(優(yōu)選)第三章液相色譜分析課件

1、（優(yōu)選）第三章液相色譜分析第1頁，共69頁。*一、高效液相色譜的發(fā)展 在所有色譜技術(shù)中，液相色譜法是最早（1903年）發(fā)明的，但其初期發(fā)展比較慢。 20世紀(jì)60年代后期，將已經(jīng)發(fā)展得比較成熟的氣相色譜的理論與技術(shù)應(yīng)用到液相色譜上來，使液相色譜得到了迅速的發(fā)展。液相色譜儀于1969年商品化。從此，這種分離效率高、分析速度快的液相色譜就被稱為高效液相色譜法（high performance liquid chromatography，HPLC）。第2頁，共69頁。* 氣相色譜只適合分析較易揮發(fā)、且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的有機(jī)化合物，而HPLC則只需要樣品能夠制成溶液，大多數(shù)情況下不需要加熱，所以對樣品的揮發(fā)

2、性沒有要求。因此對于那些用氣相色譜難以分析的物質(zhì)，如揮發(fā)性差、極性強(qiáng)、具有生物活性、熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)（約占有機(jī)物質(zhì)的7580）也能夠分析?，F(xiàn)在，HPLC的應(yīng)用范圍已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過氣相色譜，位居色譜法之首。一、高效液相色譜的發(fā)展第3頁，共69頁。*高壓、高效、高速、高靈敏度、應(yīng)用范圍廣高沸點(diǎn)、熱不穩(wěn)定有機(jī)物及生化試樣的高效分離分析方法。二、高效液相色譜法的特點(diǎn)第4頁，共69頁。*三、高效液相色譜儀器（Waters）第5頁，共69頁。*三、高效液相色譜儀器（安捷倫）第6頁，共69頁。*三、高效液相色譜儀器（島津）第7頁，共69頁。*1.流程四、流程及主要部件第8頁，共69頁。*(1) 高壓輸液泵主要部

3、件之一，壓力：150350105 Pa。為了獲得高柱效而使用粒度很小的固定相（甲酰胺乙腈甲醇乙醇丙醇丙酮二氧六環(huán)四氫呋喃甲乙酮正丁醇乙酸乙酯乙醚異丙醚二氯甲烷氯仿溴乙烷苯四氯化碳二硫化碳環(huán)己烷己烷煤油 有時(shí)還需要選用多元溶劑，以靈活調(diào)節(jié)流動(dòng)相的極性或增加選擇性，以改進(jìn)分離或調(diào)整出峰時(shí)間。選擇時(shí)要參閱有關(guān)手冊，并通過實(shí)驗(yàn)確定。二、液相色譜的流動(dòng)相第58頁，共69頁。*2.1、分配色譜中的流動(dòng)相選擇規(guī)律 正相色譜中，以低極性溶劑如正己烷、苯、氯仿為底劑；反相色譜中，以不同比例混合而成的甲醇/水、乙腈/水沖洗體系是最常見的，二元溶劑系統(tǒng)，在甲醇/水、乙腈/水體系中加入適量的四氫呋喃組成三元溶劑系統(tǒng)可

4、以進(jìn)一步提高沖洗強(qiáng)度，三種溶劑所具有的洗脫能力幾乎可以解決所有樣品的洗脫問題.第59頁，共69頁。*2.2、離子交換色譜 在水介質(zhì)中進(jìn)行，組分的保留值用流動(dòng)相中鹽的濃度和PH值控制。流動(dòng)相離子類型對組分的保留能力有較大影響。第60頁，共69頁。*2.3、排阻色譜 溶劑要與凝膠本身相似，對于軟質(zhì)凝膠，溶劑必須能溶脹凝膠。常用溶劑有：氯仿、甲醇、水、緩沖鹽溶液、四氫呋喃、間苯三酚等。第61頁，共69頁。2022/8/4第四節(jié) 影響分離的因素與操作條件的選擇factors influenced separation and choice of operation condition第三章 高效液相色

5、譜分析法High Performance Liquid Chromatograph第62頁，共69頁。*一、影響分離的因素1. 影響分離的因素與提高柱效的途徑 在高效液相色譜中, 液體的擴(kuò)散系數(shù)僅為氣體的萬分之一，則速率方程中的分子擴(kuò)散項(xiàng)B/U較小，可以忽略不計(jì)，即： H = A + C u 故液相色譜H-u曲線與氣相色譜的形狀不同，如圖所示。20.5第63頁，共69頁。* 液體的黏度比氣體大一百倍，密度為氣體的一千倍，故降低傳質(zhì)阻力是提高柱效主要途徑。 由速率方程，降低固定相粒度可提高柱效。 液相色譜中，不可能通過增加柱溫來改善傳質(zhì)。恒溫 改變淋洗液組成、極性是改善分離的最直接的因素。一、影

6、響分離的因素第64頁，共69頁。2022/8/4 要正確地選擇色譜分離方法，首先必須盡可能多的 了解樣品的有關(guān)性質(zhì)，其次必須熟悉各種色譜方法的主要特點(diǎn)及其應(yīng)用范圍。選擇色譜分離方法的主要根據(jù) 是樣品的相對分子質(zhì)量的大小，在水中和有機(jī)溶劑中的溶解度，極性和穩(wěn)定程度以及化學(xué)結(jié)構(gòu)等物理、化學(xué)性質(zhì)。1、相對分子質(zhì)量 對于相對分子質(zhì)量較低（一般在200以下），揮發(fā)性比較好，加熱又不易分解的樣品，可以選擇氣相色譜法進(jìn)行分析。相對分子質(zhì)量在200 2000的化合物，可用液固吸附、液-液分配和離子交換色譜法。相對分子質(zhì)量高于2000，則可用空間排阻色譜法。二、分離類型選擇第65頁，共69頁。2022/8/42

7、. 溶解度 水溶性樣品最好用離子交換色譜法和液液分配色譜法；微溶于水，但在酸或堿存在下能很好電離的化合物，也可用離子交換色譜法；油溶性樣品或相對非極性的混合物，可用液-固色譜法。3. 化學(xué)結(jié)構(gòu) 若樣品中包含離子型或可離子化的化合物，或者能與離子型化合物相互作用的化合物（例如配位體及有機(jī)螯合劑），可首先考慮用離子交換色譜，但空間排阻和液液分配色譜也都能順利地應(yīng)用于離子化合物；異構(gòu)體的分離可用液固色譜法；具有不同官能團(tuán)的化合物、同系物可用液液分配色譜法；對于高分子聚合物，可用空間排阻色譜法。二、分離類型選擇第66頁，共69頁。*二、分離類型選擇第67頁，共69頁。高效液相色譜儀應(yīng)用實(shí)例 固定相：薄殼型硅膠(37 50m) 流動(dòng)相：正己烷 流 速：1.5 mL/min 色譜柱：50cm2.5mm(內(nèi)徑) 檢測器：差示折光檢測器 可對水果、蔬菜中的農(nóng)藥殘留量進(jìn)行分析。1. 環(huán)境中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量分析第68頁，共69頁。 2. 稠環(huán)芳烴的分析 稠環(huán)芳烴多為致癌