氣相色譜與液相色譜.doc

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1、一、分離原理：1.氣相：氣相色譜是一種物理的分離方法。利用被測物質各組分在不同兩相間分配系數(shù)（溶解度）的微小差異，當兩相作相對運動時，這些物質在兩相間進行反復多次的分配，使原來只有微小的性質差異產(chǎn)生很大的效果，而使不同組分得到分離。2.液相：高效液相色譜法是在經(jīng)典色譜法的基礎上，引用了氣相色譜的理論，在技術上，流動相改為高壓輸送（最高輸送壓力可達4.9′107Pa）;色譜柱是以特殊的方法用小粒徑的填料填充而成，從而使柱效大大高于經(jīng)典液相色譜（每米塔板數(shù)可達幾萬或幾十萬）；同時柱后連有高靈敏度的檢測器，可對流出物進行連續(xù)檢測。二、應用范圍：1.氣相：氣相色譜法具有

2、分離能力好，靈敏度高，分析速度快，操作方便等優(yōu)點，但是受技術條件的限制，沸點太高的物質或熱穩(wěn)定性差的物質都難于應用氣相色譜法進行分析。一般對500℃以下不易揮發(fā)或受熱易分解的物質部分可采用衍生化法或裂解法。2.液相：高效液相色譜法，只要求試樣能制成溶液，而不需要氣化，因此不受試樣揮發(fā)性的限制。對于高沸點、熱穩(wěn)定性差、相對分子量大（大于400以上）的有機物（些物質幾乎占有機物總數(shù)的75%～80%）原則上都可應用高效液相色譜法來進行分離、分析。據(jù)統(tǒng)計，在已知化合物中，能用氣相色譜分析的約占20%，而能用液相色譜分析的約占70～80%。三、儀器構造：1.氣相：由載氣源

3、、進樣部分、色譜柱、柱溫箱、檢測器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。進樣部分、色譜柱和檢測器的溫度均在控制狀態(tài)。1.1柱箱：色譜柱是氣相色譜儀的心臟，樣品中的各個組份在色譜柱中經(jīng)過反復多次分配后得到分離，從而達到分析的目的，柱箱的作用就是安裝色譜柱。由于色譜柱的兩端分別連接進樣器和檢測器，因此進樣器和檢測器的下端（接頭）均插入柱箱。柱箱能夠安裝各種填充柱和毛細管柱，并且操作方便。色譜柱（樣品）需要在一定的溫度條件下工作，因此采用微機對柱箱進行溫度控制。并且由于設計合理，柱箱內的梯度很小。對于一些成份復雜、沸程較寬的樣品，柱箱還可進行三階程序升溫控制。且程序設定后自動運行無需人

4、工干預，降溫時還能自動后開門排熱。1.2進樣器：進樣器的作用是將樣品送入色譜柱。如果是液體樣品，進樣器還必須將其汽化，因此采用微機對進樣器進行溫度控制。根據(jù)不同種類的色譜柱及不同的進樣方式，共有五種進樣器可供選擇：1.填充柱進樣器2.毛細管不分流進樣器附件3.毛細管分流進樣器附件4.毛細管分流/不分流進樣器5.六通閥氣體進樣器1.3檢測器:檢測器的作用是將樣品的化學信號轉化為物理信號（電信號）。檢測器也需要在一定的溫度條件下才能正常工作，因此采用微機對檢測器進行溫度控制。根據(jù)各種樣品的化學物理特性，共有五種檢測器可供選擇：1.氫火焰離子化檢測器(FID)2.熱導

5、檢測器(TCD)3.電子捕獲檢測器(ECD)4.氮磷檢測器(NPD)5.火焰光度檢測器(FPD)1.4數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)該系統(tǒng)可對測試數(shù)據(jù)進行采集、貯存、顯示、打印和處理等操作，使樣品的分離、制備或鑒定工作能正確開展。2.液相：高效液相色譜儀主要有進樣系統(tǒng)、輸液系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。2.1進樣系統(tǒng)一般采用隔膜注射進樣器或高壓進樣間完成進樣操作，進樣量是恒定的。這對提高分析樣品的重復性是有益的。2.2輸液系統(tǒng)該系統(tǒng)包括高壓泵、流動相貯存器和梯度儀三部分。高壓泵的一般壓強為l．47～4．4X107Pa，流速可調且穩(wěn)定，當高壓流動相通過層析柱時，可降低

6、樣品在柱中的擴散效應，可加快其在柱中的移動速度，這對提高分辨率、回收樣品、保持樣品的生物活性等都是有利的。流動相貯存錯和梯度儀，可使流動相隨固定相和樣品的性質而改變，包括改變洗脫液的極性、離子強度、PH值，或改用競爭性抑制劑或變性劑等。這就可使各種物質（即使僅有一個基團的差別或是同分異構體）都能獲得有效分離。3.3分離系統(tǒng)該系統(tǒng)包括色譜柱、連接管和恒溫器等。色譜柱一般長度為10～50cm（需要兩根連用時，可在二者之間加一連接管），內徑為2～5mm，由"優(yōu)質不銹鋼或厚壁玻璃管或鈦合金等材料制成，住內裝有直徑為5～10μm粒度的固定相（由基質和固定液構成）．固定相中

7、的基質是由機械強度高的樹脂或硅膠構成，它們都有惰性（如硅膠表面的硅酸基因基本已除去）、多孔性（孔徑可達1000?）和比表面積大的特點，加之其表面經(jīng)過機械涂漬（與氣相色譜中固定相的制備一樣），或者用化學法偶聯(lián)各種基因（如磷酸基、季胺基、羥甲基、苯基、氨基或各種長度碳鏈的烷基等）或配體的有機化合物。因此，這類固定相對結構不同的物質有良好的選擇性。例如，在多孔性硅膠表面偶聯(lián)豌豆凝集素（PSA）后，就可以把成纖維細胞中的一種糖蛋白分離出來。另外，固定相基質粒小，柱床極易達到均勻、致密狀態(tài)，極易降低渦流擴散效應。基質粒度小，微孔淺，樣品在微孔區(qū)內傳質短。這些對縮小譜帶寬度

8、、提高分辨率是有益的。根