色譜概述和色譜理論基礎(chǔ)

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1、色譜概述和色譜理論基礎(chǔ)石油化工科學(xué)研究院?色譜法歷史?色譜法分類?色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)?色譜基本理論?氣相色譜流程色譜法的歷史?色譜法的歷史1903年，Tswett發(fā)表了吸附色譜分離植物色素的論文，并于1906年正式提出色譜法。1931年，Ledeer的工作，色譜技術(shù)受到重視。1938年,Izomailov和Shraiber薄層色譜，同年，Taylor和Uray用離子交換色譜分離了鋰和鉀同位素1944年，美國(guó)橡樹(shù)嶺實(shí)驗(yàn)室和衣阿華州大學(xué)分離和鑒定了稀土元素。1941年，Martin和Synge發(fā)展了分配色譜。色譜法的歷史1944年，Martin發(fā)展了紙色譜1952年，Ma

2、rtin和James發(fā)展了氣-液分配色譜，氣相色譜問(wèn)世。1956年，VanDeemter等發(fā)表了速率理論。1957年，制作了離子色譜交換氨基酸分析儀。1959年，凝膠過(guò)濾色譜。Giddings于1963年奠定色譜理論。1969年，現(xiàn)代液相色譜，1975年，離子色譜法。1981年，毛細(xì)管電泳。色譜法分類?按兩相狀態(tài)分類氣體為流動(dòng)相的色譜稱為氣相色譜（GC），根據(jù)固定相是固體吸附劑還是固定液（附著在惰性載體上的一薄層有機(jī)化合物液體），又可分為氣固色譜（GSC）和氣液色譜（GLC）．液體為流動(dòng)相的色譜稱液相色譜（LC）。同理，液相色譜亦可分為液固色譜（LSC）和液液色

3、譜（LLC）．超臨界流體為流動(dòng)相的色譜稱為超臨界流體色譜（SFC）。色譜法分類?按分離機(jī)理分類利用組分在吸附劑（固定相）上的吸附能力強(qiáng)弱不同而得以分離的方法，稱為吸附色譜法。利用組分在固定液（固定相）中溶解度不同而達(dá)到分離的方法稱為分配色譜法。利用組分在離子交換劑（固定相）上的親和力大小不同而達(dá)到分離的方法，稱為離子交換色譜法。利用大小不同的分子在多孔固定相中的選擇滲透而達(dá)到分離的方法，稱為凝膠色譜法或尺寸排阻色譜法。色譜法分類最近，又有一種新分離技術(shù)，利用不同組分與固定相（固定化分子）的高專屬性親和力不同進(jìn)行分離的技術(shù)稱為親和色譜法，常用于蛋白質(zhì)的分離?按固定

4、相的外形分類固定相裝于柱內(nèi)的色譜法，稱為柱色譜。固定相呈平板狀的色譜法，稱為平板色譜，它又可分為薄層色譜和紙色譜。色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)?基線是柱中僅有流動(dòng)相通過(guò)時(shí)，檢測(cè)器響應(yīng)信號(hào)的記錄值，穩(wěn)定的基線應(yīng)該是一條水平直線。?保留值1.保留時(shí)間tR試樣從進(jìn)樣開(kāi)始到柱后出現(xiàn)峰極大點(diǎn)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間，稱為保留時(shí)間。2.死時(shí)間tM不被固定相吸附或溶解的物質(zhì)進(jìn)入色譜柱時(shí)，從進(jìn)樣到出現(xiàn)峰極大值所需的時(shí)間稱為死時(shí)間。色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)3．調(diào)整保留時(shí)間tR′某組份的保留時(shí)間扣除死時(shí)間后稱為該組份的調(diào)整保留時(shí)間，即tR′=tR-tM組分在色譜柱中的保留時(shí)間tR包含了組分隨流動(dòng)相通過(guò)柱子所

5、需的時(shí)間和組分在固定相中滯留所需的時(shí)間。保留時(shí)間可用時(shí)間單位（s）或距離單位（cm）表示。色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)注意：但同一組分的保留時(shí)間常受到流動(dòng)相流速的影響，因此有時(shí)用保留體積等參數(shù)進(jìn)行定性。4．保留體積VR指從進(jìn)樣開(kāi)始到被測(cè)組份在柱后出現(xiàn)濃度極大點(diǎn)時(shí)所通過(guò)的流動(dòng)相體積。保留體積與保留時(shí)間tR的關(guān)系如下：VR=tR·F0色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)5．死體積VM指色譜柱在填充后，柱管內(nèi)固定相顆粒間所剩留的空間、色譜儀中管路和連接頭間的空間以及檢測(cè)器的空間的總和．當(dāng)后兩項(xiàng)很小而可忽略不計(jì)時(shí)，死體積可由死時(shí)間與流動(dòng)相體積流速F0（mL／min）計(jì)算：VM=tM·F06．調(diào)整保留體積VR′

6、某組份的保留體積扣除死體積后，稱該組份的調(diào)整保留體積，即VR′=VR-VM色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)7．相對(duì)保留值γ2.1某組份2的調(diào)整保留值與組份1的調(diào)整保留值之比，稱為相對(duì)保留值：色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)注意：?由于相對(duì)保留值只與柱溫及固定相的性質(zhì)有關(guān)，而與柱徑、柱長(zhǎng)、填充情況及流動(dòng)相流速無(wú)關(guān)，是氣相色譜中廣泛使用的定性數(shù)據(jù)。?相對(duì)保留值絕對(duì)不是兩個(gè)組份保留時(shí)間或保留體積之比。?分離度、柱效、理論塔板數(shù)、有效塔板數(shù)的概念在“色譜基本理論”介紹。色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)?選擇因子在定性中，通常固定一個(gè)色譜峰作為標(biāo)準(zhǔn)（s），然后再求其它峰（i）對(duì)這個(gè)峰的相對(duì)保留值。將它們的相對(duì)保留值作為重要參數(shù)，可

7、用符號(hào)α表示：tR2′為后出峰的調(diào)整保留時(shí)間，所以這時(shí)α總是大于1的色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)?峰高色譜峰頂點(diǎn)與基線之間的垂直距離，以h表示。?區(qū)域?qū)挾龋ǚ鍖?、半峰寬）色譜峰的區(qū)域?qū)挾仁墙M份在色譜柱中譜帶擴(kuò)張的函數(shù)，它反映了色譜操作條件的動(dòng)力學(xué)因素．度量色譜峰區(qū)域?qū)挾韧ǔＳ腥N方法:1.標(biāo)準(zhǔn)偏差σ即0.607倍峰高處色譜峰寬的一半，如上圖中EF距離的一半。色譜有關(guān)術(shù)語(yǔ)2.半峰寬W1/2即峰高一半處對(duì)應(yīng)的峰寬，如前圖中GH間的距離．它與標(biāo)準(zhǔn)偏差σ的關(guān)系是：W1/2=2.354σ3.基線寬度W即色譜峰兩側(cè)拐點(diǎn)上的切線在基線上的截距，如前圖中IJ的距離．它與標(biāo)準(zhǔn)偏差σ的關(guān)系是：W=

8、4σ?峰面積：A=1.0