《经典液相色谱法》PPT课件

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1、第10章经典液相色谱法1.定义：经典液相色谱法包括柱色谱和平面色谱，是在常压下靠重力或毛细作用输送流动相的色谱方法。吸附色谱法分配色谱法离子交换色谱法空间排阻色谱法一、吸附色谱法分离原理利用被分离组分对固定相表面吸附中心吸附能力的差别而实现分离。吸附过程是试样中组分的分子(X)与流动相分子(Y)争夺吸附剂表面活性中心的过程，即为竞争吸附过程。吸附系数与吸附剂的活性、组分的性质和流动相的性质有关。吸附色谱法固定相多为吸附剂，如硅胶、氧化铝。硅胶表面硅醇基为吸附中心。经典液相柱色谱和薄层色谱：一般硅胶高效液相色谱

2、：球型或无定型全多孔硅胶和堆积硅珠。气相色谱：高分子多孔微球等三、吸附剂和展开剂的选择（一）常用吸附剂——多孔、微粒状物质（1）硅胶（2）氧化铝（3）聚酰胺1.硅胶吸附活性：硅醇基特性：（1）与极性物质或不饱和化合物形成氢键物质极性↑，吸附能力↑吸附活性次序：活泼型>束缚型>游离型（2）吸水→失活105~110OC烘干30分钟(可逆失水)→吸附力增大500OC烘干(不可逆失水)→活性丧失，无吸附力适用：分析酸性或中性物质2.氧化铝碱性氧化铝pH9~10适于分析碱性、中性物质中性氧化铝pH＞7.5适于分析酸性碱

3、性和中性物质酸性氧化铝pH4~5适于分析酸性、中性物质3.聚酰胺氢键作用氢键能力↑，吸附能力↑（二）吸附剂和展开剂的选择：依据被测组分、吸附剂和展开剂的性质（1）被测组分性质（极性大小）：烃＜--------＜羧酸，醇（2）吸附剂的活性：吸附剂的活性大，对被测组分的吸附能力强强极性物质——选择弱吸附剂弱极性物质——选择强吸附剂（3）展开剂的极性：展开剂极性大，对被测组分的洗脱能力大“相似相溶”原则：根据组分性质、吸附剂的活性，选择适当极性的展开剂。组分吸附剂展开剂非(弱)极性活性大非极性或弱极性极性活性小极性

4、（三）三者关系：吸附色谱法流动相有机溶剂（硅胶为吸附剂）洗脱能力：主要由其极性决定。强极性流动相占据吸附中心的能力强，洗脱能力强，使k值小，保留时间短。Snyder溶剂强度o：吸附自由能，表示洗脱能力。o值越大，固定相对溶剂的吸附能力越强，即洗脱能力越强。一些溶剂在硅胶上的o值溶剂溶剂强度（o）溶剂溶剂强度（o）正戊烷0.00甲基特丁基醚0.48正己烷0.00醋酸乙酯0.48氯仿0.26乙腈0.52二氯甲烷0.40异丙醇0.60乙醚0.43甲醇0.70吸附色谱法洗脱顺序ka=KaSa/Vm在色谱柱（

5、Sa与Vm一定）时，Ka大的组分保留强，后被洗脱，Ka小的组分在吸附剂上保留弱，先被洗脱。Ka与组分的性质（极性、取代基的类型和数目、构型有关）。二、分配色谱法分配色谱法分离原理利用被分离组分在固定相或流动相中的溶解度差别而实现分离。溶质分子在固定相中溶解度越大，或在流动相中溶解度越小，则K越大。在LLC中K主要与流动相的性质(种类与极性)有关；在GLC中K与固定相极性和柱温有关。分配色谱法固定相又称固定液（涂渍在惰性载体颗粒上的一薄层液体；化学键合相（通过化学反应将各种有机基团键合到载体上形成的固定相）。流

6、动相气液分配色谱法：气体，常为氢气或氮气。液液分配色谱法：与固定相不相溶的液体。正相液液分配色谱：流动相的极性弱于固定相的极性。反相液液分配色谱：流动相的极性强于固定相的极性。分配色谱法洗脱顺序由组分在固定相或流动相中溶解度的相对大小而决定。正相液液分配色谱：极性强的组分后被洗脱。（库仑力和氢键力）反相液液分配色谱：极性强的组分先出柱。载体：对载体的要求：化学惰性；对组分的吸附力小，但能吸留较大量的固定相液体。载体必须纯净，颗粒大小。常用载体：硅胶、硅藻土、纤维素。三、离子交换色谱法分离原理利用被分离组分离子

7、交换能力的差别而实现分离。分为阳离子交换色谱法和阴离子交换色谱法。阳离子交换：阴离子交换：离子交换通式：交换再生++3RNR+OH-ClRNR+3ClOH交换再生++RSOH+Na+Na++33HRSO与固定相（离子交换树脂）亲和力弱的组分在固定相上保留时间短，先流出色谱柱，与固定相（离子交换树脂）亲和力强的组分在固定相上保留时间长，后流出色谱柱。四、空间排阻色谱法分离原理根据被分离组分分子的线团尺寸进行分离。也称为分子排阻色谱法。分子量大的组分不能进入固定相内部，行走的路径短，先流出色谱柱，分子量小的组分可

8、以进入固定相孔径深处，行走的路径长，保留时间长，后流出色谱柱。空间排阻色谱法固定相　多孔凝胶：软质、半软质和硬质主要性能参数平均孔径排斥极限（Kp=0）：不能渗透进入凝胶的任何孔隙最低分子量分子量范围：排斥极限（Kp=0）与全渗透点（Kp=1）之间的分子量范围围。选择凝胶时应使试样的分子量落入此范围。空间排阻色谱法流动相要求：能溶解试样、润湿凝胶，粘度要低水溶性试样选择水溶液为流动相(称为凝胶过滤色