硅胶柱层析色谱基本知识汇总

硅胶柱层析色谱基本知识汇总
硅胶柱层析色谱基本知识汇总

硅胶柱层析色谱基本知识汇总

1.充填法:湿法和干法

湿法:将硅胶和展开剂溶剂配成悬浊液(Slurry)装柱。

干法:在柱子中装入干硅胶填实,再加入展开剂流过浸润硅胶。

在柱子中装入硅胶固定相虽然有这两种不同的办法,但是只要手法得当,把硅胶填充实,两种装法的分离效果没有明显区别。

2.分离效果和流动向的极性

硅胶柱的分离效果与和他相同固定相的TLC一致,洗脱(展开)距离变长,分离效果(△Rf)变好。也就是说,固定相长度越长,分离效果越好。另外,流动相极性越小,产物流出的速度越慢

3.open column chromatography和Flash chromatography

open column也称常压柱,是通过重力使展开剂流出,Flash chromatography是由空气泵将流动相加压流出。

4.经验?理论?

最开始过柱子的人,成败可能确实取决于个人运气和手法吧?个人觉得经验和理论都很有必要。

那么这里就给大家介绍一下Still的flash chromatography的要点吧。

1.TLC上想要物质的点的Rf= 0.35~0.45的展开剂来洗脱效果最佳。

2. 参照列表中,柱子的尺寸和所需的溶剂量。(ref: 2a, Table 1 )

3.固定相(Silica gel)的长度(高度)在15cm(或以下)的话可以用干法装柱,流动相全部加入,浸润硅胶,此过程反复1~2次。

4.粗产物用展开剂或者更小极性的溶剂溶解,打开柱子下方活塞,轻轻上样。

5.在不破坏硅胶表面平整的情况下,加入流动相,并用试管接取。

6. 能接20根试管的话,可以用TLC检测6~20根试管里有没有所要物质,当然如果接到20根还有,只能继续直到没有物质流出。

7.把相同的产物合并,然后旋蒸除溶剂。

5.其他主观经验

Rf= 0.45时,8±2根试管附近;Rf= 0.35时,13±2根附近会开始有目标化合物的点。

△Rf= ~0.05时,固定相高是22cm左右,Rf= 0.3的话,25±2根就会有目标化合物点流出。

原文中5 cm / min程度的速度使流动相流动,速度提高分离效果也不会有太大变化。

Flash chromatography中加压后会导致柱子硅胶填充更紧实,流速变慢,尤其是湿法装柱,这一点要注意,所以必要的时候也可以用干法装柱。

柱子基础知识

在各种不同的反相色谱柱中,即使是最通用的C18色谱柱对相同分析物也有不同的色谱行为。也就是说,每一种C18色谱柱都有其或多或少的不同特性。例如:硅胶基质的不同、或是碳载量的不同、或是硅胶孔径的不同…等等。这些不同的特性就造成虽然都是C18色谱柱,但有其不同的分析效果。在此我们将反相色谱柱做个简单的分类和介绍。 (1)硅胶基质基本分成四类: a.全多孔硅胶:目前较常使用,有较多种的粒径和键合相可以选择,对仪器的要求 不高。 b.乙基桥连杂化硅胶颗粒:硅氧硅键替换成硅乙基硅键,可以在碱性条件下更稳定。 增强pH 稳定范围,与全多孔硅胶的性能相似,优化碱性化合物在高pH条件 的分析。 c.整体硅胶柱:背压极低,减少柱床的阻塞。适合直接分析“脏”的样品,例如血 清。 d.核壳硅胶颗粒:这是未来色谱柱发展的趋向,在常规HPLC液相上使用能够得 到UPLC超高效的分析效果;在UPLC上使用,更是如虎添翼! (1)反相固定相基本分成三类: a.疏水性:例如C18、C8、C4 …等等; b.疏水带极性:极性封端或是镶嵌,使得疏水固定相带有极性分离作用; c.苯基:例如五氟苯基柱。 为了应对越来越复杂的化合物分析,只用疏水性的色谱柱,已经不能满足分析的需要。因为分析化合物和固定相之间的作用,基本分为下列五种的作用(1)疏水作用,(2)氢键给予能力,(3)氢键接受能力,(4)立体空间作用,和(5)阳离子选择性。为了选择最适用我们分析的色谱柱,我们必须综合考虑这五种作用力。国际主要的色谱生产厂家,都会将自己所生产的反相色谱柱综合以上的5 种作用力进行分类。Phenomenex 公司也不例外,为的是方便所有色谱分析者能够迅速的选择适用的色谱柱。 本质上是填料(固定相)的不同,正相色谱柱填料极性强,洗脱顺序由弱到强;反相色谱柱填料极性弱,洗脱顺序由强到弱。以下是详细说明: 1、正相色谱正相色谱用的固定相通常为硅胶(Silica)以及其他具有极性官能团胺基团,如(NH2,APS)和氰基团(CN,CPS)的键合相填料。 由于硅胶表面的硅羟基(SiOH)或其他极性基团极性较强,因此,分离的次序是依据样品中各组分的极性大小,即极性较弱的组份最先被冲洗出色谱柱。正相色谱使用的流动相极性相对比固定相低,如正已烷(Hexane),氯仿(Chloroform),二氯甲烷(Methylene Chloride)等。 2、反向色谱反向色谱用的填料常是以硅胶为基质,表面键合有极性相对较弱官能团的键合相。反向色谱所使用的流动相极性较强,通常为水、缓冲液与甲醇、乙腈等的混合物。样品流出色谱柱的顺序是极性较强的组分最先被冲洗出,而极性弱的组分会在色谱柱上有更强的保留.

色谱的基础知识

有关色谱图的概念 图5-11给出了色谱图示意图, 有关术语列于表5-1-1(https://www.360docs.net/doc/0113944730.html,/books/C/773/0.html)。 2.有关保留值的术语 色谱最常用的保留值是保留时间。在填充柱GC中,特别是测定物化参数时,常用保留体 积的概念。表5-1-2列出了各种保留值的定义(参见图5-1-1)。 表5-1-2 有关保留值的术语(https://www.360docs.net/doc/0113944730.html,/books/C/774/0.html) 表5-1-2涉及到一个压力校正因子j。因为色谱柱中各处的压力不同,故载气体积流量 也不同,j就是用来校正色谱柱中压力梯度的,其定义为 式中,pi为柱入口处压力,即柱前压;po为柱出口压力,一般情况下(除使用MS外)为大气压力。 还有一个载气流速的问题。通常用皂膜流量计测得的是检测器或柱出口处的温度和压力条件下的载气体积流量F0,扣除水的蒸气压,并经温度校正后,就得到柱出口处的实际载气流量F∞: Fe为色谱柱中载气的平均流速。由于气体是可压缩的,虽然单位时间通过色谱柱中任一横截面的载气质量是不变的,但由于柱中各处载气压力不同,密度不同,故体积流速也不同。为求得色谱柱中载气的平均流速,还需对F∞进行压力校正: 毛细管气相色谱中更多采用的是载气平均线性流速u。当Fe不变时,载气通过色谱柱的线速度随柱内径不同而不同。为此采用载气线性流速(简称线流速)’ 来描述载气在色谱柱中的前进速度。

3.有关分离的参数 (1)相对保留值αα又叫选择性或选择性因子。即在一定的分离条件下,保留时间大的组分B与保留时间小的组分A的调整保留值之比: 这是一个很常用的色谱参数。当固定相和流动相一定时,一对物质的α可以认为只是温度的函数,故α常用于色谱峰的定性,在动力学分离理论中,α用来描述一对物质的分离程度优劣。 (2)分配系数K 其定义为在平衡状态时,某一组分在固定液(CL)与流动相(CC)中的浓度之比: (3)容量因子k 也叫分配比或分配容量。它定义为平衡状态时,组分在固定相与流动相中的质量之比: (4)分离度R 表示相邻两个色谱峰分离程度的优劣,其定义为(参见图5-1-1): 当两峰的峰高相差不大,且峰形接近时,可认为WA=WB,这时R=△tR/W。对于高斯峰(正态分布)来说,R=1.5时,两峰的重叠部分为0.3%,被认为是达到了基线分离。 有时两峰远未分离,无法测定峰底宽,就可采用峰高分离度Rh来描述其分离情况(见图5-1-2): 可见,Rh等于1时,相邻两峰就达到了基线分离。 (5)分离数TZ或SN 它是指某一同系物相邻两峰间可容纳的峰数。其定义为

气相色谱柱知识详解

气相色谱柱知识详解 第一节气相色谱柱的类型 气相色谱法(gas chromatography, 简称GC)亦称气体色谱法,气相层析法。其核心即为色谱柱。 气相色谱柱有多种类型。从不同的角度出发,可按色谱柱的材料、形状、柱内径的大小和长度、固定液的化学性能等进行分类。色谱柱使用的材料通常有玻璃、石英玻璃、不锈钢和聚四氟乙烯等,根据所使用的材质分别称之为玻璃柱、石英玻璃柱、不锈钢柱和聚四氟乙烯管柱等。在毛细管色谱中目前普遍使用的是玻璃和石英玻璃柱,后者应用范围最广。对于填充柱色谱, 大多数情况下使用不锈钢柱,其形状有U型的和螺旋型的,使用U 型柱时柱效较高。按照色谱柱内径的大小和长度,又可分为填充柱和毛细管柱。前者的内径在24mm,长度为110m左右;后者内径在0.20.5mm,长度一般在25100m。在满足分离度的情况下,为提高分离速度,现在也有人使用高柱效、薄液膜的10m短柱。 根据固定液的化学性能,色谱柱可分为非极性、极性与手性色谱分离柱等。固定液的种类繁多,极性各不相同。色谱柱对混合样品的分离能力,往往取决于固定液的极性。常用的固定液有烃类、聚硅氧烷类、醇类、醚类、酯类以及腈和腈醚类等。新近发展的手性色谱柱使用的是手性固定液,主要有手性氨基酸衍生物、手性金属配合物、冠醚、杯芳烃和环糊精衍生物等。其中以环糊精及其衍生物为色谱固定液的手性色谱柱,用于分离各种对映体十分有效,是近年来发展极为迅速且应用前景相当广阔的一种手性色谱柱。 在进行气相色谱分析时,色谱柱的选择是至关重要的。不仅要考虑被测组分的性质,实验条件例如柱温、柱压的高低,还应注意和检测器的性能相匹配。有关内容我们将在以后章节中加以详细讨论。 第二节填充气相色谱柱 填充气相色谱柱通常简称填充柱,在实际分析工作中的应用非常普遍。据资料统计,日常色谱分析工作大约有80%是采用填充柱完成的。填充柱在分离效能和分析速度方面比毛细管柱差,但填充柱的制备方法比较简单,定量分析的准确度较高,特别是在某些分析领域(例如气体分析、痕量水分析)具有独特用途。从发展上看,虽然毛细管柱有逐步取代填充柱的趋势(例如已有一些日常分析使用PLOT柱代替过去常用的气固色谱填充柱),但至少在目前一段时期内,填充柱在日常分析中仍是一种十分有价值的分析分离手段。 填充柱主要有气固色谱柱和气液色谱填充柱两种类型。在色谱柱中关键的部分是固定相。在本节我们将首先介绍柱管的选择及其处理方法,然后再分别重点讨论气固色谱柱和气液色谱填充柱有关固定相的内容。

最全的液相色谱知识 整理

最全的液相色谱知识(包括原理,维护,基础操作,处理方法) HPLC日常维护- 进样阀问题可能原因解决方法 手动进样阀,转动不灵转子密封损坏更换或调整转子密封转子太紧调整转子的松紧度 手动进样阀,载样困难进样阀安装不当重新安装定量环阻塞清洗或更换定量环进样器污染清洗或更换进样器管路阻塞清洗或更换管路 自动进样阀,不能转动无压力(或电源)提供恰当的压力(电源)转子太紧调整转子的松紧度 进样阀安装不当重新安装 自动进样阀,其它问题 阻塞清洗或更换阻塞部件机械故障见随机维修手册控制器故障维修或更换控制器 出现问题可能原因解决方法 保留时间变 化柱温变化柱恒温,必要时需配置恒温箱 等度与梯度间未能充分平衡至少用10倍柱体积的流动相平衡柱缓冲液容量不够用>25mmol/L的缓冲液 柱污染每天冲洗柱 柱内条件变化稳定进样条件,调节流动相 柱快达到寿命采用保护柱 保留时间缩 短流速增加检查泵,重新设定流速 样品超载降低样品量 键合相流失流动相PH值保持在3~7.5检查柱的方向流动相组成变化防止流动相蒸发或沉淀 温度增加柱恒温 保留时间延 长流速下降管路泄漏,换泵密封圈,排除泵内气泡 硅胶柱上活性点变化用流动相改性剂,如加三乙胺,或采用碱至钝化柱键合相流失流动相PH值保持在3~7.5检查柱的方向 流动相组成变化防止流动相蒸发或沉淀 温度降低柱恒温 出现肩峰或 分叉样品体积过大用流动相配样,总的样品体积小于第一峰的15% 样品溶剂过强采用较弱的样品溶剂 柱塌陷或形成短路通道更换色谱柱,采用较弱腐蚀性条件 柱内烧结不锈钢失效更换烧结不锈钢,加在线过滤器,过滤样品 进样器损坏更换进样器转子 鬼峰进样阀残余峰每次用后用强溶剂清洗阀,改进阀和样品的清洗 样品中未知物处理样品 柱未平衡 重新平衡柱,用流动相作样品溶剂(尤其是离子对 色谱)

色谱柱基本知识

色谱柱 色谱柱由柱管、压帽、卡套(密封环)、筛板(滤片)、接头、螺丝等组成。目录 1简介 2构造 3填料 4分类 1. 4.1 安装 2. 4.2 流动相 3. 4.3 样品制备 4. 4.4 保存操作 5发展方向 6性能评价 7注意事项 8新进展

柱效;对于同系物分析,只要500即可;对于较难分离物质对则可采用高达2万的柱子,因此一般 10~30cm左右的柱长就能满足复杂混合物分析的需要。 柱效受柱内外因素影响,为使色谱柱达到最佳效率,除柱外死体积要小外,还要有合理的柱结构(尽可能减少填充床以外的死体积)及装填技术。即使最好的装填技术,在柱中心部位和沿管壁部位的填充情况总是不一样的,靠近管壁的部位比较疏松,易产生沟流,流速较快,影响冲洗剂的流形,使谱带加宽,这就是管壁效应。这种管壁区大约是从管壁向内算起30倍粒径的厚度。在一般的液相色谱系统中,柱外效应对柱效的影响远远大于管壁效应。 2构造 色谱柱由柱管、压帽、卡套(密封环)、筛板(滤片)、接头、螺丝等组成。柱管多用不锈钢制成,压力不高于70 kg/cm2 时,也可采用厚壁玻璃或石英管,管内壁要求有很高的光洁度。为提高柱效,减小管壁效应,不锈钢柱内壁多经过抛光。也有人在不锈钢柱内壁涂敷氟塑料以提高内壁的光洁度,其效果与抛光相同。还有使用熔融硅或玻璃衬里的,用于细管柱。色谱柱两端的柱接头内装有筛板,是烧结不锈钢或钛合金,孔径0.2~20µm(5~10µm),取决于填料粒度,目的是防止填料漏出。 色谱柱按用途可分为分析型和制备型两类,尺寸规格也不同:①常规分析柱(常量柱),内径 2~5mm(常用4.6mm,国内有4mm和5mm),柱长10~30cm;②窄径柱(narrow bore,又称细管径柱、半微柱semi-microcolumn),内径1~2mm,柱长10~20cm;③毛细管柱(又称微柱microcolumn),内径0.2~0.5mm;④半制备柱,内径>5mm;⑤实验室制备柱,内径20~40mm,柱长10~30cm;⑥生产制备柱内径可达几十厘米。柱内径一般是根据柱长、填料粒径和折合流速来确定,目的是为了避免管壁效应。 3填料 常见的分配柱填料:碳十八柱[1](ODS/C18)、碳八柱(MOS/C8)、碳六柱(Hexyl/C6)、 碳四柱(Butyl/C4)、碳一柱(Methyl/C1)、阴离子交换柱(SAX)、 阳离子交换柱(SCX)、苯基柱(Phenyl)、氨基柱(Amino/NH2)、 氰基柱(Cyano/CN/Nitrile) 常见的吸附柱填料:硅胶柱 4安装 1、首先应确认柱和仪器的接头以及管路是否匹配。为减少死体积,进样阀、柱子、检测器之间

色谱柱知识

1.仪器都有个梯度精度的参数指标,那这个参数的好坏是取决于泵和比例阀两个东西吗?还是还有别的影响? 2.液相泵分为串联泵和并联泵,请问两种形式的泵有什么区别?各有什么优点? 3.在检测四元比例阀是否漏液时,“将管路里吸入一小段气泡”是在一个管路里吸入气泡吗? 如果是,那么另外三个管路的吸滤头是放在流动相中,还是提起来呢? 4.如果没有那个压力曲线可查,在平常维护仪器时,是否应该检测四元比例阀是否漏液,多久一次? 5.我的Agilent1200二元泵A泵前一段时间出口单向阀漏液,怀疑是压力过大顶坏了,换了一个单向阀,但是换完之后就是走梯度的时候在前几分钟的压力不稳,波动比较大,相应的色谱图也有一些问题,找工程师说是有盐析出,需要用长时间冲洗,但是效果一直不好,不得已只能走等度的样品了,想请你给点意见! 6.二元高压梯度系统的阻尼器在泵后的三通后边,四元低压梯度系统的阻尼器在泵的两个柱塞杆之间阻尼器位置不同有什么影响呢? 7.一时冲动,就去把入口单向阀给拆了,结果装不回来了,感觉那里面也没有什么太多的元件啊,就一个小铁圆柱,弹簧一个,一个小黑色橡胶垫圈,一个透明圆形垫片,怎么装回的时候就不能将两个部件密闭好呢?有没有单向阀的构件图片呢? 8.泵头里的溶剂通过出口球阀压入第二个腔体中,此时第二个腔体吸收全部第一个腔体溶剂,然后打出一半?还是第二个腔体吸收一半,剩下的一半直接流到色谱柱里去了? 9.用混合有机相(乙腈:甲醇)的时候,二元高压泵混合器以及出口单向阀那里经常堵,随着实验时间延长,压力也越来越高。所以不得不用了一段时间就拆下来超声清洗。这个可能是什么原因导致压力升高?还有使用的此流动相,柱子的寿命明显就缩短了【用的是乙腈甲醇混合有机相,磷酸水(添加三乙胺)】,是不是这样的流动相容易导致填料的流失或结构的破坏? 10. 蠕动泵清洗时,只是清洗泵的柱塞杆,还是对单向阀也有清洗作用? 11.您说了,高压有利于溶剂的混合,那么低压四元梯度,如何有效保证溶剂的混合?不知道混合池的结果怎么样? 12.Waters、安捷伦、岛津您能就三种品牌的泵、单向阀等构造做下简介和对比说明吗?他们的优势都在那里? 13.目前市场上关于安捷伦,沃特斯,岛津的液相色谱卖的最多,在泵的性能上,各个厂家有都在宣传彩页上写的非常好,以前记得有一句话:岛津的检测器,安捷伦的柱子,沃特斯的泵!但是现在好像沃特斯的泵的指标在三个厂家中最差,是不是现在安捷伦和岛津泵比沃特斯的好啊?而且三个厂家的泵的主要特点及内部材质有何不同? 14.四元梯度,日常用A和D,那么B和C长时间闲置,该如何维护保养?放在甲醇溶剂里,会不会对系统有影响?放在空瓶里,管路有气泡会不会影响到其他两路? 15.您讲座里提到的压力曲线,我们几乎从来没有调用过,要怎么调出来? 16.我们的是WATERS的,那个四元比例阀的地方一直有液体漏出来,流动相是缓冲盐,是不是结晶了还是那个弹簧坏了啊。要怎么维护啊,工程师说要用热水冲洗。要不要拆开看看啊? 17.有根柱子的柱压过大,反接冲洗后效果也不明显,还有其他的方法吗? 18.我们那个老仪器比例阀经常出现漏液,有什么好的办法可以解决?是不是因为拆卸次数多了引起的呢?还有那个曲线是不是需要经常做? 19.aligent1100在线脱气,有机相一切正常,水相当流速为0.8ml/min时压力稳定,大于0.

色谱柱相关知识

色谱柱相关知识 1、色谱柱的使用说明: (1)色谱柱使用前注意事项: 色谱柱的储存液无特殊说明,均为评价报告所示的流动相。在使用前,一定要注意色谱柱的储存液与要分析样品的流动相是否互溶。在反相色谱中,如用高浓度的盐或缓冲液作洗脱剂,应先用10%左右的低浓度的有机相洗脱剂过渡一下,否则缓冲液中的盐在高浓度的有机相中很容易析出,堵塞色谱柱。 (2)流动相: 流动相中所使用的各种有机溶剂要尽可能使用色谱纯,配流动相的水最好是超纯水或全玻璃器皿的双蒸水。如果将所配得流动相再经过0.45μm的滤膜过滤一次则更好,尤其是含盐的流动相。另外,装流动相的容器和色谱系统中的在线过滤器等装置应该定期清洗或更换。 以常规硅胶为基质的键合相填料通常的PH值适用范围是2.0-8.0,BDS C18适合于碱性化合物,PH值适用范围为2.0-10.0。当必须要在PH值适用范围的边界条件下使用色谱柱时,每次使用结束后立即用适合于色谱柱储存并与所使用的流动相互溶的溶剂清洗,并完全置换掉原来所使用的流动相。 (3)样品: 样品也要尽可能清洁,可选用样品过滤器或样品预处理柱(SPE)对样品进行预处理;若样品不便处理,要使用保护柱。在用正相色谱法分析样品时,所有的溶剂和样品应严格脱水。 2、色谱柱的保存?? (1)反相色谱柱每天实验后的保养: 使用缓冲液或含盐的流动相,实验完成后应用10%的甲醇/水冲洗30分钟,洗掉色谱柱中的盐,再用甲醇冲洗30分钟。注意:不能用纯水冲洗柱子,应该在水中加入10%的甲醇,防止将填料冲塌陷。 (2)长期保存色谱柱: 如色谱柱要长时间保存,必须存于合适的溶剂下。对于反相柱可以储存于纯甲醇或乙腈中,正相柱可以储存于严格脱水后的纯正己烷中,离子交换柱可以储存于水(含防腐剂叠氮化钠或柳硫汞)中,并将购买新色谱柱时附送的堵头堵上。储存的温度最好是室温。 3、色谱柱的再生?? 因为色谱柱是消耗品,随着使用时间或进样次数的增加,会出现色谱峰高降低,峰宽加大或出现肩峰的现象,一般来说可能是柱效下降。 (1)反相柱的再生:依次采用20-30倍的色谱柱体积的甲醇:水=10:90 (V/V),乙腈,

气相色谱柱知识汇总篇(2020.12.11)

气相色谱柱 知 识 汇 编 编辑时间:2020年12月11日

第一节气相色谱柱的类型 气相色谱法(gas chromatography, 简称GC)亦称气体色谱法,气相层析法。其核心即为色谱柱。 气相色谱柱有多种类型。从不同的角度出发,可按色谱柱的材料、形状、柱内径的大小和长度、固定液的化学性能等进行分类。色谱柱使用的材料通常有玻璃、石英玻璃、不锈钢和聚四氟乙烯等,根据所使用的材质分别称之为玻璃柱、石英玻璃柱、不锈钢柱和聚四氟乙烯管柱等。在毛细管色谱中目前普遍使用的是玻璃和石英玻璃柱,后者应用范围最广。对于填充柱色谱, 大多数情况下使用不锈钢柱,其形状有U型的和螺旋型的,使用U型柱时柱效较高。按照色谱柱内径的大小和长度,又可分为填充柱和毛细管柱。前者的内径在2~4mm,长度为1~10m左右;后者内径在0.2~0.5mm,长度一般在25~100m。在满足分离度的情况下,为提高分离速度,现在也有人使用高柱效、薄液膜的10m短柱。 根据固定液的化学性能,色谱柱可分为非极性、极性与手性色谱分离柱等。固定液的种类繁多,极性各不相同。色谱柱对混合样品的分离能力,往往取决于固定液的极性。常用的固定液有烃类、聚硅氧烷类、醇类、醚类、酯类以及腈和腈醚类等。新近发展的手性色谱柱使用的是手性固定液,主要有手性氨基酸衍生物、手性金属配合物、冠醚、杯芳烃和环糊精衍生物等。其中以环糊精及其衍生物为色谱固定液的手性色谱柱,用于分离各种对映体十分有效,是近年来发展极为迅速且应用前景相当广阔的一种手性色谱柱。 在进行气相色谱分析时,色谱柱的选择是至关重要的。不仅要考虑被测组分的性质,实验条件例如柱温、柱压的高低,还应注意和检测器的性能相匹配。有关内容我们将在以后章节中加以详细讨论。

色谱的基础知识

有关色谱图得概念 图5-11给出了色谱图示意图, 有关术语列于表5-1-1()。 2、有关保留值得术语 色谱最常用得保留值就是保留时间。在填充柱GC中,特别就是测定物化参数时,常用保留体 积得概念。表5-1-2列出了各种保留值得定义(参见图5-1-1)。 表5-1-2 有关保留值得术语() 表5-1-2涉及到一个压力校正因子j。因为色谱柱中各处得压力不同,故载气体积流量 也不同,j就就是用来校正色谱柱中压力梯度得,其定义为 式中,pi为柱入口处压力,即柱前压;po为柱出口压力,一般情况下(除使用MS外)为大气压力。 还有一个载气流速得问题。通常用皂膜流量计测得得就是检测器或柱出口处得温度与压力条件下得载气体积流量F0,扣除水得蒸气压,并经温度校正后,就得到柱出口处得实际载气流量F∞: Fe为色谱柱中载气得平均流速。由于气体就是可压缩得,虽然单位时间通过色谱柱中任一横截面得载气质量就是不变得,但由于柱中各处载气压力不同,密度不同,故体积流速也不同。为求得色谱柱中载气得平均流速,还需对F∞进行压力校正: 毛细管气相色谱中更多采用得就是载气平均线性流速u。当Fe不变时,载气通过色谱柱得线速度随柱内径不同而不同。为此采用载气线性流速(简称线流速)’ 来描述载气在色谱柱中得前进速度。

3、有关分离得参数 (1)相对保留值αα又叫选择性或选择性因子。即在一定得分离条件下,保留时间大得组分B与保留时间小得组分A 得调整保留值之比: 这就是一个很常用得色谱参数。当固定相与流动相一定时,一对物质得α可以认为只就是温度得函数,故α常用于色谱峰得定性,在动力学分离理论中,α用来描述一对物质得分离程度优劣。 (2)分配系数K 其定义为在平衡状态时,某一组分在固定液(CL)与流动相(CC)中得浓度之比: (3)容量因子k 也叫分配比或分配容量。它定义为平衡状态时,组分在固定相与流动相中得质量之比: (4)分离度R 表示相邻两个色谱峰分离程度得优劣,其定义为(参见图5-1-1): 当两峰得峰高相差不大,且峰形接近时,可认为WA=WB,这时R=△tR/W。对于高斯峰(正态分布)来说,R=1、5时,两峰得重叠部分为0、3%,被认为就是达到了基线分离。 有时两峰远未分离,无法测定峰底宽,就可采用峰高分离度Rh来描述其分离情况(见图5-1-2): 可见,Rh等于1时,相邻两峰就达到了基线分离。 (5)分离数TZ或SN 它就是指某一同系物相邻两峰间可容纳得峰数。其定义为

常用色谱柱相关知识.

常用色谱柱简介 气相色谱毛细柱 (键合,聚二甲基硅氧烷 HP-1,DB-1,P-1,CP-SIL5CB, Ultra-1,007-1,RTx-1,AT-1 类似固定相:SE-30,SP-2100,OV-1,OV-101,使用温度:-60℃-320℃ 应用范围:烷烃,芳烃,多环芳烃,醇,酚,酮,酯,醛,胺,卤代烃,吡啶,糖衍生物,氨基酸衍 生物,维生素衍生物,镇痛药,农药,溶剂,胆固SPB-50型中等极性柱 醇,香料,咖啡,食品添加剂等。 (键合, 50%二苯基,50%二甲基聚硅氧烷 对照品牌:HP-50,HP-17,DB-17,RTx-50,AT-50 SPB-5型弱极性柱 类似固定相:OV-17, SP-2250,使用温度:30℃-310℃(键合,5%苯基,95%甲基聚硅氧烷 应用范围:烷烃,低沸点芳烃,多环芳烃,醇,甘对照品牌:HP-5,DB-5,BP-5,CP-SIL 8CB, 油三酸酯,喹啉,卤素化合物,香料,农药,酯, Ultra-2, ,RTx-5,AT-5 镇痛药,除草剂等。 类似固定相:SE-54,SE-52,OV-73 使用温度: -60℃-320℃

PTE-5,PTE-5QTM型弱极性柱 应用范围:烷基苯,多环芳烃,醇,酚,酮,脂肪(MS专用柱,键合,5%苯基,95%甲基聚硅氧烷 酸酯,苯二甲酸酯,硝基芳烃,芳胺,烷基胺,联对照品牌:HP-5 MS,DB-5 MS, DB-5.625,XTI-5,苯胺,卤代烃,多氯联苯,,糖类衍生物,维生素衍BPX625,半挥发污染物分析柱(US EPA方法525,生物,有机酸,镇痛药,农药,抗组胺药,溶剂, 625.5,625 生物碱,防腐剂,香料等。 类似固定相:SE-54,SE-52 使用温度:-60℃-320℃ 应用范围:多氯联苯,胺,有机磷,有机氯农药, SUPELCOWAX 10型极性柱 含氯除草剂,酚,苯胺,香料等。 (键合,聚乙二醇二万 对照品牌:HP-Wax,DB-Wax,BP-20,CP-Wax 52CB, SPB-1701型中等极性柱 HP-INNO Wax,AT-Wax (键合, 14%氰丙基,86%二甲基聚硅氧烷 类似固定相:PEG-20M, CARBOWAX-20M,使用温 对照品牌:HP-1701,DB-1701,RTx-1701,AT-1701, 度:35℃-280℃ BP-10,CPSil19CB 应用范围:低沸点芳烃,醇,酮,酸,酯,醛,醚,

(干货)液相色谱基础知识大全

一、基本原理 高效液相色谱(HPLC)法是以高压下的液体为流动相,并采用颗粒极细的高效固定相的柱色谱分离技术。高效液相色谱对样品的适用性广,不受分析对象挥发性和热稳定性的限制,因而弥补了气相色谱法的不足。在目前已知的有机化合物中,可用气相色谱分析的约占20%,而80%则需用高效液相色谱来分析。 高效液相色谱和气相色谱在基本理论方面没有显著不同,它们之间的重大差别在于作为流动相的液体与气体之间的性质的差别。 二、高效液相色谱分析原理 (1)、高效液相色谱分析的流程:由泵将储液瓶中的溶剂吸入色谱系统,然后输出,经流量与压力测量之后,导入进样器。被测物由进样器注入,并随流动相通过色谱柱,在柱上进行分离后进入检测器,检测信号由数据处理设备采集与处理,并记录色谱图。废液流入废液瓶。遇到复杂的混合物分离(极性范围比较宽)还可用梯度控制器作梯度洗脱。这和气相色谱的程序升温类似,不同的是气相色谱改变温度,而HPLC改变的是流动相极性,使样品各组分在最佳条件下得以分离。 (2)、高效液相色谱的分离过程:同其他色谱过程一样,HPLC也是溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶质得以分 离。 开始样品加在柱头上,假设样品中含有3个组分,A、B和C,随流动相一起进入色谱柱,开始在固定相和流动相之间进行分配。分配系数小的组分A不易被固定相阻留,较早地流出色谱柱。分配系数大的组分C在固定相上滞留时间长,较晚流出色谱柱。组分B的分配系数介于A,C之间,第二个流出色谱柱。若一个含有多个组分的混合物进入系统,则混合物中各组分按其在两相间分配系数的不同先后流出色谱柱,达到分离之目的。 不同组分在色谱过程中的分离情况,首先取决于各组分在两相间的分配系数、吸附能力、亲和力等是否有差异,这是热力学平衡问题,也是分离的首要条件。其次,当不同组分在色谱柱中运动时,谱带随柱长展宽,分离情况与两相之间的扩散系数、固定相粒度的大小、柱的填充情况以及流动相的流速等有关。所以分离最终效果则是热力学与动力学两方面的综合效益。 三、工作原理 储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相) 内, 由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数, 在两相中作相对运动时, 经过反复多次的吸附- 解吸的分配过程,各组分在移动速度上产生较大的差别, 被分离成单个组分依次从柱内流出, 通过检测器时, 样品浓度被转换成电信号传送到记录仪,数据以图谱形式打印出来。 四、HPLC的特点和优点 HPLC有以下特点: 高压——压力可达150~300 Kg/cm2。色谱柱每米降压为75 Kg/cm2以上。 高速——流速为0.1~10.0 ml/min。 高效——可达5000塔板每米。在一根柱中同时分离成份可达100种。 高灵敏度——紫外检测器灵敏度可达0.01ng。同时消耗样品少。 HPLC与经典液相色谱相比有以下优点:

色谱柱相关知识总结

第二章气相色谱柱 第一节气相色谱柱的类型 气相色谱法(gas chromatography, 简称GC)亦称气体色谱法,气相层析法。其核心即为色谱柱。 气相色谱柱有多种类型。从不同的角度出发,可按色谱柱的材料、形状、柱内径的大小和长度、固定液的化学性能等进行分类。色谱柱使用的材料通常有玻璃、石英玻璃、不锈钢和聚四氟乙烯等,根据所使用的材质分别称之为玻璃柱、石英玻璃柱、不锈钢柱和聚四氟乙烯管柱等。在毛细管色谱中目前普遍使用的是玻璃和石英玻璃柱,后者应用范围最广。对于填充柱色谱, 大多数情况下使用不锈钢柱,其形状有U型的和螺旋型的,使用U 型柱时柱效较高。按照色谱柱内径的大小和长度,又可分为填充柱和毛细管柱。前者的内径在2~4mm,长度为1~10m左右;后者内径在0.2~0.5mm,长度一般在25~100m。在满足分离度的情况下,为提高分离速度,现在也有人使用高柱效、薄液膜的10m短柱。 根据固定液的化学性能,色谱柱可分为非极性、极性与手性色谱分离柱等。固定液的种类繁多,极性各不相同。色谱柱对混合样品的分离能力,往往取决于固定液的极性。常用的固定液有烃类、聚硅氧烷类、醇类、醚类、酯类以及腈和腈醚类等。新近发展的手性色谱柱使用的是手性固定液,主要有手性氨基酸衍生物、手性金属配合物、冠醚、杯芳烃和环糊精衍生物等。其中以环糊精及其衍生物为色谱固定液的手性色谱柱,用于分离各种对映体十分有效,是近年来发展极为迅速且应用前景相当广阔的一种手性色谱柱。 在进行气相色谱分析时,色谱柱的选择是至关重要的。不仅要考虑被测组分的性质,实验条件例如柱温、柱压的高低,还应注意和检测器的性能相匹配。有关内容我们将在以后章节中加以详细讨论。 第二节填充气相色谱柱 填充气相色谱柱通常简称填充柱,在实际分析工作中的应用非常普遍。据资料统计,日常色谱分析工作大约有80%是采用填充柱完成的。填充柱在分离效能和分析速度方面比毛细管柱差,但填充柱的制备方法比较简单,定量分析的准确度较高,特别是在某些分析领域(例如气体分析、痕量水分析)具有独特用途。从发展上看,虽然毛细管柱有逐步取代填充柱的趋势(例如已有一些日常分析使用PLOT柱代替过去常用的气固色谱填充柱),但至少在目前一段时期内,填充柱在日常分析中仍是一种十分有价值的分析分离手段。 填充柱主要有气固色谱柱和气液色谱填充柱两种类型。在色谱柱中关键的部分是固定相。在本节我们将首先介绍柱管的选择及其处理方法,然后再分别重点讨论气固色谱柱和气液色谱填充柱有关固定相的内容。

气相色谱柱的基本知识

气相色谱柱的基本知识 本文简单介绍了气相色谱柱固定相极性、保留机制、基本柱参数,以及气相柱固定相选择的方法。仅供参考。 1、固定相极性:极性或非极性。相似相容原理:非极性化合物-非极性固定相 80%的应用使用最普遍的固定相:ZB-1、ZB-5、ZB-WAX;其他20%的应用使用特殊固定相。 Q Q 3 0 9 3 3 5 7 4 0 5 2、固定相保留机制:(1)色散力;(2)永久偶极;(3)诱导偶极;(4)H-键合;(5)π-π键合(1)色散力:非极性相互作用,最弱的作用力,按沸点差别分离 对应色谱柱:ZB-1、ZB-1ms、ZB-5、ZB-5ms (2)偶极-偶极:极性相互作用,中等强度,最普遍用于含O、N或卤化的化合物 对应色谱柱:ZB-624、ZB-1701、ZB-wax、ZB-waxplus、ZB-FFAP (3)H-键合:极性相互作用,最强的相互作用(有时是不利的) 对应色谱柱:ZB-wax、ZB-waxplus、ZB-FFAP (4)π-π作用:π电子的相互作用,中等强度,如芳香族、腈类、羰类和烯/炔 对应色谱柱:ZB-5、ZB-5ms、ZB-35、ZB-50、ZB-624、ZB-1701 3、气相柱基本柱参数,膜厚、柱容量、色谱柱极限温度 图1 色谱柱规格描述 (1)膜厚:一根气相柱的膜厚度会影响到几个重要的色谱参数 ①保留:厚膜柱对低沸点化合物有更强保留 ②柱效:膜越薄柱效越高 ③活性:膜越厚对酸碱的活性越低 ④载样量:膜越厚载样量越大 ⑤流失:膜越薄流失越低 (2)柱容量:色谱柱对溶质可容纳的最大值,超过该值,峰型会发生畸变。 与柱容量相关的因素:①固定相与溶质极性的匹配性;②膜厚;③内径;④柱长

有关于气液相色谱柱常用知识小结2

https://www.360docs.net/doc/0113944730.html,/html/200901/1146555.html 常用色谱柱简介 气相色谱毛细柱 (键合,聚二甲基硅氧烷) HP-1,DB-1,P-1,CP-SIL5CB, Ultra-1,007-1,RTx-1,AT-1 类似固定相:SE-30,SP-2100,OV-1,OV-101,使用 温度:-60℃-320℃ 应用范围:烷烃,芳烃,多环芳烃,醇,酚,酮,酯,醛,胺,卤代烃,吡啶,糖衍生物,氨基酸衍 生物,维生素衍生物,镇痛药,农药,溶剂,胆固SPB-50型中等极性柱 醇,香料,咖啡,食品添加剂等。 (键合, 50%二苯基,50%二甲基聚硅氧烷) 对照品牌:HP-50,HP-17, DB-17,RTx-50, AT-50 SPB-5型弱极性柱 类似固定相:OV-17, SP-2250,使用温度:30℃-310℃ (键合,5%苯基,95%甲基聚硅氧烷) 应用范围:烷烃,低沸点芳烃,多环芳烃,醇,甘 对照品牌:HP-5,DB-5,BP-5,CP-SIL 8CB, 油三酸酯,喹啉,卤素化合物,香料,农药,酯,Ultra-2, ,RTx-5,AT-5 镇痛药,除草剂等。 类似固定相:SE-54,SE-52,OV-73 使用温度: -60℃-320℃ PTE-5,PTE-5QTM型弱极性柱 应用范围:烷基苯,多环芳烃,醇,酚,酮,脂肪(MS专用柱,键合,5%苯基,95%甲基聚硅氧烷) 酸酯,苯二甲酸酯,硝基芳烃,芳胺,烷基胺,联 对照品牌:HP-5 MS, DB-5 MS, DB-5.625,XTI-5,苯胺,卤代烃,多氯联苯,,糖类衍生物,维生素衍BPX625,半挥发污染物分析柱(US EPA方法525, 生物,有机酸,镇痛药,农药,抗组胺药,溶剂,625.5,625) 生物碱,防腐剂,香料等。 类似固定相:SE-54,SE-52 使用温度:-60℃-320℃ 应用范围:多氯联苯,胺,有机磷,有机氯农药,SUPELCOWAX 10型极性柱 含氯除草剂,酚,苯胺,香料等。

色谱柱基础知识的总结

色谱柱基础知识简介 一、色谱柱工作原理 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 保留的时间不同,从而按一定次序由固定相中流出。 二、色谱柱的分类 2.1 色谱柱主要分为填充柱和毛细管柱 注:此外,还有一些综合了填充柱和毛细管柱特点的特殊色谱柱,例 如Alltech 公司采用专利技术生产的集束管毛细管柱。 2.2 填充柱与毛细管柱的比较 表1 填充柱与毛细管柱的比较 色谱柱 内径/mm 长度/m 柱材料 柱容量 载气流速 填充柱 2-5 0.5-3 玻璃或金属材质 mg 20-30mL/min 毛细管 柱 0.10-0.80 10-100 熔融石英或不锈钢、 聚酰亚胺涂层 ng 1-10mL/mi n 注:毛细管柱外层为聚酰亚胺,可修补柱子缺陷(即增强柔韧性)并 且增加强度。 三、填充柱 3.1填充柱的构成

3.1.1 填充柱的柱管 填充柱可以使用任何类型的柱管,只要它对样品是清洁,、惰性的, 以及能够承受GC的柱箱温度,像:不锈钢管、玻璃管、铜管、聚四氟乙烯管、聚合物管等。 3.1.2固体载体(颗粒)和固定相 近距离观察一个填充颗粒,会发现它是由一个固体载体(颗粒)和在它上面均匀涂渍的涂敷物(叫做固定相)所组成。 固体载体即液态固定相附着的载体,其细小、均匀、多孔,增加与样品接触的表面积。 常用的固体载体为硅土。固体载体也有不同大小的颗粒度,颗粒度是指“目数大小”。一般是根据柱径来选择固体载体的粒度,保持载体的直径为柱内径的1/20为宜。常用60-80目及80-100目。 表2 直径大小与目号的关系 颗粒大小(目)平均的直径范围 60/80目177至260μm 80/100目149至177μm 100/120目125至149μm 120/1400目105至125μm

色谱基础知识

精品文档 气相色谱柱固定相简介 毛细管色谱柱最常用的是聚硅氧烷和聚乙二醇,另外还有一类是小的多孔粒子组成的聚合物或沸石(例如 氧化铝、分子筛等)。 1、聚硅氧烷 聚硅氧烷由于其用途广泛、性能稳定性,是目前最常用的固定相。标准的聚硅氧烷是由许多单个的硅氧烷链接而成。 每个硅原子与两个功能集团相连,最常见的功能集团为甲基和苯基,此外还有氰丙基和三氟丙基。这些功能集团的类 型和数量决定了色谱柱固定相的性质。最基本的聚硅氧烷是由100%甲基取代的,相应的柱子牌号有:HP-1、BP-1、DB-1 、SE-30 等。若有其他取代基取代甲基时,该取代基的数量一般由一个百分数来表示。例如:5%二苯基-95% 二甲基聚硅氧烷表示其包含有5%的苯基集团和95%的甲基集团(“二”是表示每个硅原子包含有两个特定集团)。相应的柱子牌号有:HP-5、BP-5、DB-5 、SE-54 等。如 果甲基的百分数没有表征,则表示它们的含量是100%(如50%苯基-甲基聚硅氧烷表示甲基的含量为50%)。相应的柱子牌号有:HP-50+ 、BPX-200 、DB-17 等。 2、聚乙二醇 聚乙二醇是另外一类广泛应用的固定相。有些我们称之为“WAX或“FFAP。聚乙二醇的稳定性、使 用温度范围都比聚硅氧烷要差一些。聚乙二醇固定相色谱柱的寿命较短,而且容易受温度和环境(有氧环境等)的影响。但由于它的极性比较强,对极性物质有特殊的分离效能,所以仍是我们常用的固定相之一。为了提高分 离效能,还有用pH 阳离子改性聚乙二醇固定相。FFAP 柱就是一类用对苯二甲酸改性的聚乙二醇作为固定相的 (DB-FFAP)。这种色谱柱常用于分析分离酸性化合物。另外,我们也用碱性化合物对聚乙二醇固定相改性用来分析分离碱性化合物(CAM)。相应的柱子牌号有:HP-Wax、DB-Wax 、Carbowax-10,HP-INNOWax 、DB-WAXetr 、Carbowax-20M,HP-FFAP、DB FFAP、OV-351 等。 3、气-固固定相 气-固固定相就是在管壁表面粘合很薄一层的小颗粒物质,通常叫做多孔层开口管(PLOT)柱。样品是 通过在气—固固定相上产生吸附/脱附作用来分离的。它们常用来分离各种气体及低沸点溶剂。最为常用的PLOT 柱固定相有苯乙烯衍生物、氧化铝和分子筛等。相应的柱子牌号有:HP PLOT Al 2O3 “S、”HP PLOT Al2O3“KCl、”GS-Al2O3、CP-Al2O3/KCl、HP PLOT Q、HP PLOT U 等。 4、键合和交联固定相为了改善柱子的性能,常采用键合和交联的方式。交联是将多个聚合物链单体通过共价键进行 连接,键合是将其再通过共价键与管壁表面相连。这样处理的结果使得固定相的热稳定性和溶剂稳定性都有较大的提高。所以,键合交联固定相色谱柱可以通过溶剂的浸洗,从而去除柱内的污染物。

色谱基础知识

. ;. 气相色谱柱固定相简介 毛细管色谱柱最常用的是聚硅氧烷和聚乙二醇,另外还有一类是小的多孔粒子组成的聚合物或沸石(例如 氧化铝、分子筛等)。 1、聚硅氧烷 聚硅氧烷由于其用途广泛、性能稳定性,是目前最常用的固定相。标准的聚硅氧烷是由许多单个的硅氧烷链接而成。每个硅原子与两个功能集团相连,最常见的功能集团为甲基和苯基,此外还有氰丙基和三氟丙基。这些功能集团的类型和数量决定了色谱柱固定相的性质。最基本的聚硅氧烷是由100%甲基取代的,相应的柱子牌号有:HP-1、BP-1、DB-1、SE-30等。若有其他取代基取代甲基时,该取代基的数量一般由一个百分数来表示。例如:5%二苯基-95%二甲基聚硅氧烷表示其包含有5%的苯基集团和95%的甲基集团(“二”是表示每个硅原子包含有两个特定集团)。相应的柱子牌号有:HP-5、BP-5、DB-5、SE-54等。如果甲基的百分数没有表征,则表示它们的含量是100%(如50%苯基-甲基聚硅氧烷表示甲基的含量为50%)。相应的柱子牌号有:HP-50+、BPX-200、DB-17等。 2、聚乙二醇 聚乙二醇是另外一类广泛应用的固定相。有些我们称之为“WAX”或“FFAP”。聚乙二醇的稳定性、使用温度范围都比聚硅氧烷要差一些。聚乙二醇固定相色谱柱的寿命较短,而且容易受温度和环境(有氧环境等)的影响。但由于它的极性比较强,对极性物质有特殊的分离效能,所以仍是我们常用的固定相之一。为了提高分离效能,还有用pH阳离子改性聚乙二醇固定相。FFAP柱就是一类用对苯二甲酸改性的聚乙二醇作为固定相的(DB-FFAP)。这种色谱柱常用于分析分离酸性化合物。另外,我们也用碱性化合物对聚乙二醇固定相改性用来分析分离碱性化合物(CAM)。相应的柱子牌号有:HP-Wax、DB-Wax、Carbowax-10,HP-INNOWax、DB-WAXetr、Carbowax-20M,HP-FFAP、DB FFAP、OV-351等。 3、气-固固定相 气-固固定相就是在管壁表面粘合很薄一层的小颗粒物质,通常叫做多孔层开口管(PLOT)柱。样品是通过在气—固固定相上产生吸附/脱附作用来分离的。它们常用来分离各种气体及低沸点溶剂。最为常用的PLOT柱固定相有苯乙烯衍生物、氧化铝和分子筛等。相应的柱子牌号有:HP PLOT Al2O3“S”、HP PLOT Al2O3“KCl”、GS-Al2O3、CP-Al2O3/KCl、HP PLOT Q、HP PLOT U等。 4、键合和交联固定相为了改善柱子的性能,常采用键合和交联的方式。交联是将多个聚合物链单体通过共价键进行连接,键合是将其再通过共价键与管壁表面相连。这样处理的结果使得固定相的热稳定性和溶剂稳定性都有较大的提高。所以,键合交联固定相色谱柱可以通过溶剂的浸洗,从而去除柱内的污染物。

气相色谱柱知识详解

气相色谱柱知识详解

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气相色谱柱知识详解 第一节气相色谱柱的类型 气相色谱法(gas chromatography, 简称GC)亦称气体色谱法,气相层析法。其核心即为色谱柱。 气相色谱柱有多种类型。从不同的角度出发,可按色谱柱的材料、形状、柱内径的大小和长度、固定液的化学性能等进行分类。色谱柱使用的材料通常有玻璃、石英玻璃、不锈钢和聚四氟乙烯等,根据所使用的材质分别称之为玻璃柱、石英玻璃柱、不锈钢柱和聚四氟乙烯管柱等。在毛细管色谱中目前普遍使用的是玻璃和石英玻璃柱,后者应用范围最广。对于填充柱色谱, 大多数情况下使用不锈钢柱,其形状有U型的和螺旋型的,使用U 型柱时柱效较高。按照色谱柱内径的大小和长度,又可分为填充柱和毛细管柱。前者的内径在2~4mm,长度为1~10m左右;后者内径在0.2~0.5mm,长度一般在25~100m。在满足分离度的情况下,为提高分离速度,现在也有人使用高柱效、薄液膜的10m短柱。 根据固定液的化学性能,色谱柱可分为非极性、极性与手性色谱分离柱等。固定液的种类繁多,极性各不相同。色谱柱对混合样品的分离能力,往往取决于固定液的极性。常用的固定液有烃类、聚硅氧烷类、醇类、醚类、酯类以及腈和腈醚类等。新近发展的手性色谱柱使用的是手性固定液,主要有手性氨基酸衍生物、手性金属配合物、冠醚、杯芳烃和环糊精衍生物等。其中以环糊精及其衍生物为色谱固定液的手性色谱柱,用于分离各种对映体十分有效,是近年来发展极为迅速且应用前景相当广阔的一种手性色谱柱。 在进行气相色谱分析时,色谱柱的选择是至关重要的。不仅要考虑被测组分的性质,实验条件例如柱温、柱压的高低,还应注意和检测器的性能相匹配。有关内容我们将在以后章节中加以详细讨论。 第二节填充气相色谱柱 填充气相色谱柱通常简称填充柱,在实际分析工作中的应用非常普遍。据资料统计,日常色谱分析工作大约有80%是采用填充柱完成的。填充柱在分离效能和分析速度方面比毛细管柱差,但填充柱的制备方法比较简单,定量分析的准确度较高,特别是在某些分析领域(例如气体分析、痕量水分析)具有独特用途。从发展上看,虽然毛细管柱有逐步取代填充柱的趋势(例如已有一些日常分析使用PLOT柱代替过去常用的气固色谱填充柱),但至少在目前一段时期内,填充柱在日常分析中仍是一种十分有价值的分析分离手段。 填充柱主要有气固色谱柱和气液色谱填充柱两种类型。在色谱柱中关键的部分是固定相。在本节我们将首先介绍柱管的选择及其处理方法,然后再分别重点讨论气固色谱柱和气液色谱填充柱有关固定相的内容。

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