【正文】 離子交換劑，并將其用于色譜分離，從而形成了離子交換色譜法。當(dāng)兩相作 相對移動時，使被測物質(zhì)在兩相之間進行 反復(fù) 多次分配 ，使原來微小的差異累加產(chǎn)生了很大的效果，形成 差速遷移 ，使各組分在柱內(nèi)移動的同時逐漸分離，以達到分離、分析及測定一些物理化學(xué)常數(shù)的目的。 2022/5/28 色譜分析 1 5 色譜分析技術(shù)有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域 色譜分離是目前應(yīng)用最廣泛的分離方法。 ? 1958年， Golay提出了分離效能極高的毛細管柱氣相色譜法 2022/5/28 色譜分析 1 12 一、方法的發(fā)展 ? 1938年， Izmailov等將糊狀氧化鋁鋪展在玻璃板上，形成 2mm厚的薄層，用于分離藥用植物的萃取物，開始了薄層色譜法。 現(xiàn)在已經(jīng)派生出毛細管膠束電動色譜 、 毛細管等電聚焦 、 毛細管電泳離子分析法 、 微填充毛細管電泳法等多個新分支 。 3． 樣品用量少： 樣品用量一般為微升級 ， 少的可達納克級 。R R Mt t t??保留時間 保留體積 容量因子 k 39。( ) ( ) ( ) ( )39。 2022/5/28 色譜分析 1 24 基本關(guān)系式 分離因子 塔板數(shù) 塔板高度 39。( 1 ) ( 1 )RRRRtVtV? ??2216 httNWW?????? ?????? ??LHN?N和 H都有理論值和有效值兩類 ,其差別在于用保留時間和校正保留時間 2022/5/28 色譜分析 1 25 基本關(guān)系式（死時間測定） 死時間的測定很難： 無合適樣品 （完全不保留并有足夠強的紫外信號） 一般測定方法為 （紫外檢測器） ： 1. 正向 —— 四氟乙烯 反向 —— 苯甲酸、硝酸等 2. 比流動相少一個 C的同系物 3. 不具備條件時可用下式計算 Mt?? 空管柱體積 柱總空隙度流動相體積流量? ?? ? ? ?2 1 3 123 2 2 1()R R R RMRR R R Rt t t tttt t t t???????2022/5/28 色譜分析 1 26 基本關(guān)系式（分離度） 39。21122( )1 .7( )RRhhttRWW???2022/5/28 色譜分析 1 27 基本關(guān)系式 22139。RkrHtRrk U???? ?????2022/5/28 色譜分析 1 28 柱性能參數(shù)： 總孔率 柱壓降 滲透率 22MMTF Ft Ftu r L r V???? ? ?020iPLuP P Pkd?? ? ? ?2201000PPPdK k d??2022/5/28 色譜分析 1 29 色譜理論 —— 塔板理論 塔板理論是由 Martin等人在平衡色譜理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 。 3. 組分在所有塔板上的兩相平衡在瞬間建立 。 而就一定柱長而言 ， 組分在兩相間的 “ 平衡 ” 次數(shù)就越多 ， 色譜柱的分離效率就越高 ， 因此理論板高 H值是衡量色譜柱效率的一個很好的指標(biāo) 。 也可把 Van Deemter方程描述為： 2222 2 22 0 . 0 1 82( 1 ) ( 1 )fPPgLdD k d kH d U UU k D k D???? ? ? ? ? ? ???/H A B U C U? ? ?2022/5/28 色譜分析 1 33 色譜理論 —— 速率理論 與氣相色譜不同 ， 液相色譜有其特點 ， 因而其速率理論的表述方式也有區(qū)別： E L S M M SMH H H H H H? ? ? ? ?各項分別為：渦流擴散項、分子擴散項、傳質(zhì)阻力項（固定相、流動流動相和滯留流動相） 2022/5/28 色譜分析 1 34 色譜理論 —— 速率理論 各項可具體表述為： ? ? ? ?? ?? ? ? ?E222222202H239。 1139。 2022/5/28 色譜分析 1 41 雜志 色層法 （ Chromatographia） ， 1968年創(chuàng)刊 ，多科性國際雜志 ， 亦稱色譜快報 ， 文章以英文 、法文 、 或德文發(fā)表 ， 并附有三種文字的摘要 。 2022/5/28 色譜分析 1 42 雜志 《 色譜 》 ， 1984年創(chuàng)刊 ， 刊登各種原始論文和綜述 ， 為雙月刊 。 全國色譜學(xué)術(shù)報告會和浙江省色譜學(xué)術(shù)報告會均每兩年舉辦一次 ， 全國會議每次能征集到論文 500篇以上 ， 省會議也能征集到60篇以上 。 2022/5/28 色譜分析 1 48 167。 多孔硅膠 (Porasil系列等 )：分離性能提高。 惰性固體 —— 載體 有機化合物 —— 固定液 2022/5/28 色譜分析 1 62 1. 氣液色譜載體 分為硅藻土和非硅藻土兩大類，基本要求為： 1) 表面積大，孔徑均勻 ：承載更多固定液，并使液膜薄而均勻。 2022/5/28 色譜分析 1 66 3) 吸附作用的消除 酸洗 ：目的是除去載體表面上鐵等金屬氧化物 堿洗 ：目的是除去載體表面 Al2O3等酸性雜質(zhì) 硅烷化 ：目的是消附載體表面的硅醇基團，減弱生成氫鍵作用力 。 2022/5/28 色譜分析 1 68 載體名稱 硅藻土載體 玻璃球 石英球 氟 塑 料 化學(xué)組成 多孔的硅藻土顆粒內(nèi)含 SiO2(60～90%) Fe2O3﹤ 10%,Al2O339～ 50%,MgO少量。 主要有 色散力 (非極性或弱極性分子之間的一種作用力 ) 誘導(dǎo)力 (極性分子與非極性分子之間使非極性分子極化而產(chǎn)生的力 ) 2022/5/28 色譜分析 1 71 分子間作用力 定向力 (極性分子間的永久偶極矩所引起分子間的一種作用力 ) 氫鍵作用力 (特殊的定向作用力 ) 選擇性分子間作用力 的研究有很好前景。當(dāng)它們互相適應(yīng)時就能相互耦合，發(fā)生較強作用，宏觀體現(xiàn)為后出峰。 2022/5/28 色譜分析 1 73 2) 選擇性分子間力 2022/5/28 色譜分析 1 74 固定液分類 按極性分 ：可根據(jù)被測物極性的大小來查閱，方便地尋找極性相似的固定液作替代品 按官能團分 ：便于了解固定液的類別，可由結(jié)構(gòu)考慮來選擇固定相 2022/5/28 色譜分析 1 75 A. 按極性分類的考慮 方法： 選 3根柱子： β,β’氧二丙腈，角鯊?fù)?，待測柱 選兩個評價物：苯 —— 環(huán)己烷測相對保留值 計算相對極性： 39。 由 Rohrschneider于 1966年首先提出，后由 McReynods修正。 2022/5/28 色譜分析 1 80 3)部分固定液的 McReynods常數(shù)值 固定液 X Y Z U S SE30 16 55 44 66 42 Apiezon L 32 22 15 32 42 XE60 204 381 340 493 367 XF1125 204 381 340 493 367 OV101 17 57 45 67 43 SP2100 17 57 45 67 43 QF1 144 233 355 463 305 PEG 20M 322 536 368 572 510 2022/5/28 色譜分析 1 81 4) 特征常數(shù)的應(yīng)用 1) 判斷固定液性質(zhì) (極性大小、對哪類樣品保留大 )。 5) 用于合理選擇固定相 (根據(jù)樣品中不同組分的主要性質(zhì)差異，合理選擇相應(yīng)參數(shù)差值大的固定液 )。 主要的鍵和體系是以 PEG系列為對象。 2022/5/28 色譜分析 1 86 混合固定相配比選擇 可用窗口法求出合適的固定液比 2022/5/28 色譜分析 1 87 混合固定相配比選擇 2022/5/28 色譜分析 1 88 程序柱 按預(yù)先設(shè)置的程序，按一定方式裝填固定相而制成的柱子。 被分離的樣品為極性物質(zhì)，則一般先用極性固定液。因此 ， 此類固定液在使用前必須予以精制 。 超過最高使用溫度可能使固定液變質(zhì) ， 產(chǎn)生流失現(xiàn)象或者縮短色譜柱的壽命 。 2022/5/28 色譜分析 1 94 C. 固定液的涂漬與老化 色譜柱質(zhì)量還與固定液能否均勻分布在載體表面以及填充情況有密切的關(guān)系 。 2022/5/28 色譜分析 1 95 C. 固定液的涂漬與老化 涂漬完畢還需進行 老化 處理 ， 其目的有二：徹底除去填充物中的殘余溶劑 和 某些揮發(fā)性雜質(zhì) ， 促進固定液均勻牢固地分布于載體表面 。 試漏 方法：將柱出口堵死后浸在水里 ， 通氣 ，在高于操作壓力下 ， 不應(yīng)有氣泡冒出 。 2022/5/28 色譜分析 1 98 F、其他柱子 現(xiàn)在多采用毛細管柱進行分離 ， 它的處理以后專門論述 。 一根柱子使用是否得當(dāng) ， 直接影響它的柱效和壽命 。 在流動相貯槽與柱之間 ， 使用 。 顯然 ， 抑制劑不能干擾分離和測定 。 2022/5/28 色譜分析 1 114 液相色譜柱的保養(yǎng) 3． 柱子的實際操作壓力應(yīng)低于填裝時的最高壓力 ， 最好在最高壓力的一半以下 。 4． 應(yīng)該用進樣閥 ， 而不用注射器進樣 ， 以防止注射隔膜碎屑集聚在柱入口 。 為了長期保存 ， 最好用純有機溶劑 （ 如甲醇 ）清洗柱子 。 為了延長柱壽命 ， 在進樣閥和分析柱之間加上衛(wèi)柱 。 2022/5/28 色譜分析 1 117 高效液相色譜的進樣問題 液相色譜的進樣系統(tǒng) ， 由于其柱壓力高 ， 不可能采用直接進樣法 ， 只能用進樣閥進樣 。 一部分樣品很快到達柱壁區(qū)域 。 這種進樣方式把一個尖細的樣品脈沖送到柱中心 ， 在此樣品脈沖向出口移動時 ， 始終保持它的完整性 ， 不接觸柱壁 。 2022/5/28 色譜分析 1 126 其獨特的特點在于： ◇ 滲透性大，分析速度快 ◇ 傳質(zhì)阻力小，可用長柱，并得高的總柱效。其表達式為： 2022/5/28 色譜分析 1 129 UDdKKUDKdKUrDdH fgpgp122222)1(32)1(22?????? ?UDdkkUkkkDrUDHlfgg22222)1(32)1(2411612???????????????填充柱： 毛細管柱： 2022/5/28 色譜分析 1 130 在毛細管柱，柱內(nèi)只有一個流路，故多徑項 2?dp為 0，彎曲因子 ?=1，且用其液膜厚代替了填充柱中載體的顆粒直徑 dp。 D( m m ) 0 . 5 0 . 3 3 0 . 2 1 0 . 1N/ L 2022 3000 5000 100002022/5/28 色譜分析 1 134 3．載氣線速 從速率方程可知 ， 最小板高時的最佳線速為： 如果 Cl很小 ， 則有： lgo p t CCBU??221161)1(34KKKrDCBUggopt?????2022/5/28 色譜分析 1 135 可見，細管徑，輕載氣更適合于快速分析。 2022/5/28 色譜分析 1 137 一根色譜柱的最大允許進樣量，約為一塊理論板的有效體積。 填充柱每米塔片數(shù)在 1000－ 1500之間 ， 長 2米的填充柱的柱效為 2022－ 3000 ★ 所以毛細管柱的總柱效可以比填充柱高 10－100倍 。 2022/5/28 色譜分析 1 142 分析時間 根據(jù)公式 ,樣品的保留時間正比于柱長 ， 在以氮為載氣時 ， 毛細管柱的線速可達 16厘米 /秒 ，而填充柱在 4厘米 /秒 毛細管柱可采用很高的載氣線速來縮短保留時間 。 因毛細管柱內(nèi)徑細 ， 柱容量小 ， 出峰快 、峰形窄 ， 因此對色譜儀本身 (如進樣系統(tǒng) 、檢測器 、 記錄器等 )有些特殊的要求 。 分流法又分為 動態(tài)法 和 靜態(tài)法 兩種 。 2022/5/28 色譜分析 1 146 A． 動態(tài)分流法 是目前毛細管柱進樣系統(tǒng)最常用的分流方法，不同儀器上的分流有不同的形式。這種分流器只是在進樣時才打開開關(guān)閥，幾秒鐘后就關(guān)閉大部分載氣，而留下一點