第12章色譜法導(dǎo)論

第18章色譜法導(dǎo)論本章主要內(nèi)容色譜流出曲線上的基本術(shù)語(yǔ)及其意義色譜理論塔板理論：塔板數(shù)和塔板高度的計(jì)算；塔板理論的意義和局限性速率理論：影響色譜峰寬及柱效的因素；提高色譜柱效的方法分離度定性定量分析校正因子和歸一化法分離度的定義式、基本色譜分離方程式及影響分離度的因素和有關(guān)計(jì)算§18－1概述一、色譜法的起源與命名色譜法是一種分離分析技術(shù)色譜法是俄國(guó)植物學(xué)家茨維特

1906年創(chuàng)立的葉片的石油醚提取液純石油醚在分離過程中，葉片中各種色素結(jié)構(gòu)不同在柱上分開，形成了各種顏色的譜帶，因此將此方法稱為色譜法MichaelTswett(1872-1919)1、色譜法中固定相與流動(dòng)相的概念固定相——色譜法中保持靜止不動(dòng)的相如CaCO3流動(dòng)相——色譜法中按一定方向流動(dòng)的相如石油醚2、色譜法分離的基本依據(jù)與定義利用待分離的各種組分在兩相間分配系數(shù)、吸附能力等親和力的不同而進(jìn)行分離的方法（也叫層析法或色層法）。色譜分離法一定是先分離，后分析色譜分離法一定具有兩相；固定相和流動(dòng)相分離的依據(jù)是組分在兩相中分配系數(shù)或吸附能力等的差異一、色譜法的起源與命名二、色譜法的分類薄層色譜——把固體固定相壓成或涂成薄膜的色譜法1、按固定相的形態(tài)分（1）柱色譜：毛細(xì)管柱色譜——把固定相涂在毛細(xì)管內(nèi)壁上，中間是空的填充柱色譜——固定相填充到柱管內(nèi)柱效能高，分析速度快，定量準(zhǔn)確（2）平板色譜：紙色譜——以濾紙為固定相，含一定比例水的有機(jī)溶劑為流動(dòng)相的色譜法簡(jiǎn)單、易于普及、但分離柱效稍差二、色譜法的分類2、按兩相狀態(tài)分類(1)氣相色譜（GC)氣固色譜——?dú)怏w作流動(dòng)相，固體吸附劑作固定相。氣液色譜——?dú)怏w作流動(dòng)相，固定液作固定相?！詺怏w作流動(dòng)相(2)液相色譜（LC)——以液體作流動(dòng)相液固色譜——液體作流動(dòng)相，固體（吸附劑、離子交換劑、凝膠、鍵合固定相、親和固定相等）作固體相液液色譜——液體作流動(dòng)相，固定液作固定相?！R界流體作色譜流動(dòng)相(3)超臨界液體色譜3、按分離原理分類——利用凝膠對(duì)分子的大小和形狀不同的組分所產(chǎn)生的阻礙作用不同而進(jìn)行分離的色譜法（1）吸附色譜——利用吸附劑表面對(duì)被分離的各組分吸附能力不同進(jìn)行分離（2）分配色譜——利用不同組分在兩相分配系數(shù)或溶解度不同進(jìn)行分離（3）離子交換色譜——利用不同組分對(duì)離子交換劑親和力不同進(jìn)行分離（4）凝膠色譜（5)親和色譜——利用親和固定相與分子之間特異性親和反應(yīng)進(jìn)行分離的色譜法二、色譜法的分類4、按色譜動(dòng)力學(xué)過程分類（1）迎頭色譜——以試樣混合物為流動(dòng)相的色譜（2）頂替色譜——流動(dòng)相與固定相的相互作用能力大于其與被分析組分相互作用力的色譜（3）洗脫色譜——流動(dòng)相與固定相的相互作用力小于其與被分析物相互作用力的色譜5、按流動(dòng)相與固定相極性的不同分類（1）正相色譜——固定相極性大于流動(dòng)相極性的色譜（2）反相色譜——流動(dòng)相極性大于固定相極性的色譜二、色譜法的分類§18-2色譜法基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念與術(shù)語(yǔ)一、色譜分離的基本過程色譜過程指多組分混合物樣品在流動(dòng)相帶動(dòng)下通過色譜柱，實(shí)現(xiàn)各組分分離的過程?！?/p>

組分是被洗脫分離▲樣品帶是以不連續(xù)的形式分布的樣品分子在色譜柱內(nèi)運(yùn)行的兩個(gè)基本特征②同種組分分子在遷移過程中產(chǎn)生分布離散①不同組分在色譜柱內(nèi)產(chǎn)生差速遷移——色譜熱力學(xué)問題——色譜動(dòng)力學(xué)問題二、分配/分布平衡固定相流動(dòng)相cmcs在等溫和等壓條件下，當(dāng)分配達(dá)到平衡時(shí)：若組分在兩相中的濃度都很小=K在等溫等壓條件下，如組分的濃度不高時(shí)，它由一相進(jìn)入另一相，當(dāng)分配在這兩個(gè)互不相溶的相間達(dá)到平衡時(shí)，組分在兩相中的濃度比為常數(shù)——分配定律分配系數(shù)或分布系數(shù)三、分布等溫線凹形凸形Cm線形CsStRtRm等溫線類型對(duì)應(yīng)色譜峰形保留時(shí)間在組分濃度較低時(shí)，分配系數(shù)基本不隨濃度而變化OAOA在分離過程中，分配系數(shù)不隨濃度變化的色譜模型稱為線性色譜線性色譜對(duì)應(yīng)色譜模型非線性色譜四、色譜圖樣品被流動(dòng)相沖洗，通過色譜柱，流經(jīng)檢測(cè)器時(shí)所產(chǎn)生的信號(hào)大小對(duì)洗脫時(shí)間或流動(dòng)相體積的關(guān)系曲線稱為色譜圖（色譜流出曲線）。色譜圖五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)1、基線實(shí)驗(yàn)條件下，色譜柱后僅有純流動(dòng)相進(jìn)入檢測(cè)器時(shí)的流出曲線稱為基線。

正常的基線

基線噪音——因未知因素引起的基線起伏——平行于x軸的水平直線

基線漂移——基線不平行于x軸的現(xiàn)象信號(hào)洗脫時(shí)間信號(hào)洗脫時(shí)間正常基線信號(hào)洗脫時(shí)間基線噪音基線漂移2、峰高與峰面積峰高及峰面積與待測(cè)物濃度成正比峰高及峰面積是色譜進(jìn)行定量分析的基本常數(shù)五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)3、色譜峰區(qū)域?qū)挾取糜诤饬恐Ъ胺从成V操作條件下的動(dòng)力學(xué)因素（用距離或時(shí)間表示）（1）標(biāo)準(zhǔn)偏差()（2）半峰高寬度(W1/2)——色譜峰高一半處的寬度（3）峰底寬(基線寬度,W)——0.607倍峰高處色譜峰寬度的一半W1/2＝2.354W＝4如以時(shí)間（）表示標(biāo)準(zhǔn)偏差＝L/tRWt＝4五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)4、保留值組分與固定相之間作用越強(qiáng)，保留值越大固定相、流動(dòng)相和分離條件固定時(shí)，組分的保留值是個(gè)定值——色譜定性的基本常數(shù)（1）比移值(Rf)組分平均線流速流動(dòng)相平均線流速平面色譜展開圖li1li2l0樣品原點(diǎn)到樣品斑點(diǎn)質(zhì)量重心間的距離樣品原點(diǎn)到溶劑前沿間的距離——平面色譜保留值參數(shù)①死時(shí)間（tM）不與固定相作用的物質(zhì)從進(jìn)樣到出現(xiàn)峰極大值的時(shí)間色譜柱長(zhǎng)度流動(dòng)相平均線流速=色譜柱長(zhǎng)度組分流速tM

=五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)——保留值（2）保留時(shí)間五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)——保留值（保留時(shí)間）②保留時(shí)間（tR）進(jìn)樣開始到柱后出現(xiàn)該組分最大值時(shí)所需的時(shí)間操作條件不變時(shí)，特定組分的tR為定值——色譜定性參數(shù)之一③調(diào)整保留時(shí)間（tR′）扣除了死時(shí)間的保留時(shí)間tR′＝

tR-tM是組分在固定相中停留的總時(shí)間——色譜定性參數(shù)之二五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)——保留值（3）保留體積①死體積（VM）VM=Vit

+Vm+Vot+Vd②保留體積（VR）進(jìn)樣口到色譜柱管路空間固定相顆粒間隙柱出口到檢測(cè)器管路空間檢測(cè)器空間＝tM

FcVR＝tR

Fc③調(diào)整保留體積（VR′）VR′＝VR-VM流動(dòng)相體積流量（4）保留因子（分配比，k）組分在固定相（s）與流動(dòng)相（m）中的分配量之比k

=nsnmCsVsCmVm=VsVm=K相比=K五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)——保留值（5）幾個(gè)保留值之間的關(guān)系（6）相對(duì)保留值（選擇因子，）——兩組分的調(diào)整保留值之比只與柱溫和固定相性質(zhì)有關(guān)，與柱內(nèi)徑、柱長(zhǎng)L、填充情況及流動(dòng)相流速無(wú)關(guān)，因此，在色譜分析中，尤其是GC中廣泛用于定性的依據(jù)！五、色譜圖中的有關(guān)術(shù)語(yǔ)——保留值（7）保留指數(shù)規(guī)定正構(gòu)烷烴保留指數(shù)為分子中碳原子個(gè)數(shù)乘100，即100n。同系物的保留指數(shù)IX與碳原子數(shù)成正比選擇兩個(gè)相鄰正構(gòu)烷烴，碳數(shù)分別為n

和n+1，保留值分別大于或小于待測(cè)物的保留值，將它們加到被測(cè)物x中進(jìn)行色譜分析，測(cè)得它們的保留值——有效定性參數(shù)被測(cè)物x的含碳數(shù)為：被測(cè)物x的保留指數(shù)為：利用上式求出未知物的保留指數(shù)與文獻(xiàn)值對(duì)照六、色譜圖中的有關(guān)信息色譜峰數(shù)色譜保留值色譜峰高或面積——樣品中單組份的最少個(gè)數(shù)——定性依據(jù)——定量依據(jù)色譜保留值或區(qū)域?qū)挾取V柱分離效能評(píng)價(jià)指標(biāo)色譜峰間距——固定相或流動(dòng)相選擇是否合適的依據(jù)七、色譜柱結(jié)構(gòu)特性參數(shù)1、柱總孔隙度（T）——色譜柱內(nèi)空隙與孔隙總體積與柱總體積（Vc）之比柱內(nèi)填料間空隙體積填料內(nèi)孔隙體積2、滲透率（Kf）滲透率系數(shù)柱壓降柱內(nèi)徑流動(dòng)相黏度七、色譜柱結(jié)構(gòu)特性參數(shù)3、柱阻抗因子（）填料粒徑4、滲透率（Kf）與柱阻抗因子（）的關(guān)系色譜柱的滲透率與柱阻抗因子都是柱填料粒徑的函數(shù)5、柱壓降（p）與流動(dòng)相線流速（u）的影響因素§18-3溶質(zhì)分布譜帶展寬

——譜動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論一、色譜分離的條件1、兩組分的分配系數(shù)必須有差異K1

K2

2、區(qū)域擴(kuò)寬的速度必須小于區(qū)域分離的速度K1

K2但沒有分開

3、在保證快速分離的前提下，提供促夠長(zhǎng)的色譜柱（能分離的前提條件）——保證峰的展寬不嚴(yán)重，實(shí)現(xiàn)有效分離的關(guān)鍵產(chǎn)生速差遷移二、色譜過程的理論處理類型按分布等溫線的不同線性色譜非線性色譜線性理想色譜線性非理想色譜非線性理想色譜非線性非理想色譜三、塔板理論

1952年，Martin等人提出1、塔板理論假定：1）塔板之間不連續(xù)；2）塔板之間無(wú)分子擴(kuò)散（縱向擴(kuò)散）；3）組分在各塔板內(nèi)兩相間的分配瞬間達(dá)至平衡，達(dá)一次平衡所需柱長(zhǎng)為理論塔板高度H；4）某組分在所有塔板上的分配系數(shù)（K）相同；5）流動(dòng)相以不連續(xù)方式加入，即以一個(gè)一個(gè)的塔板體積加入；6）所有組分開始存在于“0”號(hào)塔板上。

該理論將一根色譜柱當(dāng)作一個(gè)由許多塔板組成的精餾塔，在每一個(gè)塔板上，被分離組分達(dá)到一次分配平衡，用塔板概念來(lái)描述組分在柱中的分配行為。2、分離過程三、塔板理論3、色譜流出曲線方程式C=2NVRMe-2N(1-V/VR)2C：色譜流出曲線上任意一點(diǎn)組分的濃度V：色譜流出曲線上任意一點(diǎn)的保留體積VR：組分的保留體積M：組分的質(zhì)量數(shù)（進(jìn)樣量）N：色譜柱的理論塔板數(shù)N＝色譜柱長(zhǎng)理論塔板高度＝LH三、塔板理論4、塔板數(shù)的計(jì)算三、塔板理論設(shè)(1)理論塔板數(shù)（N理論）的計(jì)算(2)有效塔板數(shù)（Neff)的計(jì)算（1）當(dāng)N>50時(shí)，色譜峰呈對(duì)稱分布在GC或LC中，N>103。所以理論上GC或LC的色譜峰都是對(duì)稱峰（2）k相差很小的組分，經(jīng)反復(fù)多次分配平衡后，仍可獲得良好分離（3）提出了塔板數(shù)n

和塔板高度H的概念、計(jì)算公式，并給出了塔板數(shù)n和塔板高度H的意義三、塔板理論5、塔板理論的指導(dǎo)意義在色譜中可以用塔板數(shù)和塔板高度作為衡量柱效的基本常數(shù)

n有效

和H有效不僅與柱效、流動(dòng)相等分離條件有關(guān)，也與分離組分的性質(zhì)相關(guān)。比較不同柱子的n有效

和H有效時(shí)，應(yīng)該指明分離的條件及組分H越小，n越多，表示色譜峰越窄，分離柱效越高色譜中的分配并不是瞬間完成的；縱向擴(kuò)散是不可避免的，組分開始并不是都處于“0”號(hào)塔板上，色譜中流動(dòng)相總是以連續(xù)方式加入塔板理論的局限性在于：

★無(wú)法解析造成譜帶擴(kuò)張的原因★無(wú)法解析影響柱效的各種因素和提高柱效的途徑★無(wú)法指導(dǎo)色譜實(shí)驗(yàn)中條件的選擇塔板理論的成功之處在于：★描述了組分在柱內(nèi)的分配平衡和分離過程★導(dǎo)出色譜流出曲線的數(shù)學(xué)模型、解釋了色譜峰形狀和位置★提出了計(jì)算塔板高度、塔板數(shù)的公式★提出了評(píng)價(jià)柱效的方法三、塔板理論6、塔板理論的成就與局限性★基本假設(shè)與實(shí)際色譜過程存在不一致性四、速率理論H=Ln=L16(tR/W)2

＝L/tR以時(shí)間表示區(qū)域?qū)挾萀(tR/)2

W＝4L(L/)2

=2/L代表色譜峰寬度，可以作為色譜峰展寬的常數(shù)2＝12＋22＋32＋42+……..1、塔板高度的統(tǒng)計(jì)意義四、速率理論

1956年荷蘭學(xué)者范弟姆特（VanDeemter)等提出

該理論給出了影響塔板高度的因素——速率方程（也稱范.弟姆特方程式）渦流擴(kuò)散項(xiàng)分子/縱向擴(kuò)散項(xiàng)傳質(zhì)（阻力）項(xiàng)流動(dòng)相傳質(zhì)（Cmu)固定相傳質(zhì)（Csu)u為流動(dòng)相線速度；A，B，C為常數(shù)減小A、B、C三項(xiàng)可提高柱效；2、速率理論方程

速率方程的修正——Giddings方程（1）渦流擴(kuò)散項(xiàng)（A）A＝2dp因填充物顆粒大小及填充的不均勻性同一組分運(yùn)行路線長(zhǎng)短不同同一組分流出色譜柱時(shí)間不同峰形展寬柱填充不均勻性因子填充物的平均直徑

對(duì)于開管毛細(xì)管柱，無(wú)渦流擴(kuò)散，A＝0。

固定相顆粒越小，填充越均勻，A

越小，H越小，色譜峰變窄?！c固定相顆粒大小及柱填充均勻性有關(guān)的因素項(xiàng)四、速率理論3、氣相色譜速率理論方程四、速率理論——?dú)庀嗌V速率理論方程（2）縱向擴(kuò)散項(xiàng)（B/u）待測(cè)組分以“樣品塞”的形式進(jìn)入色譜柱，因濃差導(dǎo)致樣品沿縱軸方向擴(kuò)散使色譜峰展寬。B/u＝2

Dm

/u

對(duì)（阻礙因子）的討論

★

與柱填充的均勻性有關(guān)

★對(duì)非柱填充柱，＝1；對(duì)填充柱，為0.5~0.7，平均為0.6★

表示固定相幾何形狀對(duì)自由分子擴(kuò)散的阻礙情況

對(duì)Dm(組分在流動(dòng)相中的擴(kuò)散系數(shù)）的討論★

分子量大的組分和組分在大分子量的流動(dòng)相中時(shí)，Dm小★Dm隨柱溫升高而增加，隨柱壓降低而減小——與流動(dòng)相及組分的性質(zhì)、流速、柱溫和柱填充有關(guān)的因素項(xiàng)使用填充均勻的柱子、選用大分子量的流動(dòng)相，適當(dāng)增加流速，并使用短柱和較低柱溫，可以減小B/u項(xiàng)（3）傳質(zhì)（阻力）項(xiàng)（Cu）流動(dòng)相固定相與流動(dòng)相界面固定液Cmu——因存在傳質(zhì)阻力，分配不能“瞬間”達(dá)到平衡，導(dǎo)致峰形展寬傳質(zhì)項(xiàng)流動(dòng)相傳質(zhì)項(xiàng)（Cmu）

固定動(dòng)相傳質(zhì)項(xiàng)（Csu）四、速率理論——?dú)庀嗌V速率理論方程Csu組分分子①固定相傳質(zhì)阻力項(xiàng)（Csu）減小Csu的方法

減小df

減少固定液用量(但會(huì)減低k)；固定固定液用量，增加固定相比表面積

采用分子量小的固定液，使Ds增加；增加柱溫，可增加Ds（但k減?。?；減小流速（但縱向擴(kuò)散增加）四、速率理論——?dú)庀嗌V速率理論方程Df:固定相中液膜厚度Ds:組分在固定相中的擴(kuò)散系數(shù)q：與固定相顆粒形狀及孔結(jié)構(gòu)有關(guān)的結(jié)構(gòu)因子對(duì)于球形固定相，q=8/2;

對(duì)于無(wú)定形固定相：q=2/3（3）傳質(zhì)（阻力）項(xiàng)（Cu）（4）氣相色譜速率方程四、速率理論——?dú)庀嗌V速率理論方程②流動(dòng)相傳質(zhì)阻力項(xiàng)（Cmu）減小Cmu的方法

減小填充顆粒直徑dp；

采用分子量小的流動(dòng)相，使Dm增加；增加柱溫，可增加Dm（但k會(huì)減小）；減小流速（但縱向擴(kuò)散增加）（3）傳質(zhì)（阻力）項(xiàng)（Cu）四、速率理論4、液相色譜速率理論方程組分在固定相空穴內(nèi)傳質(zhì)變慢導(dǎo)致的譜峰展寬組分在流動(dòng)相滯留區(qū)域內(nèi)的傳質(zhì)阻力與氣相色譜相比液相色譜的傳質(zhì)的阻力更大，并增加了一個(gè)固定相內(nèi)孔隙內(nèi)滯留流動(dòng)相的傳質(zhì)阻力項(xiàng)液相色譜的縱向擴(kuò)散小，一般可以忽略不計(jì)5、速率理論的指導(dǎo)意義（1）說明了板高H是指單位長(zhǎng)度柱子中譜峰展寬的程度（2）組分分子在柱內(nèi)運(yùn)行的多路徑與渦流擴(kuò)散、濃度梯度造成的縱向擴(kuò)散及傳質(zhì)阻力使氣液兩相間的分配平衡不能瞬間達(dá)到等因素是造成色譜峰擴(kuò)展，柱效下降的主要原因（3）通過選擇適當(dāng)?shù)墓潭ㄏ嗔６?、流?dòng)相種類、固定液用量、載氣流速、柱溫等條件可提高柱效。(4)各種因素相互制約①流動(dòng)相流速增大，分子擴(kuò)散減小，但傳質(zhì)阻力增加；②柱溫升高，有利于傳質(zhì)，但又加劇了分子擴(kuò)散；③流動(dòng)相中擴(kuò)散系數(shù)大，有利于傳質(zhì)但又加劇了分子擴(kuò)散(5)速率理論為色譜分離和操作條件選擇提供了理論指導(dǎo)四、速率理論H(cm)A+B/u+CuCuAB/uu(cm/s)氣相色譜中的H-u關(guān)系曲線最佳流速uopt和最小板高Hmin載氣流速高時(shí)：

傳質(zhì)阻力是影響H的主要因素，流速增加，柱效下降。載氣流速低時(shí)：分子擴(kuò)散成為影響H的主要因素，流速增加,柱效增加四、速率理論6、影響柱效的變量（1）流動(dòng)相流速(u)與種類uoptHmin——?dú)庀嗌V選小分子載氣和高柱溫選擇大分子載氣和低柱溫最佳流速uopt趨于0，難以觀察到最小板高Hmin對(duì)應(yīng)的最佳流速液相色譜中，縱向擴(kuò)散很小，即B/u項(xiàng)很小，一般可以忽略四、速率理論——影響柱效的變量（1）流動(dòng)相流速（u）與種類遺相色譜中的H-u關(guān)系曲線隨流速增加，H總是增加，且增幅大于氣相色譜——液相色譜選低黏度流動(dòng)相和較高柱溫1.8μm

3.0μm5μm

7μm10μm四、速率理論——影響柱效的變量（2）填料粒徑與填充均勻性粒徑越小，H越小，柱效越高，但會(huì)引起高柱壓和低分析速度；柱填充越均勻，柱效越高常用填料粒徑（3）柱溫度柱溫增加，擴(kuò)散系數(shù)增加，影響縱向擴(kuò)散和傳質(zhì)（4）固定相種類、固定相涂層厚度和進(jìn)樣量固定相的種類與進(jìn)樣量影響保留因子k，影響傳質(zhì)四、速率理論7、折合參數(shù)及折合參數(shù)板高方程（1）折合參數(shù)折合板高（h）：折合流速（v）：折合柱長(zhǎng)（l）：（2）折合參數(shù)板高方程——Knox方程（3）最佳填料粒徑五、柱外譜帶展寬效應(yīng)造成柱外效應(yīng)的因素有：樣品體積進(jìn)樣閥柱前后連接管線柱頭死體積檢測(cè)池形狀和體積電子線路與傳感器等其它因素（主要）柱外效應(yīng)導(dǎo)致的色譜峰展寬為注意：相比柱內(nèi)效應(yīng)，柱外效應(yīng)的影響往往較小

HPLC的柱外效應(yīng)比毛細(xì)管氣相色譜嚴(yán)重§18-4組分分離——基本分離方程式①柱效較高，△K(分配系數(shù))較大,完全分離；②△K不是很大，柱效較高，峰較窄，基本上完全分離；③柱效較低，△K較大,但分離的不好；④△K小，柱效低，分離效果更差。影響難分離物質(zhì)對(duì)的分離程度因素保留值之差──色譜過程的熱力學(xué)因素區(qū)域?qū)挾醛ぉどV過程的動(dòng)力學(xué)因素一、分離度（Resolution，R）相鄰兩組分色譜峰保留值之差與兩峰底寬度的平均值之比分離度的應(yīng)用——判別色譜峰的分離情況Ｒ≥１.5

兩組分完全分開（基線分離）Ｒ＝１.0

兩組分基本分開，滿足分析要求Ｒ＜１.0

兩峰有部分重疊兩個(gè)峰tR

相差越大，W越小，Ｒ值越大，柱分離效能高二、基本分離方程對(duì)相鄰難分離組分，可合理假設(shè)：

W1W2=W；tR2tR1按塔板理論——基本分離方程式二、基本分離方程（1）柱效項(xiàng)

板高H越小，N越大，柱效越高，分離越好。柱長(zhǎng)L

越長(zhǎng)，N

越大，柱效越高，分離越好。（2）選擇性項(xiàng)

越大，R

越大，分離越好＝1，R

＝0，兩峰無(wú)法分離

所有影響的因素（流動(dòng)相組成、固定相性質(zhì)及含量、被分離物性質(zhì)及柱溫等）影響R

k大一些對(duì)分析有利；但太大，tR過長(zhǎng)。（3）柱容量項(xiàng)一般1<k<10；對(duì)于復(fù)雜樣品1<k<20：分離度的影響因素三、分離速度與色譜柱峰容量1、分離速度及其影響因素設(shè)色譜圖中出峰最晚的組分的保留因子為k2色譜分離速度方程2、色譜柱峰容量在一定色譜條件和一定時(shí)間內(nèi)，色譜柱能容納達(dá)到一定分離度（R1）色譜峰的個(gè)數(shù)——比較不同色譜柱分離度的一個(gè)粗略用語(yǔ)§18-5色譜方法選擇與分離條件優(yōu)化一、方法選擇氣體及在沸點(diǎn)低于500oC且熱穩(wěn)定性好的組分用氣相色譜法非揮發(fā)性組分用液相色譜法既能用氣相也能用液相色譜分析時(shí)，優(yōu)先考慮氣相色譜二、分離操作條件的優(yōu)化1、恰當(dāng)增加柱長(zhǎng)填充柱一般較短（長(zhǎng)度在50cm附近)開管毛細(xì)管柱一般較長(zhǎng)（長(zhǎng)度在10-300m范圍內(nèi))2、提高柱效柱長(zhǎng)增加可提高柱效，但柱壓增加、分離時(shí)間增長(zhǎng)3、調(diào)節(jié)保留因子（k）二、分離操作條件的優(yōu)化色譜分離速度色譜分離度——k增加，分離度增加，分析時(shí)間延長(zhǎng)k2時(shí)，tR最小k的取值一般在110間改變保留因子的方法對(duì)氣相色譜——改變柱溫對(duì)液相色譜——改變流動(dòng)相組成4、提高選擇性因子（）二、分離操作條件的優(yōu)化色譜分離速度色譜分離度提高，可大幅度提高分離度，同時(shí)分離時(shí)間縮短改變保留因子的方法對(duì)氣相色譜——改變柱溫、改變固定相對(duì)液相色譜——改變流動(dòng)相組成、柱溫和固定相——以保留值為定性分析參數(shù)一、保留值定性此方法要求操作條件穩(wěn)定、一致，必須嚴(yán)格控制操作條件，尤其是流速。1、與已知物色譜圖對(duì)照定性§19-6色譜定性分析一、保留值定性2、利用峰高增量定性——添加法（標(biāo)準(zhǔn)加入法）若樣品復(fù)雜，流出峰距離太近，或操作條件不易控制，可將已知物加到樣品中，混合進(jìn)樣，若被測(cè)組分峰高增加了，則可能含該已知物。例：選用極性差別較大的兩種不同固定液來(lái)制備色譜柱，不同物質(zhì)具有不同保留值3、利用雙色譜系統(tǒng)定性通過改變色譜條件來(lái)改變分離選擇性，使不同物質(zhì)顯示不同保留值。二、其它定性方法1、色譜-結(jié)構(gòu)分析儀器聯(lián)用定性2、保留值經(jīng)驗(yàn)規(guī)律定性利用同系物碳數(shù)規(guī)律定性3、選擇性響應(yīng)定性一、基本參數(shù)——峰高（或峰面積）二、定量分析依據(jù)峰高（h）或峰面積（A）與組分的濃度或質(zhì)量成正比§19-7色譜定量分析AiAs絕對(duì)定量校正因子:或或相對(duì)定量校正因子:或三、常用定量方法外標(biāo)法（標(biāo)準(zhǔn)曲線法）內(nèi)標(biāo)法歸一化法1、外標(biāo)法（標(biāo)準(zhǔn)曲線法）當(dāng)樣品中各組分不能完全流出，又沒有合適內(nèi)標(biāo)時(shí)采用優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，計(jì)算方便，不用校正因子缺點(diǎn)：要求準(zhǔn)確進(jìn)樣，操作條件穩(wěn)定或——一般利用絕對(duì)定量校正因子定量2、內(nèi)標(biāo)法樣品(被測(cè)物為Ci

或mi）+內(nèi)標(biāo)物（Cs或ms）對(duì)內(nèi)標(biāo)物的要求：★內(nèi)標(biāo)物