间的分配行为，同时引入理论塔板数作 为衡量柱效率的指标
速率理论
1956年荷兰学者van Deemter（范第姆特）吸收了塔板理论 中板高的概念，并充分考虑了组分在两相间的扩散和传质 过程，从而在动力学基础上较好地解释了影响板高的各种 因 素 。 该 理 论 模 型 对 气 相 、 液 相 色 谱 都 适 用 。 van Deemter方程的数学简化式为 H = A + B / u + C u
1 载气（ Carrier gas）：种类，速度
2 色谱柱（ Column）：固定液，柱长
3 柱温（ Column temperature） 4 进样量
固定液分类及选择：
固定液类型 烃类 硅氧烷类 醇和醚类 酯和聚脂类 腈和腈醚类 有机皂土
极性 非极性 弱极性 中极性 强极性 强极性 中强极性 强极性 弱极性
概述 Generalization
两相邻组分保留 值存在一定差别 色谱分离 的条件 色谱峰区域宽度 要窄 动力学条件 热力学条件
气相色谱分析法 Gas Chromatography (GC)
气固色谱: 只适于较低分子量和低沸点 气体组分的分离分析 气液色谱：应用广泛一般沸点在450℃以下， 有1.5kPa — 10kPa蒸汽压且热稳 定性好的有机及无机化合物。