色谱法简介

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色谱法概述

色谱法概述

五、色谱法分类
3、按色谱过程的分离机制分类
(2)分配色谱
五、色谱法分类
3、按色谱过程的分离机制分类
(3)离子交换色谱
离子交换:借助于固体离子交换剂中的离子 与稀溶液中的离子进行交换,以达到提取或 去除溶液中某些离子的目的。
凡在溶液中能够电离的物质,通常都可用离 子交换色谱法进行分离。它不仅适用无机离子 混合物的分离,亦可用于有机物的分离,例如 氨基酸、核酸、蛋白质等生物大分子。
二、色谱法的起源
石油醚
色素
碳酸钙颗粒
色谱
组分
三、色谱法的发展
1935年 离子交换柱色谱法 1941年 液液分配柱色谱法 1944年 纸色谱法 1952年 气相色谱法 1956年 薄层色谱法 1959年 凝胶柱色谱法
1、方法的发展
1968年前后 高效液相色谱法 1975年 离子色谱法 80年代初 超临界流体色谱法 80年代中后期 毛细管电泳法 90年代后期 毛细管电色谱法 目前 胶囊色谱、手性分离色 谱、高分辨色谱、多维色谱
(4)排阻色谱
五、色谱法分类
3、按色谱过程的分离机制分类
(5)亲和色谱
(5)亲和色谱法:将一对能可逆结合和解离生物分子的一方作为配基,与 具有大孔径、亲水性的固相载体相偶联、制成专一的亲和吸附剂,再用此亲 和吸附剂填充色谱柱
五、色谱法分类
3、按色谱过程的分离机制分类
(5)亲和色谱
五、色谱法分类
理化性质稳定,不溶于酸、碱及有机溶剂,不受 无机盐类及强离子低分子化合物的影响。
(6)生物色谱法:采用各 种具有生物活性的材料 (例如:酶、载体蛋白、 细胞膜、活细胞等)作固 定相,利用固定相与各种 生物活性物质的选择性结 合进行分离。

有机化学实验-色谱法

有机化学实验-色谱法
二、实验原理
4.干法装柱和湿法装柱
干法装柱:固定相通过干燥的玻璃漏斗连续而缓慢地加入洗 净干燥的色谱柱中,再将溶剂用滴管沿柱壁加入,直至下方 放置容器中接收到液体。 湿法装柱:将用溶剂和固定相调成的糊状物一次性快速导入 洗净干燥的色谱柱中,吸附剂在溶剂中慢慢下沉。
注意事项: 1. 装柱过程中,用洗耳球或玻璃棒轻轻敲击色谱柱,使填料均匀; 2. 柱内液面必须保持高于固定相的高度; 3. 固定相的顶部不能形成斜面或凹凸不平; 4. 固定相上方需始终保持一定量的溶剂。
实验四 色谱法
二、实验原理
2.吸附剂的选择
吸附剂吸附能力大小常用“活性”来表示。
颗粒大小:颗粒越小,活性越大,分离效果
相关因素
越好,洗脱速率越慢;
含水量:含水量较大存在失活可能;
常用吸附剂:氧化铝、硅胶等。
3.容器的选择
根据被分离样品量的大小等因素,色谱柱 的长短粗细也会影响分离效果。

实验四 色谱法
2、加氧化铝
用玻璃漏斗辅助加入,加完后轻轻抽出玻璃棒,用洗耳球或 玻璃棒轻轻敲击柱侧面,直至氧化铝不再沉降。
3、压柱子
油泵抽气或其它方法压柱子,确保氧化铝压实,以防氧化铝中 残留气体导致装柱失败。
实验四 色谱法
四、实验操作步骤
步骤二、加洗脱剂(淋洗剂)
95%乙醇冲洗柱子,适当多加些洗脱剂,延长走柱子的时间,以充分赶 走气泡,达到平衡状态。
1.洗脱剂的选择
极性化合物 → 极性溶剂 非极性化合物 → 非极性溶剂
常用流动相极性: 石油醚<汽油<庚烷<己烷<二硫化碳<二甲苯<甲苯<氯丙 烷<苯<溴乙烷<溴化苯<二氯乙烷<三氯甲烷<异丙醚<硝 基甲烷<乙酸丁酯<乙醚<乙酸乙酯<正戊烷<正丁醇<苯酚 <甲乙醇<叔丁醇<四氢呋喃<二氧六环<丙酮<乙醇<乙腈 <甲醇<氮氮二甲基甲酰胺<水

第十七章 色谱分析法概论

第十七章  色谱分析法概论

在流动相和固定中具有不同的分配系数,分配系数的大小
反映了组分在固定相上的溶解-挥发 或 吸附-解吸的能力。
分配系数大的组分在固定相上溶解或吸附能
力强,因此在柱内的移动速度慢;分配系数小的
组分在固定相上溶解或吸附能力弱,因此在柱内 的移动速度快。
经过一定时间后,由于分配系数的差别,使
各组分在柱内形成差速移行,达到分离的目的。
空间总和)
当色谱柱载气流速为F0(ml/min)时,它与死时间的 关系为:
V0(M) = tM· 0 F
(VM 大,色谱峰展宽,柱效低)
4. 保留值:定性参数,是在色谱分离过程中,试样中各组分
在色谱柱内滞留行为的一个指标。 (它可用保留时间、保留体积和相对保留值等表示) (1)保留时间 tR (retention time): 从进样到柱后出现待测组分浓度最大值时(色谱峰顶点) 所需要的时间,称为该组分的保留时间。如图中tR(1)、 tR(2) 所示,
把这些色 带称为 “ 色谱图 ” (chromatography), 相
应的方法叫作“色谱法”
色谱法是一种分离技术:
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
各组分被分离后,可进一步进行定性和定量
分析: 经典:分离过程和其含量测定过程是离线的,即 不能连续进行 现代:分离过程和其含量测定过程是在线的,即 能连续进行
p tR tM t 'R k q tM tM
任一组分的 k 值可由实验测得,即为调整保留时间 tR’与 不被固定相吸附或溶解的组分的保留时间tM 的比值。可将k 看
作色谱柱对组分保留能力的参数,k 值越大,保留时间越长。

色谱分析法概论

色谱分析法概论
色谱分析法引论
§1.1 概述
色谱法也叫层析法,它是一种
高效能的物理分离技术,将它用于
分析化学并配合适当的检测手段,
就成为色谱分析法。
色谱法的最早应用是用于分 离植物色素,其方法是这样的: 在一玻璃管中放入碳酸钙,将含 有植物色素(植物叶的提取液) 的石油醚倒入管中。
此时,玻璃管的上端立即出现几 种颜色的混合谱带。然后用纯石油醚 冲洗,随着石油醚的加入,谱带不断 地向下移动,并逐渐分开成几个不同 颜色的谱带,继续冲洗就可分别接得 各种颜色的色素,并可分别进行鉴定。 色谱法也由此而得名。
色谱流出曲线的意义: 色谱峰数(样品中单组份的最少个数)
色谱保留值(定性依据)
色谱峰高或面积(定量依据)
色谱保留值或区域宽度(色谱柱分离效
能评价指标)
色谱峰间距(固定相或流动相选择是否
合适的依据)
§1.3 色谱法基本原理
色谱分析的目的是将样品中各组分彼此分离, 组分要达到完全分离,两峰间的距离必须足够远, 两峰间的距离是由组分在两相间的分配系数决定
h. 区域宽度:色谱峰的区域宽
度是色谱流出曲线的重要参数之一
,可用于衡量色谱柱的柱效及反映 色谱操作条件下的动力学因素。宽
度越窄,其效率越高,分离的效果
也越好。
区域宽度通常有三种表示法: 标准偏差:峰高0.607 倍处峰 宽处的一半。 半峰宽W1/2:峰高一半处的峰宽。 W1/2=2.354 峰底宽W:色谱峰两侧拐点上切 线与基线的交点间的距离。W= 4
有关,与两相体积、
柱管特性和所用仪
器无关。
分配系数 K的讨论

试样一定时,K主要取决于固定相性质一定温
度下,组分的分配系数K越大,出峰越慢;每个组 分在各种固定相上的分配系数K不同;选择适宜的 固定相可改善分离效果;试样中的各组分具有不 同的K值是分离的基础;某组分的K=0时,即不被 固定相保留,最先流出。

07第七章色谱法分离原理

07第七章色谱法分离原理
色谱柱分离理混论塔板数
合组分的能力
色谱柱的柱效随理论塔板数n的增加而增加, 随板高H的增大而减小。
3.塔板理论对色谱的解释:
第一,当溶质在柱中的平衡次数,即理论塔板数 n
第二大,即于当在5样0t时R品一,进定可入时得色,到谱若基柱色本后谱对,称只的要峰各形组曲分线在;两相 间峰的越分窄配,系则数n有值微越小大差,异,经过反复多次 的H分越配小平,衡柱后效,能仍越可高获。得良好的分离;
减小固定液的液膜厚度df,增大组分在液 相中的扩散系数Dl,可以减小 Cl值。
a.降低固定液含量,df减小,但容量因子k也 随之变小,对分离不利;
b.固定液含量一定时,df值随载体的比表面积 增加而降低。因此,一般用比表面积较大的
载体来降低df值; c.提高柱温,Dl增大,但k值减小,故应控制
适当的柱温。
宽受涡流扩散、分子扩散和传 质阻力三个动力学因素的控制。
板高方程为:
u L —— 流动相的平均线速度; A、tBM 、C —— 常数。A为涡流扩散项系 数
B为分子扩散项系数 C为传质阻力项系数
u一定时,只有当A、B、C较小
时,板高H才能小,柱效才会高; 反之,则柱效低,色谱峰扩张。
1.涡流扩散项(A)
变宽的程度由下式决定:
A=2λdp
① A与填充物的平均直径dp 和填充不规则因子λ有关, 与流动相的性质、线速度和 组分性质无关;
② 使用颗粒细和均匀的填 料,采用均匀填充,是减小 涡流扩散和提高柱效的有效 途径。
2.分子扩散项( )
气体分子的分子扩散项系数B为:
B=2γDg
γ—— 弯曲因子。它表示柱填充物 对分子扩散的阻碍程度。
③ 在溶质浓度低时,Cs 基本上正比于Cm,曲 线近似直线。

色谱分析法

色谱分析法

29
9.分配系数K与分配比k的关系
ms cs Vs Vm K k k cm m m Vs Vm
其中β称为相比率。 相比率是反映色谱柱柱型特点的又一个参数。例如,对 填充柱,其β值一般为6~35,对毛细管柱,其β值一般 为60~600。
11:19
30
10. 分配比与保留时间的关系
11:19
37
• 但由于死时间tM包含在tR中,而tM并不参加柱 内的分配,所以理论塔板数、理论塔板高并不 能真实地反映色谱柱的好坏。为此: • 常用有效塔板数或有效塔板高度作衡量柱效能 的指标。计算式如下:
' ' tR t 2 R 2 n有 效 5.54( ) 16( ) Y1 Y 2
H有效
第六章
色谱分析法
11:19
1
第一节 概述
一、色谱法简介 u 色谱法是由1906年俄国植物学家茨维特最早创立的。
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2
石油醚
植物叶石 油醚溶液
CaCO3
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3
色谱法中: 起分离作用的分离柱称为色谱柱。 固定在柱内的填充物称固定相。 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。
L n H
n称为理论塔板数。
11:19
35
(2)
以气相色谱为例,载气进入色谱柱不是连续
进行的,而是脉动式,每次进气为一个塔板体积。
(3) 所有组分开始时存在于第0号塔板上,而且试
样沿轴(纵)向扩散可忽略。
(4) 分配系数在所有塔板上是常数,与组分在某
一塔板上的量无关。
11:19
36
塔板理论指出:
i.保留时间tR:指被测组分从进样开始到出现色 谱峰最高点时所需的时间,如图15-6中的O΄B 所示。

色谱法薄层色谱和纸色谱

色谱法薄层色谱和纸色谱
薄层色谱法
将固定相涂布在玻璃板或塑料 板上形成薄层,然后用合适的 溶剂展开,实现组分的分离和
分析。
纸色谱法
将固定相吸附在滤纸上,然后 用合适的溶剂展开,实现组分 的分离和分析。
气相色谱法
适用于气体和挥发性液体的分 析,通过气体流动相将样品带 入色谱柱进行分离。
高效液相色谱法
一种高效、高分辨率的色谱方 法,广泛应用于化学、生物和
相之间的分配系数不同,因此会以不同
的速度在薄层板上移动,从而实现分离。
薄层色谱法的操作步骤
点样
将待分离的样品溶液点在薄层 板的起点处。
显色
在紫外灯下观察各组分的斑点, 或者用显色剂进行染色。
制备薄层板
将固定相涂布在玻璃板、塑料 板或铝箔上,形成一层均匀的 薄层。
展开
将薄层板放入展开槽中,用适 当的流动相展开。
色谱法薄层色谱和纸色谱
目 录
• 色谱法简介 • 薄层色谱法 • 纸色谱法 • 色谱法薄层色谱和纸色谱的比较 • 色谱法薄层色谱和纸色谱的发展趋势
01 色谱法简介
定义与原理
定义
色谱法是一种分离和分析复杂混 合物中各组分的方法,通过不同 物质在固定相和流动相之间的分 配平衡实现分离。
原理
利用不同物质在两相之间的吸附 、溶解等分配平衡的差异,使不 同物质在色谱柱上移动速度不同 ,从而实现各组分的分离。
薄层色谱法的分离效率高于纸色谱法。薄层色谱法使用涂布在玻璃板或塑料板 上的固定相,能够快速、有效地分离复杂的混合物,而纸色谱法则需要较长的 时间进行分离。
分辨率
薄层色谱法的分辨率也更高,能够更好地分离出组分相近的物质,而纸色谱法 的分辨率相对较低。
操作难度的比较
操作简便性

色谱法概论PPT课件

色谱法概论PPT课件

能。
色谱法与其他技术的联用
色谱-质谱联用(GC-MS, LC-MS)
通过将色谱的分离能力与质谱的高灵敏度检测相结合,可实现对复杂样品中目标化合物 的定性和定量分析,广泛应用于药物代谢、环境监测等领域。
色谱-光谱联用(GC-IR, LC-UV/Vis)
色谱与光谱技术的联用可以提供更丰富的化合物结构和组成信息,有助于深入了解化合 物的性质和行为。
实验材料
确保色谱柱、试剂、溶 剂等材料的质量和纯度,
以满足实验要求。
实验设备
检查色谱仪、检测器、 注射器等设备的运行状 况,确保实验过程中设
备正常工作。
实验设计
根据实验目的和要求, 设计合理的色谱条件和
实验方案。
实验安全
注意实验过程中的安全 问题,如使用有毒有害
试剂时的防护措施。
实验操作步骤
色谱柱安装与条件设置
数据整理
整理实验过程中记录的数据,包括 色谱图、峰面积等。
结果分析
对实验结果进行深入分析,探究可 能的原因和影响因素。
03
02
结果判断
根据实验目的和要求,判断实验结 果是否符合预期。
结论总结
总结实验结果,得出结论,并提出 进一步改进和完善的建议。
04
04 色谱法在分析化学中的应 用
在食品分析中的应用
食品成分分析
色谱法用于分离和检测食品中的营养 成分,如脂肪、蛋白质、碳水化合物、 维生素和矿物质等,以确保食品质量 和安全。
食品添加剂分析
食品污染物分析
色谱法用于检测食品中的有害物质, 如农药残留、重金属、霉菌毒素等, 以防止食品污染和保障食品安全。
色谱法用于检测食品中添加的防腐剂、 色素、香料等成分,以控制食品添加 剂的使用量,保障消费者健康。
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应用
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提出色谱塔板理论并预见采用气体流动相的 物色素新方法。1906年, 茨维特 优点,为此获得1952年诺贝尔化学奖。 将这种方法命名为色谱法。
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
1937年~1972年
当今
色谱法 研究普及
色谱法 被广泛应用
色谱法 如今已成为 1937-1972年,15年中有12个诺贝尔奖 是有关 色谱研究的。 了重要的分离分析方法, 广泛运用于化工、环境、 医学及食品等诸多领域。
色谱仪分为气相色谱仪和液相色谱仪,两者原理 结构相似,以下以气相色谱仪为例,其结构如下:
温度控制系统
气路系统
进样系统
分离系统
检测系统
记录处理系统
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
应用
Application
色谱法 chromatography
色谱法的应用:
发展史
原理
分类
仪器
填充柱色谱 柱色谱 毛细管柱色谱
色谱法
纸色谱
平板色谱 薄层色谱
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
填充柱色谱法:固定相填充满玻璃管或金属管中。
发展史
原理色谱法 chromatography
毛细管柱色谱法:固定相固定在细管内壁。
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
气相色谱法 诞生
提出 色谱塔板理论
提出 色谱速率理论
1951年,詹姆斯 (James)和 马丁(Martin) 俄国植物学家 茨维特 (Tswett) 发明了气相色谱。 1956年,范第姆特 (Van Deemter )等提出了速率理论。 1952 年 ,马丁(Martin) 和辛格(Synge) 于1903年提出用吸附原理分离植
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
② 按两相物理状态分类:
气-固色谱法(GSC) 气-液色谱法(GLC)
液-固色谱法(LSC)
液-液色谱法(LLC) 流动相 固定相
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
仪器
Instrument
色谱法 chromatography
组分B 流出色谱柱
峰A
发展史 原理 分类 仪器
峰B
应用
色谱法 chromatography
信 号
时间 (t)
保留时间/保留值 定性分析
发展史 原理 分类
峰高/峰面积 定量分析
仪器 应用
色谱法 chromatography
分类
Classification
色谱法 chromatography
色谱法我们通常按固定相固定方式或按两相物理状态分类。 ① 按固定相固定方式分类:
LOG O
— 1—
色谱法
王永胜 201337020105
色谱法 chromatography
发展史
1
应用
5
2
原理
仪器
4
3
分类
色谱法 chromatography
发展史
Development History
色谱法 chromatography
1906年
1951年
1952年
1956年
色谱法 被发明
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
原理
Principle
色谱法 chromatography
利用混合物中各物质在两相间分配系数的差别, 经过反复多次的分配实现组分分离。
注入研究样品 A,B混合物
由于混合物中A,B两种物质分配系 数不同,流出色谱柱速率产生差异
组分A 流出色谱柱
纸色谱法:滤纸作固定相或固定相载体。
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
薄层色谱法:将固定相研磨成粉末,而后涂敷在玻璃、 铝或其它板上成薄膜固定相。
发展史
原理
分类
仪器
应用
色谱法 chromatography
② 按两相物理状态分类:
气体作为流动相——气相色谱法(GC) 液体作为流动相——液相色谱法(LC) 超临界流体做流动相——超临界流体色谱法(SFC)
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