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1、2023/5/22,第三 章 色谱理论基础与气相色谱法,第一节 色谱法概述,3.1.1 色谱法概述3.1.2 色谱法的特点和分类3.1.3 色谱基本参数与流出曲线的表征,Fundamental of chromatograph theory and gas chromatography,Generalization of chromatography,2023/5/22,3.1.1 色谱法概述,混合物最有效的分离、分析方法。俄国植物学家茨维特在1906年分离叶绿素,色谱原型。色谱法是一种分离技术。混合物分离过程: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。一相固定不动,称为固定相
2、。另一相是携带试样混合物流过固定相的流体(气体或液体),称为流动相。,(动画),2023/5/22,3.1.2 色谱法的特点和分类,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。,(动画),与适当的柱后检测方法结合,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。,2023/5/22,2.色谱法分类,(1)气相色谱:流动相为气体(称为载气)。按分离柱不同可分
3、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。,2023/5/22,(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的水溶液为流动相。,2023/5/22,(3)其他色谱方法,薄层色谱和纸色谱:比较简单的色谱方法。,凝胶色谱法:测聚合物相对分子质量分布。超临界流体色谱:CO2流动相。高效毛细管电泳:20世纪90年代快速发展,特别适合生物试样的分析。,2023/5/22,色谱一般结构流程,色谱法分类图示,2023/5/22,3.色谱法的特点,(1)分离效率高 复杂混合物
4、,有机同系物、异构体,手性异构体。(2)灵敏度高 可以检测出gg-1(10-6)级甚至ngg-1(10-9)级的物质。(3)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。(4)应用范围广 气相色谱:沸点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。,2023/5/22,3.1.3 色谱基本参数与流出曲线的表征,1.基线 无试样通过检测器时,检测到的信号即为基线。2.保留值,(1)时间表示的保留值 保留时间(tR):组分从进样到柱后出现浓度极大值时所需的时间;,死时间(tM):不与固定相作用的气体(如空气)的保
5、留时间;调整保留时间(tR):tR=tRtM,(动画),2023/5/22,(2)用体积表示的保留值,保留体积(VR):VR=tRqvqv为柱出口处的载气流量,单位:m L/min。死体积(VM):VM=tM qv 调整保留体积(VR):V R=VR VM,(动画),2023/5/22,3.相对保留值r21,组分2与组分1调整保留值之比:r21=tR2/tR1=VR2/VR1,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,它表示了固定相对这两种组分的选择性。,2023/5/22,4.区域宽度,衡量色谱峰宽度的参数,三种表示方法:(1)标准偏差():即0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半。(2)半峰宽(Y1/2):色谱峰高一半处的宽度 Y1/2=2.354。(3)峰底宽(Wb):Wb=4。,2023/5/22,选择内容:,结束,3.1 色谱法概述 3.2 色谱理论基础 3.3 气相色谱仪 3.4 气相色谱分离与操作条件的选择 3.5 色谱定性与定量方法 3.6 气相色谱法的应用技术,