超臨界流體色譜

第四章

高效液相色譜法和超臨界流體色譜法4.8.1

超臨界流體色譜的特點(diǎn)與原理4.8.2超臨界流體色譜儀的結(jié)構(gòu)流程4.8.3超臨界流體色譜的應(yīng)用第八節(jié)

超臨界流體色譜Supercriticalfluidchromatography,SFCHighperformanceliquidchromatographyandSupercriticalfluidchromatography

2024/5/194.8.1

超臨界流體色譜的特點(diǎn)與原理1.概述

超臨界流體：在高于臨界壓力與臨界溫度時，物質(zhì)的一種狀態(tài)。性質(zhì)介于液體和氣體之間。超臨界流體色譜(SFC)在20世紀(jì)80年代快速發(fā)展，具有液相、氣相色譜不具有的優(yōu)點(diǎn)：（1）可處理高沸點(diǎn)、不揮發(fā)試樣；（2）比LC有更高的柱效和分離效率。2024/5/192.超臨界流體性質(zhì)（1）性質(zhì)介于液體和氣體之間，具有氣體的低黏度、液體的高密度，擴(kuò)散系數(shù)位于兩者之間。（2）可通過改變超臨界流體的密度（程序改變）調(diào)節(jié)組分分離（類似于氣相色譜的程序升溫，液相色譜中的梯度淋洗）。

超臨界流體的密度與壓力有關(guān)。2024/5/193.原理

SFC的流動相：超臨界流體（CO2，N2O，NH3）。

SFC的固定相：固體吸附劑(硅膠)或鍵合到載體(或毛細(xì)管壁)上的高聚物，可使用液相色譜的柱填料。填充柱SFC和毛細(xì)管柱SFC。

分離機(jī)理：吸附與脫附。組分在兩相間的分配系數(shù)不同而被分離。通過調(diào)節(jié)流動相的壓力(調(diào)節(jié)流動相的密度)，調(diào)整組分保留值。2024/5/19壓力效應(yīng)：在SFC中壓力變化對容量因子產(chǎn)生顯著影響，超流體的密度隨壓力增加而增加，密度增加提高溶劑效率，淋洗時間縮短。

CO2流動相，當(dāng)壓力改變：7.0×106Pa

→9.0×106Pa，C16H34的保留時間由25min→5min。

SFC柱壓降大(比毛細(xì)管色譜大30倍)，柱前端與柱尾端分配系數(shù)相差很大；超臨界流體的密度在臨界壓力處最大，超過該點(diǎn)，影響小，超過臨界壓力20%，柱壓降對分離的影響小。2024/5/19程

序

升

壓

程序升壓對SFC分離改善的效應(yīng)圖實驗條件：柱：DB-1；流動相：CO2；溫度：90oC；檢測器：FID試樣：1.膽甾辛酸酯；2.膽甾辛癸酸酯；3.膽甾辛月桂酸酯；4.膽甾十四酸酯；5.膽甾十六酸酯；6.膽甾十八酸酯2024/5/19HPLC與SFC

的H-u關(guān)系曲線比較2024/5/194.8.2

超臨界流體色譜儀的結(jié)構(gòu)流程1.結(jié)構(gòu)流程

2024/5/192.主要部件（1）SFC的高壓泵

無脈沖的注射泵，通過電子壓力傳感器和流量檢測器，計算機(jī)控制流動相的密度和流量。

（2）SFC的色譜柱和固定相

可以采用液相色譜柱和交聯(lián)毛細(xì)管柱；

SFC的固定相：固體吸附劑（硅膠）或鍵合到載體（或毛細(xì)管壁）上的高聚物。使用專用的毛細(xì)管柱SFC。2024/5/19主要部件（3）流動相

SFC的流動相：超臨界流體，如CO2，N2O，NH3等。

CO2應(yīng)用最廣泛，無色，無味，無毒，易得，對各類有機(jī)物溶解性好，在紫外光區(qū)無吸收。缺點(diǎn)：極性太弱。可加少量甲醇等改性。（4）檢測器

可采用液相色譜檢測器，也可采用氣相色譜的FID檢測器。2024/5/194.8.3

超臨界流體色譜的應(yīng)用1.聚苯醚低聚物的分析分析條件：色譜柱：10m×63μmi.d.

毛細(xì)管柱；固定相：鍵合二甲基聚硅氧烷；流動相：CO2；柱溫：120

C；程序升壓。2024/5/192.低聚乙烯的SFC分析2024/5/193.甘油三酸酯的分析四種組分僅雙鍵數(shù)目和位置不同，難分離。分析條件：色譜柱：DB-225SFC毛細(xì)管柱；

流動相：CO2

。

從15

MPa程序升壓到27MPa，2.5h完全分離。2024/5/19內(nèi)容選擇結(jié)束4.1

高效液相色譜法的特性

4.2

高效液相色譜儀

4.3

液相色譜的固定相與流動相

4.4

液相色譜中的主要分離類型

4.5

液相