色譜法總論

1.色譜分析法：色譜法是一種分離分析方法，它利用樣品中各組分與流動相和固定相的作用力不同(吸附、分配、交換等性能上的差異)，先將它們分離，后按一定順序檢測各組分及其含量的方法。

2.色譜法的分離原理：當混合物隨流動相流經(jīng)色譜柱時，就會與柱中固定相發(fā)生作用(溶解、吸附等)，由于混合物中各組分物理化學性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異，與固定相發(fā)生作用的大小、強弱不同，在同一推動力作用下，各組分在固定相中的滯留時間不同，從而使混合物中各組分按一定順序從柱中流出。這種利用各組分在兩相中性能上的差異，使混合物中各組分分離的技術(shù)，稱為色譜法。

3.流動相——色譜分離過程中攜帶組分向前移動的物質(zhì)。

4.固定相——色譜分離過程中不移動的具有吸附活性的固體或是涂漬在載體表面的液體。

5.色譜法的特點：

(1)分離效率高，復雜混合物，有機同系物、異構(gòu)體。

(2)靈敏度高，可以檢測出μg·g-1(10-6)級甚至ng·g-1(10-9)級的物質(zhì)量。

(3)分析速度快，一般在幾分鐘或幾十分鐘內(nèi)可以完成一個試樣的分析。

(4)應用范圍廣，氣相色譜：

沸點低于400℃的各種有機或無機試樣的分析。

液相色譜：高沸點、熱不穩(wěn)定、生物試樣的分離分析。

(5)高選擇性:

對性質(zhì)極為相似的組分有很強的分離能力。

不足之處：被分離組分的定性較為困難。

6.色譜分析法的分類：

按兩相狀態(tài)分類，按操作形式分類，按分離原理分類。

7.按兩相狀態(tài)分類：

氣相色譜(GasChromatography，GC)；

液相色譜(Liquid Chromatography，LC)；

超臨界流體色譜(Supercritical Fluid Chromatography，SFC)。

氣相色譜：

流動相為氣體(稱為載氣)，常用的氣相色譜流動相有N2、H2、He等氣體；

按分離柱不同可分為：填充柱色譜和毛細管柱色譜；

按固定相的不同又分為：氣固色譜和氣液色譜；

液相色譜：

流動相為液體(也稱為淋洗液)；

按固定相的不同分為：液固色譜和液液色譜；

超臨界流體色譜：

流動相為超臨界流體，超臨界流體是一種介于氣體和液體之間的狀態(tài)。超臨界流體色譜法是集氣相色譜法和液相色譜法的優(yōu)勢而發(fā)展起來的一種新型的色譜分離分析技術(shù)，不僅能夠分析氣相色譜不宜分析的高沸點、低揮發(fā)性的試樣組分，而且具有比高效液相色譜更快的分析速率和更高的柱效率。

8.按操作形式分類：

柱色譜(Column Chromatography，CC):固定相裝在柱管內(nèi)，包括：填充柱色譜和毛細管柱色譜。

紙色譜(Paper Chromatography, PC)固定相為濾紙；

采用適當溶劑使樣品在濾紙上展開而進行分離，薄層色譜(Thin Layer Chromatography, TLC)

固定相壓成或涂成薄層，操作方法同紙色譜。

9.按分離原理分類：

吸附色譜(Absorption chromatography)；

分配色譜(Partition Chromatography)；

離子交換色譜(Ion Exchange Chromatography)；

凝膠色譜(Gel Chromatography)。

10.色譜圖：

組分在檢測器上產(chǎn)生的信號強度對時間(t)所作的圖，由于它記錄了各組分流出色譜柱的情況，所以，又叫色譜流出曲線，流出曲線的突起部分稱為色譜峰。

11.色譜保留值：

色譜保留值是色譜定性分析的依據(jù)，它體現(xiàn)了各待測組分在色譜柱上的滯留情況。在固定相中溶解性能越好，或與固定相的吸附性能越強的組分，在柱中的滯留時間越長，或者說，將組分帶出色譜柱所需的流動相體積越大，所以，保留值可以用保留時間和保留體積兩套參數(shù)來描述。

12.色譜圖上的色譜流出曲線可以說明什么問題：

根據(jù)色譜峰的數(shù)目，可判斷樣品中所含組分的最少個數(shù)；根據(jù)色譜峰的保留值進行定性分析;根據(jù)色譜峰的面積或峰高進行定量分析；根據(jù)色譜峰的保留值和區(qū)域?qū)挾仍u價色譜柱的分離效能；根據(jù)兩峰間的距離，可評價固定相及流動相選擇是否合適。

13.分配比：

分配比是指，在一定溫度下，組分在兩相間分配達到平衡時的質(zhì)量比。

14.在色譜流出曲線上，兩峰之間的距離主要由兩組分在兩相間的分配系數(shù)還是擴散速度決定?為什么?

答：分配系數(shù)。兩峰間的距離由熱力學因素決定，兩組分在兩相中分配系數(shù)差異越大，兩峰間的距離則相差越大，越容易被分離。而擴散速度是動力學因素，反映在色譜流出曲線上即為色譜峰的區(qū)域?qū)挾?形狀)。

15.色譜理論需要解決的問題：

色譜分離過程的熱力學和動力學問題。影響分離及柱效的因素與提高柱效的途徑，柱效與分離度的評價指標及其關(guān)系。

16.組分保留時間為何不同?色譜峰為何變寬?

組分保留時間：色譜過程的熱力學因素控制，(組分和固定液的結(jié)構(gòu)和性質(zhì))。

色譜峰變寬：色譜過程的動力學因素控制，(兩相中的運動阻力，擴散作用)。

塔板理論和速率理論分別從熱力學和動力學的角度闡述了色譜分離效能及其影響因素。

17.半經(jīng)驗理論：