文档介绍：第七章 高效液相色谱分析法
液-固吸附色谱
液-液分配色谱
离子交换色谱
离子色谱
离子对色谱
排阻色谱
亲和色谱
第二节 主要分离类型与原理
High performance liquid chromatograph, HPLC
Basic principle and main separating types
2017/11/11
液-固吸附色谱
固定相:固体吸附剂为,如硅胶、氧化铝等,较常使用的是5~10μm的硅胶吸附剂。
流动相:各种不同极性的一元或多元溶剂。
基本原理:组分在固定相吸附剂上的吸附与解吸;
适用于分离相对分子质量中等的油溶性试样,对具有官能团的化合物和异构体有较高选择性。
2017/11/11
基本原理:
流动相中的溶质分子(X)与溶剂分子(S)在固定相吸附剂上的竞争吸附:
Xm + nSa = Xa + nSm
下标m、a分别表示流动相和固定相,n是被吸附的溶剂分子数。达到吸附平衡时,吸附平衡常数(K)可表示为:
K分配系数,但K值大,表明该溶质分子在固定相上被吸附的多,吸附作用强,该组分的保留时间长,分配系数也大。吸附平衡常数K可以由吸附等温线数据求出。
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等温吸附线与色谱峰形:
拖尾峰(凸型等温吸附线):
被吸附分子首先占据强吸附力的点。低浓度时,主要被强吸附力的点吸附,保留时间长。
浓度高时,较多溶质分子被吸附力弱的点吸附,造成色谱峰中心部分运动速度较快,峰前移,而后沿部分吸附力相对较强,运动速度较慢,形成拖尾峰。
液-固吸附分离模式适用于分离相对分子质量中等的油溶性试样,对具有官能团的化合物和异构体有较高选择性。
2017/11/11
液-液分配色谱
固定相与流动相互不相溶。
基本原理:组分在固定相和流动相上的分配。
流动相:亲水性固定液,采用疏水性流动相,即流动相的极性小于固定液的极性(正相 normal phase),反之流动相的极性大于固定液的极性(反相 reverse phase)。正相与反相的出峰顺序相反。
固定相:早期涂渍固定液,现已不采用。
化学键合固定相:将基团通过化学反应键合到硅胶(担体)表面的游离羟基上。如C18柱(反相柱)。
2017/11/11
分析实例:
2017/11/11
离子交换色谱
固定相:阴离子离子交换树脂或阳离子离子交换树脂。
流动相:阴离子离子交换树脂作固定相,采用酸性水溶液;阳离子离子交换树脂作固定相,采用碱性水溶。
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离子交换基本原理
组分与离子交换剂之间亲和力的大小与离子半径、电荷、存在形式等有关。亲和力大,保留时间长;
阳离子交换:R—SO3H + M+ = R—SO3 M + H +
阴离子交换:R—NR4OH +X- = R—NR4 X + OH-
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基本原理
平衡时,平衡常数为:
对于磺酸型阳离子交换树脂,一价阳离子的KB/A值顺序:
Cs+>Rb+> K+>NH4+> Na+>H+>Li+
二价阳离子的KB/A值顺序:
Ba2+>Pb2+> Sr2+>Ca2+> Cd2+>Cu2+
对于季胺型阴离子交换树脂,一价阴离子的KB/A值顺序:
ClO4-> I-> HSO4-> SCN-> NO3-> Br-> NO2-> CN-> Cl-> BrO3-> OH-> HCO3-> H2PO4-> IO3-> CH3COO-> F-
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离子交换分离实例
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