色谱分析原理,看完这篇就明白了! |
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植物叶色素的分离实验 ☞ 茨维特实验图示 √ 色谱柱—玻璃柱 √ 固定相—CaCO3颗粒 √ 流动相—石油醚 随着分离手段的不断发展,越来越多的无色物质成为被分离的对象,色谱也渐渐失去了“色”的含义,但这个名称却沿用至今。 色谱分析法(Chromatography)简称色谱法或层析法,是一种物理或物理化学分离分析方法,该法利用某一特定的色谱系统(薄层色谱、高效液相色谱或气相色谱等系统)进行混合物中各组分的分离分析,主要用于分析多组分样品。 ▪ 固定相:在色谱分离中固定不动,对样品产生保留的一相。 ▪ 流动相:带动样品向前移动的另一相。 分类 1、按两相物理状态分类 ▪ 流动相:气相色谱、液相色谱、超临界流体色谱 ▪ 固定相:气-固、气-液;液-固、液-液 2、按固定相的形式分类 ▪ 柱色谱:填充柱色谱、毛细管柱色谱、微填充柱色谱、制备色谱 ▪ 平面色谱:纸色谱、薄层色谱、高分子膜色谱 3、按分离机制分类 ▪ 吸附色谱:根据不同组分在吸附剂上的吸附和解吸能力的大小而分离 ▪ 分配色谱:根据不同组分在固定液中溶解度的大小而分离 ▪ 分子排阻色谱:依据分子体积大小不同进行分离ln离子交换色谱:不同组分对离子交换树脂的亲和力不同而分离 ▪ 亲和色谱:利用生物大分子之间的存在的专一的特殊亲和力进行分离 ▪ 毛细管电泳:依据各组分淌度和(或)分配行为的差异进行分离 ▪ 手性色谱:用于手性药物的分离分析,可分为三类:手性衍生化试剂法;手性流动相添加剂法;手性固定相拆分法 基本术语 1、色谱法的基本术语 检测色谱分离后组分的响应信号对时间作图得到的曲线称为 色谱图 。 色谱流出曲线 ▪ 基线:在一定色谱条件下,仅有流动相通过检测器系统时所产生的信号的曲线,称为基线,如图中 ot 线。实验条件稳定时,基线是一条平行于横轴的线;基线反映仪器(主要是检测器)的噪声随时间的变化。 ▪ 峰高:色谱峰顶点与基线之间的垂直距离,以 h 表示,如图AB’线。 ▪ 区域宽度:色谱峰的区域宽度直接与分离效率有关。描述色谱峰宽的方法有三种:标准偏差 σ 、峰宽 W 、半峰宽 W 1/2。 ▪ 标准偏差( σ ) : σ 为正态分布曲线上两拐点间距离之半, σ 值的大小表示组分离开色谱柱的分散程度。 σ 值越大,流出的组分越分散,分离效果变差;反之,流出组分集中,分离效果好。 ▪ 峰宽 W :通过色谱峰两侧的拐点作切线,在基线上的截距称为峰宽,或称基线宽度,也可用 W 表示,如图 IJ 的距离。根据正态分布的原理 ,可证得峰宽和标准差的关系是 W =4 σ 。 ▪ 半峰宽 W 1/2 :峰高一半处的峰宽称为半峰宽,如图 GH 的距离。 W 1/2=2.355 σ , W =1.699 W 1/2。 W 1/2、 W 都是由 σ 派生而来的,除用它们衡量柱效外,还用于计算峰面积。半峰宽测量较方便,最为常用。 2、色谱保留值、相对保留值与保留指数 ▪ 保留值 是用来描述样品组分在色谱柱中保留程度的参数,并作为色谱定性的指标。其表示方法有: ▪ 相对保留值 又称分离因子、分配系数比或相对容量因子,即在一定色谱条件下,被测组分的调整保留时间(体积)与标准物的调整保留时间(体积)之比。 采用相对保留值是为了消除某些操作条件,如流速和固定液流失等,对保留值的影响。相对保留值中标准物可以是被测样品中的某一组分,也可以是人为加入的某一化合物。 ▪ 保留指数 I为待测物质i在某固定液X上的保留指数,选取两个正构烷烃作为基准物质,其中一个的碳数为N,另一个为N+n,它们的调整保留时间分别为t’R(N)和 t’R(N+n),使待测物质i的调整保留时间t’R(i)恰好于两者之间,即t’R(N) |
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