[emuch]第18章__色譜法導(dǎo)論

1、第第18章章 色譜法導(dǎo)論色譜法導(dǎo)論18.1. 概論概論18.1.1. 分離科學(xué)的形成分離科學(xué)的形成1.蒸餾器與蒸餾設(shè)備2.沉淀、結(jié)晶、電解、萃取等分離技術(shù) 3.精餾、區(qū)域熔煉等 4.色譜與電泳18.1.2. 分離與色譜法分離與色譜法 分離（separation）是一種假定的（hypothetical）狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，物質(zhì)完全被分開（isolation），就是說，含有n種化學(xué)組分的混合物被分成n種純的形式，并把它們置于n個(gè)獨(dú)立容器中。 困難：一是被分離組分在分離過程中再混合；二是被分離組分的濃度稀釋或分子離散。 色譜分離是基于混合物各組分在兩相中分布系數(shù)的差異，當(dāng)兩相作相對移動時(shí)，被分離物質(zhì)

2、在兩相間進(jìn)行連續(xù)、多次分配，組分分配系數(shù)微小差異導(dǎo)致遷移速率差異，實(shí)現(xiàn)組分分離。 dcbadcba18.1.2. 分離與色譜法分離與色譜法 分析分離常在極微小體系內(nèi)完成，如毛細(xì)管、芯片式的微通道。 分離分析的微型化，即微分離（microseparation）技術(shù)是當(dāng)前的發(fā)展趨勢之一。 色譜亦是高效制備分離方法。與分析分離相比，制備分離處理的樣品或物料量要大得多，其目的也不盡相同。按分離目的和處理物料量可分為小規(guī)模實(shí)驗(yàn)室制備分離和大規(guī)模工業(yè)制備分離。 經(jīng)典柱色譜、制備色譜、萃取、精餾、結(jié)晶 精餾、萃取、吸附、吸收、膜分離18.1.3. 分離方法分類分離方法分類. 按相的類型分類1

3、8.1.3. 分離方法分類分離方法分類. 按分離機(jī)理分類18.1.3. 分離方法分類分離方法分類.按分離過程推動力分類18.1.4.色譜法分類色譜法分類. 按固定相的形態(tài)分類柱色譜：填充柱、整體柱、毛細(xì)管或開管柱平面色譜：薄層色譜和紙色譜. 按色譜動力學(xué)過程分類淋洗色譜法置換色譜法迎頭色譜法18.1.4.色譜法分類色譜法分類.按兩相的物理形態(tài)、分離機(jī)理等分類18.1.5.色譜法與其他分離、分析方法比較色譜法與其他分離、分析方法比較.與精餾、萃取分離比較1. 色譜、精餾與萃取同屬平衡分離方法。2. 色

4、譜法與精餾、萃取分離比較具有速度快、效率和選擇性高的特點(diǎn)。3. 精餾不能分離沸點(diǎn)相同的組分，萃取不能分離在溶劑中溶解度相同的組分；色譜法可分離沸點(diǎn)、溶解度相同的組分，可分離物理、化學(xué)性質(zhì)相近，其他分離方法不能或難以分離的組分。 4. 精餾、萃取可分離物理化學(xué)性質(zhì)差別較大的組分，儀器分析色譜法每次處理樣品量少。 5. 多級萃取和色譜法分離過程中分離組分被稀釋。18.1.5.色譜法與其他分離、分析方法比較色譜法與其他分離、分析方法比較.與化學(xué)分析方法比較1. 不受化學(xué)性質(zhì)限制，是一種分離分析方法。2. 化學(xué)分析本身不具備分離功能，簡單、快速。3. 化學(xué)分析一般不適用于分析多組分的混

5、合物。 4. 化學(xué)分析定量方法簡易；色譜法定量測定較復(fù)雜。 18.1.5.色譜法與其他分離、分析方法比較色譜法與其他分離、分析方法比較.與光譜、質(zhì)譜分析方法比較1. 光譜、質(zhì)譜主要是物質(zhì)定性鑒定分析方法，色譜法本質(zhì)上不具備定性分析功能。2. 色譜法最主要的特點(diǎn)是適用于多組分復(fù)雜混合物分離分析。 3. 色譜儀器的價(jià)格相對比分子光譜、質(zhì)譜儀器低得多，適用范圍和領(lǐng)域更廣。 4. 一般來說色譜檢測器比分子光譜法靈敏度更高，比質(zhì)譜靈敏度低。 18.2色譜法基礎(chǔ)知識、基本概念和術(shù)語色譜法基礎(chǔ)知識、基本概念和術(shù)語18.2.1 色譜分離和相應(yīng)基礎(chǔ)理論范疇 色譜基礎(chǔ)理論是從微觀分子運(yùn)動和宏觀分布

6、平衡探討最大限度提高分離遷移和降低離散遷移的科學(xué)原理，包括色譜熱力學(xué)、色譜動力學(xué)和色譜分離理論。 各種色譜方法具有基本相同的動力學(xué)理論，也有相似的分離理論規(guī)律。 18.2.2 分布平衡分布平衡色譜過程涉及溶質(zhì)在兩相中的分布平衡(distribution equilibrium)，平衡常數(shù)K稱為分布系數(shù)或分配系數(shù)：0)(.PTGsssaRT lnmmmaRT lnmmssaRTaRTlnln)exp(RTCCKms18.2.3分布等溫線分布等溫線分布系數(shù)與溶質(zhì)濃度無關(guān)或隨溶質(zhì)濃度變化而改變。在恒定溫度下，將CS 對Cm作圖所得組分或溶質(zhì)在兩相中的濃度關(guān)系曲線，稱為分布等溫線。 18.2.4 分布

7、等溫線方程分布等溫線方程 描述吸附等溫線的數(shù)學(xué)方程稱為等溫線方程。由于固體對氣體或溶液的吸附現(xiàn)象十分復(fù)雜，等溫線形狀多種多樣，有些還無合適方程來描述，在色譜領(lǐng)域常用的等溫線方程主要有三種。 Freundlich方程nKPmX1nKCmCs1CmnKCslg1lglg18.2.4 分布等溫線方程分布等溫線方程.Langmuir方程 . BET(Bnunaure-Emmett-Teller)方程PKPKKCsmX.1.121) 1(1)(.002PPCPPCPKCsmX0220) 1(1)(CPKPCCKPPCsP18.2.5色譜流動相流速色譜流動相

8、流速流動相的流速通常有兩種度量方式：1. 體積流速：以Fc表示，為單位時(shí)間流過色譜柱的平均體積表示，單位一般為mLmin-1。 2. 線速度：以u表示，定義為單位時(shí)間內(nèi)流動相流經(jīng)色譜柱的長度，也可稱為速率，單位是cmmin-1、mmmin-1或mms-1。 MtLu 18.2.6. 色譜圖色譜圖 色譜柱內(nèi)分離的樣品各組分依次進(jìn)入柱后檢測器產(chǎn)生檢測信號，其響應(yīng)信號大小對時(shí)間或流動相流出體積的關(guān)系曲線稱為色譜圖。 18.2.6. 色譜圖色譜圖色譜圖上的信息：1. 說明樣品是否是單一純化合物。 2. 說明色譜柱效和分離情況。3. 提供各組分保留時(shí)間等色譜定性資料和數(shù)據(jù)。4. 給出各組分色譜峰高、峰面

9、積等定量依據(jù)或按不同定量方法計(jì)算出的定量數(shù)據(jù)。 術(shù)語：基線、色譜峰高、色譜峰區(qū)域?qū)挾?、?biāo)準(zhǔn)差 、半峰高寬度、色譜峰底寬、色譜峰面積。18.2.7. 保留值保留值 保留值(retention)是樣品各組分，即溶質(zhì)在色譜柱或色譜體系中保留行為的度量，反映溶質(zhì)與色譜固定相作用力類型和大小，與兩者分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。.比移值 溶質(zhì)通過色譜柱的平均線速度u與流動相平均線速度ux之比，以Rf 表示。 smmxfnnnuuR18.2.7. 保留值保留值.保留體積 死時(shí)間內(nèi)流經(jīng)色譜柱的流動相的體積稱為死體積VM，即等于色譜柱內(nèi)流動相體積。 保留時(shí)間內(nèi)流經(jīng)色譜柱的流動相體積，稱為保留體

10、積，以VR表示。調(diào)整保留時(shí)間內(nèi)流經(jīng)色譜柱的流動相體積，稱為調(diào)整保留體積VR。VR = tR FCVR =tRFC =( tR - tM) FC = VR - VM CMMFtV18.2.7. 保留值保留值.保留因子(retention factor) 溶質(zhì)分布在固定相和流動相的分子數(shù)或物質(zhì)的量之比，以k(或k)表示(無因次) 。 MSMMSSmsVVKVCVCnnkMRMMRMRtttttttk,1kRf11)1 ()1 (MSMMXMRVVKtktuutt)1 (RMSMMRVVKVVkVV18.2.7. 保留值保留值.相對保留值 相對保留值用以表述兩組分或組

11、分間保留差異，亦稱為選擇性因子(selectivity factor)，它反映不同溶質(zhì)與固定相作用力的差異。 ,1,21212ttkkKK18.2.7. 保留值保留值.保留指數(shù) 基于色譜保留值與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系，Kovats E提出以正構(gòu)烷烴系列H(CH2)nH作為測定相對保留值的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，并定義正構(gòu)烷烴的保留指數(shù)為100n，如正辛烷保留指數(shù)為800，則欲測定某化合物(x)的保留指數(shù)以適當(dāng)碳數(shù)正構(gòu)烷烴的保留值表示。 )()1()()(lglglglgnRnRnRXRttttnXlglg100lglglglg100100), 1(),()()1()()(nnnXnRnRnRXRRnt

12、ttnXI)lglg(100)lglglglg(100),(),()()()()(NnNnXNnNNXRnNRRRRnNI18.2.8.色譜柱結(jié)構(gòu)特性參數(shù)色譜柱結(jié)構(gòu)特性參數(shù)評價(jià)色譜柱的優(yōu)、劣一般根據(jù)兩類指標(biāo)：一是色譜柱性能指標(biāo)：單位柱長的理論塔板數(shù)、特定兩組分或物質(zhì)對的選擇性因子等二是色譜柱結(jié)構(gòu)特性參數(shù)：色譜柱的總孔隙度、滲透性等，這直接關(guān)系到色譜儀器操作的流動相柱前壓、分析速度等。 18.2.8.色譜柱結(jié)構(gòu)特性參數(shù)色譜柱結(jié)構(gòu)特性參數(shù).色譜柱總孔隙度 柱橫截面上流動相所占的分?jǐn)?shù)，即色譜柱內(nèi)流動相體積與柱總體積之比： .滲透率與阻抗因子 udFLdtFVVVVVC

13、CCMCCMCPiT2244PdLFVtFPLuKKCCCMCTTf20420PdPLuK22202LtPdLuPdKdMPPP18.3. 溶質(zhì)分布譜帶展寬溶質(zhì)分布譜帶展寬-色譜動力學(xué)基礎(chǔ)理論色譜動力學(xué)基礎(chǔ)理論18.3.1. 色譜過程的理論處理類型 色譜過程的理論處理方法可根據(jù)分布等溫線呈線性或非線性；色譜過程是理想或非理想狀態(tài)分為不同類型。 所謂理想色譜過程指溶質(zhì)在兩相間物質(zhì)交換在熱力學(xué)上可逆，傳質(zhì)速率很高，平衡瞬間實(shí)現(xiàn)，分子擴(kuò)散可以忽略;非理想色譜這些假設(shè)都不成立。 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.溶質(zhì)在色譜柱內(nèi)分布平衡和遷移過程溶質(zhì)在色譜柱

14、內(nèi)分布平衡和遷移過程 .色譜流出曲線方程色譜流出曲線方程 實(shí)際色譜柱N值很大，為103106，因而洗出曲線一般趨近正態(tài)分市，可近似地用正態(tài)分布函數(shù)描述溶質(zhì)分布，除以流動相體積，即可導(dǎo)出濃度變化方程: 當(dāng)V = VR = nmaxVm，洗出色譜峰，此時(shí)溶質(zhì)最大濃度Cmax,其流動相體積為VR，即為溶質(zhì)保留體積： RVVVNVMeNCRR/22221RVMNC/221max22maxRVVRVNeCC22maxRttRtNeCC.理論塔板的計(jì)算公式理論塔板的計(jì)算公式 令VR V= V，當(dāng)洗出溶質(zhì)濃度C為最大濃度Cmax一半，即Cmax / C= 2時(shí)，V用V1/2表

15、示： 2)2/1(2max2/RVVNeCC22/122/122/1254. 5254. 522ln8ttVVVVNRRR216WtNRNLH .理論塔板的計(jì)算公式理論塔板的計(jì)算公式 為了扣除死時(shí)間的影響=，引入以調(diào)整保留時(shí)間tR計(jì)算的有效理論塔板數(shù)Neff和有效理論塔板高Heff的作為柱效指標(biāo)。 22/122/122/1216254. 5254. 5tttttttNRRMReffeffeffNLHeffNkkN21 effHkkH2. 塔板理論的成就和局限塔板理論的成就和局限 塔板理論中的理論塔板數(shù)和板高按在色譜柱效評價(jià)中具有重要實(shí)用價(jià)值。 然而，色譜是一個(gè)

16、動態(tài)過程，區(qū)別于萃取、精餾等分級過程，不可能實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)在兩相間真正分布平衡；忽略擴(kuò)散、傳質(zhì)、瞬間實(shí)現(xiàn)平衡的假設(shè)也不符合色譜過程分子運(yùn)動規(guī)律。 塔板理論不能說明為何理論塔板數(shù)隨流動相流速變化；色譜過程中溶質(zhì)分子分布離散的原因；也未能深入探討色譜柱結(jié)構(gòu)、操作條件等對理論塔板數(shù)或塔板高度的影響，因而對色譜柱制備、操作條件優(yōu)化等色譜實(shí)踐的指導(dǎo)作用有限，而這正是色譜理論進(jìn)一步發(fā)展的內(nèi)在推動力。 18.3.3. 速率理論速率理論.塔板高度的統(tǒng)計(jì)意義以標(biāo)準(zhǔn)差2 作為分子在色譜柱內(nèi)離散的度量，總的分子離散度應(yīng)為單位柱長離散度之和，且與柱長呈正比，即2 = HL。比例因子H=2/L，等于各獨(dú)立分子

17、離散因素之和：niiiiHHHHHLLLL. 速率理論方程速率理論方程 uCmCsuBACuuBAH)(/)11(/uCAuCuBHms/AuCuBHsuCAAm11.氣相色譜速率理論方程氣相色譜速率理論方程1.渦流擴(kuò)散項(xiàng)(A) 流動相攜帶溶質(zhì)分子沿柱內(nèi)各路徑形成紊亂的渦流運(yùn)動，有些分子沿較窄而直的路徑以較快的速度通過色譜柱，發(fā)生分子運(yùn)動超前; 而另一些分子沿較寬或彎曲的路徑以較慢的速度通過色譜柱，發(fā)生分子運(yùn)動滯后，導(dǎo)致色譜區(qū)帶展寬，可以下式表示：pdA.氣相色譜速率理論方程氣相色譜速率理論方程2. 縱向擴(kuò)散項(xiàng)(B/

18、u) 亦稱為分子擴(kuò)散。濃差擴(kuò)散是分子自發(fā)運(yùn)動過程。3.傳質(zhì)項(xiàng)(Cu) 色譜分離過程溶質(zhì)在流動相和固定相之間進(jìn)行質(zhì)量傳遞。uDuBm/2/sfSfSSDdkkqDdkfC222.)1 () (uDdkkuDdkkuDdHsfmPmP.)1 (.8.)1 (01. 02222222. 液相色譜速率理論方程液相色譜速率理論方程 高效液相色譜與氣相色譜速率理論方程的主要區(qū)別要?dú)w因于液體與氣體性質(zhì)差異。 uDdkkuDdkkquDduDduCuCuCuBAHHHHHHmPiisfmPmPsmsmsmsmde.)1)(1 (30)1 (.)1 (.2222222. 影響

19、柱效的變量影響柱效的變量1.流動相流速(u) )/(smoptCCBu)(2minsmCCBAH. 影響柱效的變量影響柱效的變量2.填料粒徑(dP) 渦流擴(kuò)散A隨dP線性下降。 3. 色譜柱溫 溫度影響擴(kuò)散系數(shù)Ds和Dm，從而影響分子擴(kuò)散和傳質(zhì)速率。 . 折合參數(shù)板高方程折合參數(shù)板高方程 為了在同一基礎(chǔ)上比較不同填料粒徑、不同色譜方法柱性能和解釋分離條件對柱效影響，Giddings首先提出用填料粒徑(dp)為單位，作為歸一化度量板高(H)、流動相線速(u)、柱長(L)等無量綱折合色譜參數(shù)。 定義折合板高h(yuǎn)=H/dp，折合流速=u dp/Dm，折合柱長l=L/dp

20、。其中折合流速是流動相流經(jīng)一顆填料的線速度與擴(kuò)散速率之比。 . 折合參數(shù)板高方程折合參數(shù)板高方程 利用巳建立的h -關(guān)系，可指導(dǎo)最佳色譜參數(shù)選擇。如 = 3 能 獲 得 最 小 h 值 。 由3=udp/Dm=ldp2/Dm.tM，可導(dǎo)出最佳填料粒徑關(guān)系式:ltDdMmp/318.4. 組分分離組分分離-基本分離方程基本分離方程18.4.1. 分離度 分離度(Resolution)定義為相鄰兩組分色譜峰保留值tR2，tR1之差與兩峰底W2，W1平均寬度之比，以R表示。 )()(2)(2/112121212WWttWWttRRRRR當(dāng)R = 1，兩色譜峰交疊約4%，可稱為基本分離

21、。當(dāng)R = 1.5，兩色譜峰交疊約0.3%，可視為完全分離。 18.4.2. 分離方程分離方程當(dāng)相鄰峰保留值相近時(shí)，近似地W1 = W2 = W，并按分離度與理論塔板數(shù)N的平方根呈正比。分離某”物質(zhì)對”達(dá)到一定分離度需要的理論塔板數(shù)和柱長為：RtNW421214421212kkkNtttNWttRRRRRR22114kkNR222221116kkRN18.4.3分離速度及影響因素分離速度及影響因素 在考慮組分分離時(shí)，另一個(gè)密切相關(guān)的因素是實(shí)現(xiàn)分離所需時(shí)間，既分離速度。完成分離所需時(shí)間決定于遷移速率較慢的組分，既組分2的遷移線速度u2。18.4.4. 色譜柱峰容量 一定色譜操作條件下，色譜柱在一

22、定時(shí)間能容納達(dá)到一定分離度(R1)色譜峰的數(shù)量。 峰容量與樣品容量有一定差別，后者指正常色譜條件下溶質(zhì)在兩相間有效分配洗出對稱色譜峰容許的最大樣品量。 uHkkRtR2232222) 1(11618.5 色譜方法選擇和分離操作條件優(yōu)化色譜方法選擇和分離操作條件優(yōu)化 通過色譜分離方程分析、初步實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估算，從易至難，采取各種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)色譜分離操作條件優(yōu)化。 18.5.1 色譜方法選擇色譜方法選擇 根據(jù)樣品物理、化學(xué)性質(zhì)和分析要求選擇色譜方法。 既可用氣相色譜，亦可采用高效液相色譜分析的樣品，通常首選氣相色譜法，因?yàn)榍罢叻治龀杀鞠鄬Φ托?總體來看，高效液相色譜比氣相色譜適用的樣品類型、范圍或

23、應(yīng)用領(lǐng)域要廣得多。 18.5.2 分離操作條件優(yōu)化分離操作條件優(yōu)化.提高理論塔板數(shù)1. 適當(dāng)增加柱長2.提高柱效 柱效通常指單位柱長的理論塔板數(shù)N。據(jù)根板高方程，H隨流動相流速u變化。 此外，降低固定相填料粒徑dP、固定相液膜或鍵合層厚度df ;采用低相對分子質(zhì)量、低粘度流動相及適當(dāng)提高柱溫以改善傳質(zhì)等均有利于提高柱效。12122)/(NRRN 12122)/(LRRL . 調(diào)節(jié)、控制保留因子調(diào)節(jié)、控制保留因子221kQkR22322)1 ( kkQtR.提高選擇性因子提高選擇性因子 R正比于(-1)/。 =1，R=0，兩組分不可能分離; 略大于

24、1，兩組分才可能分離; 25，分離比較容易實(shí)現(xiàn)。從1.01增大到5，(-1)/增加近100倍。 相比之下，k從1增大到50，k/(1+k)從0.5變化至接近于1，只增大一倍。 顯然，是影響R最敏感的因素。 保持k 在110的范圍內(nèi)，提高值可采取下述措施： 1. 改變流動相組成 2. 改變柱溫 3. 改變固定相 18.6. 色譜定性分析色譜定性分析 18.6.1保留值定性 .與已知物對照定性 色譜保留值與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，但缺乏典型的分子結(jié)構(gòu)特征，因而只能鑒定已知物。 在同樣色譜條件下，用已知化合物與樣品中色譜峰對照定性；或?qū)⒁阎衔锛尤霕悠分袑?dǎo)致某色譜峰增高定性，這是色譜基本定性

25、方法。.其他定性方法 按保留值經(jīng)驗(yàn)規(guī)律定性。參考文獻(xiàn)保留數(shù)據(jù)定性。 18.6. 色譜定性分析色譜定性分析 18.6.2選擇性檢測響應(yīng)定性 色譜儀器一般配置通用型和選擇性檢測器，前者對所有化合物均有響應(yīng)，后者只對某些類型化合物有響應(yīng)。18.6.3 色譜-結(jié)構(gòu)分析儀器聯(lián)用 結(jié)構(gòu)分析儀器提供分子結(jié)構(gòu)信息，可對化合物直接定性。色譜-結(jié)構(gòu)分析儀器聯(lián)用，將結(jié)構(gòu)分析儀器作為色譜檢測器，色譜的高分離能力與結(jié)構(gòu)分析儀器的成分鑒定能力相結(jié)合，使各種色譜聯(lián)用技術(shù)成為當(dāng)今最有效的復(fù)雜混合物成分分離、鑒定技術(shù)。 18.7 色譜定量分析色譜定量分析18.7.1 定量依據(jù) 根據(jù)檢測響應(yīng)信號大小，測定樣品中各

26、組分的相對含量。 每個(gè)組分的量(質(zhì)量或體積)與色譜檢測器的響應(yīng)值呈正比，一般與峰高或峰面積響應(yīng)呈正比。 色譜峰面積(A)以峰高與半峰高寬(2X1/2)相乘求出。 一般保留值小、峰寬窄且難以準(zhǔn)確測量的組分，可按峰高定量。多數(shù)情況下按峰面積定量為宜。 18.7.2 定量方法定量方法.標(biāo)準(zhǔn)校正法或外標(biāo)法 最直接的定量方法是配制一系列組成與樣品相近的標(biāo)準(zhǔn)溶液。按標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖，可求出每個(gè)組分濃度或量與相應(yīng)峰面積或峰高校準(zhǔn)曲線。 在實(shí)際分析中，可采用單點(diǎn)校正： iiissiAfAAWW18.7.2 定量方法定量方法.內(nèi)標(biāo)法 選擇一個(gè)一般不存在于樣品中的合適內(nèi)標(biāo)化合物。 要

27、求內(nèi)標(biāo)物是高純化合物；與樣品中各組分很好分離，且不與組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；分子結(jié)構(gòu)、保留值與檢測響應(yīng)最好與待測組分相近。 首先需測定待測組分、內(nèi)標(biāo)物對某一標(biāo)準(zhǔn)物的相對定量校正因子。組分i的相對定量校正因子fi定義為組分定量校正因子與標(biāo)準(zhǔn)物定量校正因子之比。 ssiiiAWAWf/ssisisisAWAWf/isisisiiiWfAfAW%100%100%WWfAfAWWPisisisiiii%100%100%WWAfAWWPisisiiii18.7.2 定量方法定量方法.峰面積歸一化法 樣品中所有組分全部冼出，在檢測器上產(chǎn)生相應(yīng)的色譜峰響應(yīng)，同時(shí)已知其相對定量校正因子，可用歸一化法

28、測定各組分含量。 %100.%21iiiiniiifAfAWWWWWP5. 容量因子和相對保留值*容量因子（k）容量因子也叫質(zhì)量分配比和容量比，是在一定溫度和壓力下，達(dá)到分配平衡時(shí)，組分在固定相和流動相中的質(zhì)量（m）之比流動相流速用平均線速度u（cm/min）代替體積流速F（ml/min），組分流速為v，兩者之比為保留比（R） R=v/u，如果在長為L的色譜柱中， v=L/tR，u=L/to R = to/tR 保留比與溶質(zhì)分子在流動相中的分?jǐn)?shù)有關(guān)： 所以由上式和 R = to/tR， 得： tRto(1+k)或 該式叫色譜方程，表示保留時(shí)間與分配系數(shù)得關(guān)系，在色譜柱一定時(shí)，Vs和Vm一定。若

29、流速、溫度一定，則to一定，tR取決于分配系數(shù)K，K大得組分保留時(shí)間長由tRto(1+k)式得： 分離因子即相對保留值（a） 為兩組分的靜保留值之比 a= k2/k1=tR2/tR1 代表了兩個(gè)物質(zhì)在相同色譜條件下的分離選擇性，物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異，在其與固定相和流動相之間的作用力差別也有體現(xiàn)6.分辨率（R）（分離度） 兩組分色譜峰的最高點(diǎn)之間的距離（表示為兩個(gè)保留時(shí)間之差）和兩個(gè)譜帶寬度（W）的算術(shù)平均值之比 由于a=tR2/tR1 則有， N-理論塔板數(shù)，H-塔板高，Neff-有效塔板數(shù)色譜中的名詞 固定相，載體，分離介質(zhì)，流動相，色譜圖，色譜峰，基線，峰寬，峰面積，峰高，保留時(shí)間

30、，保留體積，流動相流速，信號響應(yīng)，拖尾，對稱峰，肩峰，重疊，柱長，塔板高度，理論塔板數(shù)，有效塔板書數(shù)，容量因子，分辨率，分離度，內(nèi)標(biāo)法。外標(biāo)法 ，六.幾種色譜法的分離機(jī)理 分配色譜 吸附色譜 離子交換色譜 空間排阻色譜 對離子色譜 毛細(xì)管電色譜1.分配色譜 基于樣品組分在固定液（涂在載體上的液相）和流動相之間的分配進(jìn)行分離。類似液-萃取分離液 氣-液分配色譜 ，GC 液-液分配色譜，硅膠S1100+3，3-二羥基丙晴，流動相正己烷 正相分配色譜和反相分配色譜2.吸附色譜 利用被分離組分對固定相表面吸附中心吸附能力的差別實(shí)現(xiàn)分離 固定相為吸附劑，多孔型微粒狀物質(zhì)，具有較大比表面積，表面有許多吸附中心，硅膠表面的吸附中心為硅羥基 流動相的洗脫能力主要由其極性決定，強(qiáng)極性流動相占據(jù)吸附中心的能力強(qiáng)，洗脫能力也強(qiáng)，使組分的保留值小， 流動相的洗脫能力用Snyder提出的溶劑強(qiáng)度定量表示正戊烷0.00，氯仿0.26，乙醚0.43，乙睛0.52，甲醇0.70 氣-固吸附色譜