色谱法的特点

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天然药物化学第二章,第三节,色谱分离

天然药物化学第二章,第三节,色谱分离

薄层色谱的操作技术流程






计算比移值
显色与定位
二、吸附色谱法
(五)操作技术 1.薄层色谱法 步骤:制板→点样→展开→显色→Rf值计算
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操作步骤
(1)软板的制备
软板:直接将吸附剂(我们有哪些吸咐剂)铺在玻璃板上制 成,不加粘合剂 要求:厚度→随分离要求而定,一般0.25~0.5mm 玻璃棒推动速度不宜过快、也不应停顿→影响厚度均一性
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植物色素分离图示
一、分离原理和基本概念:
色谱法: 是利用混合物中各成分在 流动相和固定相之间的 作用力和亲和力(吸附, 分配,离子交换、分子 筛)的不同,在两相中 作相对移动时,混合物 中各种成分随流动相运 动速度不同,从而达到 相互分离的方法。
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色谱分离
慢 中等 快
淋洗液
Temporal course
适用范围
酸性成分:氨基酸、有机酸; 对酸稳定的中性成分 生物碱、甾体、强心苷
备注
不适用:醛、 酮、酯、内酯 类成分
中性成分:醛、酮、皂苷、萜 中性 6.5~7.5 类

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常用吸附剂
2.硅胶(应用最多★) 吸附能力决定于硅羟基数,吸附活性取决于含水量。
OH Si O O Si O O O O O OH Si O Si O O Si O O O OH Si O Si O O Si O O O OH Si O Si O O O OH Si O Si O O O
炭。
二、吸附色谱法
(二)吸附剂(固定相) 选择合适的吸附剂是吸附色谱法成功的关键。★ 良好的吸附剂应具备: ①不与样品及流动相发生化学反应 ②不溶于流动相 ③具有较大的表面积和一定的吸附能力。 ④具有一定的细度,颗粒要均匀。

第十一章 色谱法

第十一章 色谱法

内标法
计算公式 : mi
Ai f i ' ms As f s '
Ai f i ' mi ms As f s '
mi Ai f i 'ms Ai Ci % 100% 100% 常数 m总 As f s 'm总 As
Ai/As
Wi
内标法标准曲线
内标物的选择:
r21 =
t t
' R2 ' R1
=
V
V
' R2 ' R1
r21 同种固定液对难分离物质对的选择性度量 r21 越大,两组分分离越容易 在气相色谱中, r21的大小仅与固定相种类和 柱温有关。在液相色谱中, r21与固定相、流 动相及柱温有关。 r21是色谱定性的重要参数, 实验室之间可通用。
§2、色谱法基本理论
评价 :简单,准确。
不适用于试样中组分不能全部出峰的情况。
§2、色谱法基本理论 适用条件: 用于测定试样中个别组分 具体方法:选用一定量的纯物质作内标, 固定内标物和样
品的取样量, 配制一系列具有相同浓度内标物和不同浓度待测 组份纯物质的一系列溶液进行测定, 以Wi(已知的待测组份含量) 对Ai/As (待测物质与内标物的峰面积之比)作图:
(2) 基线 只有流动相经过检测器时,所产生的信号, 反映实验条件的稳定情况。稳定时为直线。
tR 进 样 tM 空 气 峰 tR’
2. 关于保留值的术语 (1) 用时间表示的保留值 tR保留时间:进样柱后出现Cmax值时所需时间 tM死时间: 不与固定相作用的组分的保留时间
t R 调整保留时间:
改变柱温也可改变r21。
§2、色谱法基本理论 三、色谱定性定量方法 1. 定性分析

气相色谱法

气相色谱法

2.进样系统
作用:试样引入色谱柱系统 进样样品状态:液,气,固态 进样设备:注射器,进样阀,裂解器 进样方法:手动,自动
进样方式
分流进样:样品在加热的气化室内气化,蒸气大部分经分馏管道 放空,只极小一部分被载气带入 色谱柱. 特点:适用于浓度较高的样品;沸程宽,浓度差异大,化学性质 各异的样品不适用. 无分流进样:进样时样品没有分流.适用于痕量分析;进样时间 长,会造成初始谱带的扩展.-冷肼 柱头进样:样品直接进入预处理柱或柱入口,进样部分温度很低, 防止溶剂在进样时针头气化,样品在冷的柱壁上形成液膜,组分 在液膜上实现气化.—编程操作,适用于不同样品的分析. 顶空进样:采用气态进样.免除大量样品基体对柱系统的影响. 适用于血中毒物,酒,饮料中挥发性香精,食品添加剂的残留溶 剂,植物的芳香成分,聚合物中的挥发组分等.

色谱柱选择:第一根柱子是非极性,较大内径(甲基硅氧烷) 第二根柱子是中等极性或极性 检测器:FID,ECD 应用:石油样品,环境样品,农残,中药挥发油
气相色谱联用技术——GC-MS
MS:利用电磁学原理将样品分子转换为带电荷的气态离子,并按 照核质比将其分离并记录下来,从而获得分子结构的方法. 质谱单元:真空部分,电离源,质量分析器,检测器 气质联用:接口单元—色谱仪柱出口压力为105Pa,质谱仪必须保 证在高真空度下运行.为了解决压力的不协调性—接口. 接口方式:开口分流法—通入保护气流(He),使色谱柱的末端 保持常压,而不会降低系统的分离效率.限阻管具有适当的阻力, 仅有一小部分被引入质谱(大部分被放空). 分子分离器:通过分馏技术,使进入质谱的气流获得 富集,以保证较高的灵敏度. 直接连接法:毛细管柱内径细,柱流量小,即使色谱 出来的所有气流全部流入质谱系统,真空系统仍可以维持较好的 状态.

色谱分析法概论

色谱分析法概论


按流动相分
气相 (GC) ) 超临界 按固定相分 液相 (LC) )
谱 法
液-液 液
液-固 固
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2. 按操作形式分类: 柱色谱法、平面色谱法、 柱色谱法、平面色谱法、毛细管电泳 法等 3. 按色谱过程的分离机制分类: 分配色谱法、吸附色谱法、 分配色谱法、吸附色谱法、离子交换 色谱法、 空间排阻色谱法、 色谱法、 空间排阻色谱法、毛细管电泳 法等
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塔板理论实际上是用色谱过程的分解动作 慢镜头)解释分离机制,如果塔板数少, (慢镜头)解释分离机制,如果塔板数少, 用二项式解释; 用正态分布解释。 用二项式解释;多,用正态分布解释。
二、二项式分布 B组分: KB=1=Cs/Cm 组分: 组分 若:Vm=Vs KB=ms/mm=1/1
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质量分配和转移过程
I x = 100[ z + n
lg t ' R ( X ) − lg t ' R ( 2 ) lg t ' R ( 2 + n ) − lg t ' R ( 2 )
]
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3. 定量参数
峰高( : 峰高(h):组分在柱后出现浓度极大时的检 测信号,即色谱峰顶至基线的距离。 测信号,即色谱峰顶至基线的距离。 峰面积(A):色谱曲线与基线间包围的面积。 峰面积 :色谱曲线与基线间包围的面积。
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二、分配色谱法
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分离原理 利用被分离组分在固定相和流 动相中的溶解度差别而实现分离。 动相中的溶解度差别而实现分离。
Cs Xs Vs K= = Cm Xm Vm
•在HPLC中K与流动相的性质 (种类与极性 有关 在 种类与极性) 中 与流动相的性质 种类与极性 •在GC中K与固定相极性和柱温有关 与固定相极性和柱温有关 在 中 与固定

色谱分析原理及应用

色谱分析原理及应用
容量因子k与分配系数K的关系为:
k
MS
MS VS
VS
cs
VS
K
Mm
MS Vm
Vm
cm Vm
容量因子越大,保留时间越长。
式中β为相比。 填充柱相比:6~35; 毛细管柱的相比:50~1500
可由保留时间计算出容量因子,两者有以下关系:
k tR tM tR'
tM
tM
2020/4/10
• 第三节 色谱法基本理论
调整保留时间(tR '):tR'= tR-tM
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(2)用体积表示的保留值
保留体积(VR):VR = tR×F0 ( F0为色谱柱出口处的流动相流量, 单位:m L / min。)
死体积(VM): VM = tM ×F0 调整保留体积(VR'): V R' = VR -VM
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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
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二、容量因子与分配系数
分配系数K:组分在两相间的浓度比; 容量因子k:平衡时,组分在各相中总的质量比;
k =MS / Mm
MS为组分在固定相中的质量,Mm为组分在流动相中的质量。
分配系数 K
组分在固定相中的浓度 K 组分在流动相中的浓度
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分配系数 K的讨论
组分在固定相中的浓度 K 组分在流动相中的浓度
一定温度下,组分的分配系数K越大,出峰越慢; 试样一定时,K主要取决于固定相性质; 每个组份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。

色谱法原理及应用

色谱法原理及应用
2019/12/13
二、气路系统
1、气源
⑴高压钢瓶或气体发生器 ⑵气体净化装置
分子筛:置于马福炉内加热到400-600℃,活化4-6h。 硅 胶:当颜色变红时,就要重新活化。方法在烘箱中140℃左右加热2h即可。
2、气路控制系统
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3、电子气路控制
EPC是20世纪90年代初出现的新技术,首先由惠普公司,即现在的安捷 伦科技公司推出。 岛津公司:高级气流控制, 瓦里安公司:电子流量控制, PE公司:可编程气路控制。
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3.气相色谱法的特点
(1)分离效率高: 复杂混合物,有机同系物、异构体。手性异构体。
(2)灵敏度高: 可以检测出μ g/g(10-6)级甚至ng/g(10-9)级的物质量。
(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: 适用于沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。
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(2)碳数规律定性 同系物间,在一定温度下,调整保留值的对数与该分子
的碳数成线性关系,即
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4、影响保留值测定准确性的因素 1.死时间的影响及计算方法
2.载体吸附作用的影响 3.进样量的影响 4.载气纯度的影响 (1)载气中水分对保留值的影响 (2)载气中含氧量对保留值的影响 5.固定液纯度的影响
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值的水溶液为流动相。
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其他色谱方法
薄层色谱和纸色谱: 比较简单的色谱方法
超临界色谱: 高效毛细管电泳: 九十年代快速发展、特别适合 生物试样分析分离的高效分析 仪器。

液相色谱特点及主要类型

液相色谱特点及主要类型

01
02
03
硅胶色谱
硅胶作为固定相,具有高 稳定性、高分离效能和广 泛的应用范围。
活性炭色谱
活性炭作为固定相,具有 高吸附性能,常用于分离 大分子物质。
凝胶色谱
凝胶作为固定相,根据分 子大小进行分离,常用于 分离大分子物质。
按流动相类型分类
有机溶剂色谱
使用有机溶剂作为流动相,具有较高的分离效能和选择性。
该方法适用于分离具有较强疏水性的化合物,如脂肪酸、酯等。
有机溶剂流动相液相色谱具有较高的分离效能和灵敏度,但有机溶剂的使 用可能对实验操作人员和环境造成一定危害。
缓冲液流动相液相色谱
缓冲液流动相液相色谱使用 缓冲液作为流动相,以调节 pH值和改善待测组分在固定
相上的保留能力。
该方法适用于分离酸性和碱 性化合物,如氨基酸、蛋白
水溶性色谱
使用水或水溶液作为流动相,常用于分离水溶性物质。
离子交换色谱
使用离子交换剂作为固定相,根据离子的性质进行分离。
液相色谱的特点
CHAPTER
高分离效能
液相色谱法采用固定相和流动相的相 互作用,使不同组分在色谱柱中实现 高效分离。通过优化色谱条件,可以 实现复杂样品的高效、快速分离。
质等。
缓冲液流动相液相色谱具有 较高的分离效能和稳定性, 但缓冲液的选择和配制可能 较为繁琐。
谢谢
THANKS
通过选择合适的检测器,可以实现对目标化合物的灵敏、 准确和专属性的检测,提高分析方法的可靠性。
04 液相色谱的主要类型及特点
CHAPTER
硅胶基质液相色谱
硅胶基质液相色谱是一种常用的液相色谱类型,其分离原理主要基于硅胶表面的硅 醇基与待测组分之间的相互作用。

平面色谱法的特点

平面色谱法的特点

平面色谱法的特点平面色谱法(planar chromatography)是色谱法中的一种,主要包括薄层色谱法和纸色谱法。

在平面色谱法中,绽开后的谱带或区带的位置可通过适当的办法观看或检测,因其便利和容易、分别度好、敏捷度高、简单回收样品组分,故平面色谱法应用较广。

纸色谱法浮现于20世纪40年月,在以后的20年中,纸色谱法在微量分析,特殊在生化医药方面得到了广泛的应用。

1938年,Izmailov和Shraiber首先实现了在氧化铝颗粒薄层上对一种自然药物的分别,奠定了薄层色谱法的基础;随后Kirchner和Miller采纳硅胶为吸附剂,煅石膏为黏合剂涂布于玻璃板上制成硅胶薄层,胜利地分别了挥发油,从而进展了薄层色谱法;1960年以后,Stahl等人对薄层色谱法的标准化、规范化及扩大应用等方面的工作,推进了薄层色谱法的进展。

20世纪50年月初,我国已开头平面色谱法的理论和应用讨论工作,最初是纸色谱法应用较多,之后薄层色谱法的应用逐渐增多。

随着高效薄层材料、商品预涂板及其相关技术的进展,以及现代薄层扫描仪应用,薄层色谱法已经成为药物分析的重要办法之一。

薄层色谱法(thin layer chromatography,TLC)是将固定相匀称涂铺在玻璃、塑料或金属的惰性板上,成一薄层,然后用毛细管或适当的点样装置将样品以点状或条纹状置于薄层的起始线上,待溶剂挥散后,置于绽开槽中,当流淌相渗透至固定相和样品斑点位置时,色谱图便绽开。

样品在流淌相中受毛细管作用推进经过薄层,样品的组分通过吸附、分配、排阻或离子交换过程,或这些作用的结合而实现分别。

当流淌相移行达到一定距离或分别已达要求,将薄层板取出,干燥,检出或定量。

纸色谱法(paper chromatography,PC)用特别的纸作为载体,其他方面类似于TLC。

纸色谱法属分配色谱。

滤纸本身是惰性的,分别组分的过程中,只起载体的作用,真正固定相为与干滤纸结合的水分。

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第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用
1.概述
Horvvath(1967)、Huber(1967)、Kirkland(1969)分别研制高效液相色谱仪, 他们的主要贡献主要是技术上的突破:
内 容
二、气相色谱分离过程
1.气相色谱分离过程
2.分配系数 K
第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用
1.概述
◆ 色谱法是一种分离技术。 ◆ 试样混合物的分离过程也就是试样中各组 分在称之为色谱分离柱中的两相间不断进行 着的分配过程。 ◆ 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。
第一章 色谱法概述
第二章 色谱法原理
第三章 色谱分离条件的优化选择

第四章 色谱定性和定量分析方法

第五章 气相色谱

第六章 高效液相色谱

第七章 平面液相色谱
第八章 超临界流体色谱
第九章 毛细管电泳
第十章 高效液相色谱实验技术
色谱分析与技术
观摩与训练:8学时
1. GC、GC-MS仪器观摩
2. HPLC仪器观摩
色谱分析与技术
课程总学时:36学时(讲课:26学时,观摩训练: 8学时,考试:2学时)
通过学习本课程及其实验内容,应掌握:
课 气相、高效液相色谱分析方法及日常维护; 程 定性定量方法运用; 介 色谱条件选择及色谱柱装填等技术; 绍 学会色谱工作站的使用;
了解裂解气相色谱、顶空气相色谱、超临界流体色 谱、高效毛细管电泳、毛细管电色谱及平面色谱等 内容。
俄国植物学家茨维 特在1906年使用的
色谱原型装置
第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用 1.概述
的 实 验
Tsweet
第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用
1.概述
1903年3月21日俄国植物学家茨维特(Michael Tswett, 1872-1919)在华沙自然科学学会生物学会议上发表了“一种 新型吸附现象及其在生化分析上的应用”研究论文,介绍了 一种应用吸附原理分离植物色素的新方法,并首先认识到这 种层析现象在分离分析方面有重大价值。1906年他在德国植 物学杂志发表文章,首次命名上述分离后色带为色谱图,称 此方法为色谱法(Chromatography)。1907年在德国生物学会 年会上,展示过带有色带的分离柱管和纯化过的植物色素溶 液,茨维特被世人公认为色谱创始人。

6. 液相色谱检测方法,云自厚,化工出版社,2005 7. 色谱定性与定量,汪正范,化工出版社,2005
8. 制备色谱方法及应用,袁黎明,化工出版社,2005
9. 色谱分析样品处理,王立,化工出版社,2005
10.色谱仪器维护与故障排除,吴方迪,化工出版社,2005
色谱分析与技术
讲课内容册》
1.色谱分析概论,傅若农,化工出版社,2005
2. 高效液相色谱方法及应用,于世林,化工出版社,2005
参 3. 气相色谱方法及应用,刘虎威,化工出版社,2005
考 4. 平面色谱方法及应用,何丽一,化工出版社,2005
书 5. 气相色谱检测方法,吴烈钧,化工出版社,2005
第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用
1.概述
1952年,Martin 和James 发表第一篇气--液色谱论文,首次用气体作流动 相,配合微量酸碱滴定,发明了气相色谱,它给挥发性化合物的分离测定带 来了划时代的革命。Van Deeter、Giddings 等人对色谱理论的研究极大地促 使色谱技术的发展。
☆ 采用水分饱和的硅胶作固定相,以含有乙醇的氯仿作流动相,甲基橙作 显色剂(指示氨基酸的位置)分离Phe、Leu、Ile和Pro-Val-Met等三组氨基酸。 ☆ 首次提出分离过程的塔板理论,这是在色谱柱操作参数基础上模拟蒸馏 理论,以理论塔板来表示分离效率,定量地描述、评价分离过程; ☆ 在色谱过程中最早引入分配平衡取代吸附平衡,即采用分配色谱进行分 离。该方法是针对逆流液-液萃取难题而发明的。即将一种液体固定在适当 的载体上,使第二种液体流过前者而实现分离,这也是一个很重要的成就。 ☆ 提出了色谱法进一步发展最有远见的预言:一是“流动相可用气体来代 替,对分离更有好处”;二是“使用非常细颗粒的填料和柱两端施加较大的 压差,应能得到最小的理论塔板”。
定了 α-和 β-胡萝卜素的同分异构体,以及分别从植物叶片和 蛋黄中分离得到叶黄素,才使色谱法引起科学界的重视。 Kuhn 实验不仅证明了蛋黄叶黄素是氧化类胡萝卜素的混合物, 而且证实了色谱法可以用来进行制备分离。
第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用
1.概述
获得1952年度的诺贝尔化学奖Martin和Synge的主要工作:
第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用 1.概述
植物色素的分离 1、2、3、4
第一章 色谱法概述
一、 色谱法的特点、分类和作用
1.概述
茨维特工作的主要贡献: ◆(采用吸附色谱)成功分离了叶绿素a和叶绿素b ◆ 提出/发明了色谱法 1931年,Kuhn 采用柱色谱分离了类胡萝卜素,进一步确
1955年,第一台商品气相色谱问世,标志着现代色谱分析的建立。 1956年,荷兰的Van Deemter在总结前人工作的基础上提出速率理论, 推导出范第姆特方程。 1957年戈雷(Golay)发表“涂壁毛细管气-液分配色谱理论和实践”论文, 实现了毛细管气相色谱分离。 1979年弹性石英毛细管应用于气相色谱, 将毛细管气相色谱推上高潮。 1980s将固定液固载化是毛细管色谱技术的又一个重要发展,它大大提 高了色谱柱的稳定性, 延长了柱寿命, 并使液膜进一步增厚, 提高了色谱性能 (如可在高温下使用)。

3. 气相色谱分析条件选择与定性分析

4. 气相色谱工作站

5. 高效液相色谱工作站、色谱分析条件选择定性

及定量分析

6. 薄层色谱分析

观摩训练方式:

与课堂教学穿插进行
考核方法:
考试:60%;观摩训练及平时成绩:40%
第一章 色谱法概述
一、色谱法的特点、分类和作用
1.概述

2.分类

3.特点
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