現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)-02色譜)

1、0. 0. 0. 緒論緒論緒論2. 2. 2. 質(zhì)譜分析與色質(zhì)譜分析與色質(zhì)譜分析與色- - -質(zhì)聯(lián)用技術(shù)質(zhì)聯(lián)用技術(shù)質(zhì)聯(lián)用技術(shù)3. 3. 3. 光譜分析的發(fā)展與應(yīng)用光譜分析的發(fā)展與應(yīng)用光譜分析的發(fā)展與應(yīng)用4. 4. 4. 水質(zhì)分析儀器的原理與應(yīng)用水質(zhì)分析儀器的原理與應(yīng)用水質(zhì)分析儀器的原理與應(yīng)用5. 5. 5. 環(huán)境樣品的前處理技術(shù)環(huán)境樣品的前處理技術(shù)環(huán)境樣品的前處理技術(shù)第2 章 色譜分析的理論與應(yīng)用w 色譜分析色譜分析：利用混合物中不同組分在兩相間的分配系數(shù)：利用混合物中不同組分在兩相間的分配系數(shù)的差別，在兩相做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，各物質(zhì)在兩相間進(jìn)行多的差別，在兩相做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，各物質(zhì)在兩相間進(jìn)行多次分

2、配，從而使各組分得到分離。次分配，從而使各組分得到分離。w Martin 用熱力學(xué)的觀點(diǎn)描述了組分在色譜柱內(nèi)的分配平用熱力學(xué)的觀點(diǎn)描述了組分在色譜柱內(nèi)的分配平衡和分離過程。衡和分離過程。2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)0.5/0.50.25/0.25, 0.25/0.25 0.125/0.125, (0.125+0.125)/ (0.125+0.125), 0.125/0.125mm/ms空氣峰空氣峰樣品峰樣品峰流出時(shí)間流出時(shí)間響響應(yīng)應(yīng)信信號(hào)號(hào)2.1.1 色譜流出曲線色譜流出曲線進(jìn)進(jìn)樣樣基線基線峰高峰高 h h峰寬峰寬 W半峰寬半峰寬 W1/2保留時(shí)間保留時(shí)間 tr t0調(diào)整保留時(shí)間調(diào)整保留時(shí)

3、間 tr 2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)2.1.1 色譜流出曲線色譜流出曲線2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)w 保留值保留值：試樣中各組分在色譜柱內(nèi)保留特性的數(shù)值：試樣中各組分在色譜柱內(nèi)保留特性的數(shù)值。n保留時(shí)間保留時(shí)間tr、死時(shí)間、死時(shí)間t0、調(diào)整保留時(shí)間、調(diào)整保留時(shí)間tr ；n保留體積保留體積Vr、死體積、死體積V0 、調(diào)整保留體積、調(diào)整保留體積Vr ；n相對(duì)保留值相對(duì)保留值r2,1： 相對(duì)保留值只與柱溫及固定相性質(zhì)有關(guān)，與柱長度、柱徑、相對(duì)保留值只與柱溫及固定相性質(zhì)有關(guān)，與柱長度、柱徑、流動(dòng)相流速等無關(guān)。流動(dòng)相流速等無關(guān)。w 流出曲線的信息流出曲線的信息n組分最小個(gè)數(shù)、定性分析、定量分

4、析；組分最小個(gè)數(shù)、定性分析、定量分析；n分離效能、選擇性。分離效能、選擇性。12121 , 2rrrrVVttr2.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)w 兩峰之間的距離兩峰之間的距離：由組分在兩相間的分配系數(shù)決定，與：由組分在兩相間的分配系數(shù)決定，與色譜過程的熱力學(xué)有關(guān)色譜過程的熱力學(xué)有關(guān)。n分配系數(shù)分配系數(shù)：在一定溫度和壓力下，組分在固定相和流動(dòng)相之間：在一定溫度和壓力下，組分在固定相和流動(dòng)相之間分配達(dá)平衡時(shí)的濃度之比值。分配達(dá)平衡時(shí)的濃度之比值。n分配比分配比：在一定溫度和壓力下，組分在兩相間分配達(dá)平衡時(shí)，：在一定溫度和壓力下，組分在兩相間分配達(dá)平衡時(shí)

5、，分配在固定相和流動(dòng)相中的質(zhì)量比。分配在固定相和流動(dòng)相中的質(zhì)量比。溶質(zhì)在流動(dòng)相中的濃度溶質(zhì)在固相中的濃度msccK組分在流動(dòng)相中的質(zhì)量組分在固相中的質(zhì)量msmmkw 由由Martin引入的引入的塔板理論塔板理論，用熱力學(xué)的觀點(diǎn)描述了組分，用熱力學(xué)的觀點(diǎn)描述了組分在色譜柱內(nèi)的分配平衡和分離過程。在色譜柱內(nèi)的分配平衡和分離過程。w 顯然，對(duì)于長度為顯然，對(duì)于長度為 L 的色譜柱，塔板數(shù)的色譜柱，塔板數(shù) n 越多，理論塔越多，理論塔板高度板高度 H 越小，柱效能就越高。越小，柱效能就越高。0.5/0.50.25/0.25, 0.25/0.25 0.125/0.125, (0.125+0.125)/

6、(0.125+0.125), 0.125/0.125mm/ms2.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)w 在保留時(shí)間在保留時(shí)間 tr 中扣除死時(shí)間中扣除死時(shí)間 t0，可以得出計(jì)算有效理論可以得出計(jì)算有效理論塔板數(shù)塔板數(shù) neff 的關(guān)系式：的關(guān)系式：w 另外，流出曲線在另外，流出曲線在 n50 以后，趨于正態(tài)分布以后，趨于正態(tài)分布。其表達(dá)式：其表達(dá)式：222/101654. 5WtWttnrreff212exp2rrVVnVmnc2.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)2.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色

7、譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)w 色譜峰的寬度色譜峰的寬度：由組分在色譜柱中傳質(zhì)和擴(kuò)散行為決定：由組分在色譜柱中傳質(zhì)和擴(kuò)散行為決定的，與色譜過程的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)有關(guān)。的，與色譜過程的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)有關(guān)。w 速率理論吸收了塔板高度的概念，用動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)描述速率理論吸收了塔板高度的概念，用動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)描述了組分兩相之間的擴(kuò)散和傳質(zhì)過程。了組分兩相之間的擴(kuò)散和傳質(zhì)過程。 u 流動(dòng)相在柱內(nèi)的線速度；流動(dòng)相在柱內(nèi)的線速度； A 渦流擴(kuò)散項(xiàng)系數(shù)；渦流擴(kuò)散項(xiàng)系數(shù)； B 分子擴(kuò)散項(xiàng)系數(shù)；分子擴(kuò)散項(xiàng)系數(shù)； C 傳質(zhì)阻力系數(shù)。傳質(zhì)阻力系數(shù)。CuuBAH由荷蘭學(xué)者由荷蘭學(xué)者 van Deemter 在在1956 年提出。年提出。對(duì)

8、氣相、液相色譜都適用。對(duì)氣相、液相色譜都適用。將影響柱效能的因素歸結(jié)為三將影響柱效能的因素歸結(jié)為三個(gè)系數(shù)。個(gè)系數(shù)。 (1) 渦流擴(kuò)散項(xiàng)渦流擴(kuò)散項(xiàng) A：流動(dòng)相受固定相顆粒的障礙，不斷改變：流動(dòng)相受固定相顆粒的障礙，不斷改變方向，使組分分子形成類似方向，使組分分子形成類似“渦流渦流”的流動(dòng)。的流動(dòng)。 A 與填充物的平均粒徑與填充物的平均粒徑 dp 和填充不規(guī)則因子和填充不規(guī)則因子 有關(guān)：有關(guān)：pdA22.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ) (2) 分子擴(kuò)散項(xiàng)分子擴(kuò)散項(xiàng) B/u：濃度梯度造成組分分子的縱向擴(kuò)散，：濃度梯度造成組分分子的縱向擴(kuò)散，使譜帶展寬。使譜帶

9、展寬。 B 與彎曲因子與彎曲因子 和組分在流動(dòng)相的擴(kuò)散系數(shù)和組分在流動(dòng)相的擴(kuò)散系數(shù) Dg 有關(guān)：有關(guān)：gDB22.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ) (3) 傳質(zhì)阻力項(xiàng)傳質(zhì)阻力項(xiàng) Cu：氣相色譜與液相色譜的傳質(zhì)過程不同，：氣相色譜與液相色譜的傳質(zhì)過程不同，傳質(zhì)阻力系數(shù)的計(jì)算也不同。對(duì)于氣相色譜，傳質(zhì)阻力傳質(zhì)阻力系數(shù)的計(jì)算也不同。對(duì)于氣相色譜，傳質(zhì)阻力系數(shù)包括氣相傳質(zhì)阻力系數(shù)系數(shù)包括氣相傳質(zhì)阻力系數(shù) Cg 和液相傳質(zhì)阻力系數(shù)和液相傳質(zhì)阻力系數(shù) Cl。n填充柱的氣相傳質(zhì)阻力系數(shù)為：填充柱的氣相傳質(zhì)阻力系數(shù)為：n液相傳質(zhì)阻力系數(shù)為：液相傳質(zhì)阻力系數(shù)為：gpgDd

10、kkC222)1 (01. 0lflDdkkC22)1 (322.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ) (4) van Deemter方程方程：氣相色譜的板高方程為：氣相色譜的板高方程為：n方程指出了色譜柱填充的均勻程度、填料的粒度、流動(dòng)相的種類方程指出了色譜柱填充的均勻程度、填料的粒度、流動(dòng)相的種類以及流速、固定相的液膜厚度等對(duì)柱效的影響。以及流速、固定相的液膜厚度等對(duì)柱效的影響。w 對(duì)于液相色譜，對(duì)于液相色譜，van Deemter方程可表示為：方程可表示為：uDkkdDdkkuDdHlfgpgp22222132101. 022uDdDdDduDdHsf

11、smpsmmpmmp222222.1.2 色譜法的基本原理色譜法的基本原理2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)2.1.3 色譜的分離方程色譜的分離方程2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)w 定義定義分離度分離度： R 越大，表明相鄰兩組分分離得越好，越大，表明相鄰兩組分分離得越好，R = 1.5 時(shí)認(rèn)為兩峰已時(shí)認(rèn)為兩峰已完全分離；完全分離；21122121122WWttWWttRrrrrR = 1.5R = 1.0R = 0.752.1.3 色譜的分離方程色譜的分離方程2.1 色譜分析基礎(chǔ)色譜分析基礎(chǔ)w 則則色譜的分離方程色譜的分離方程可表示為：可表示為： 或者或者 對(duì)確定的固定相，分離度將取決于理論

12、塔板數(shù)對(duì)確定的固定相，分離度將取決于理論塔板數(shù)n；而選擇合適；而選擇合適的固定相和流動(dòng)相，使的固定相和流動(dòng)相，使 盡可能的大，是提高分離度的根本方法。盡可能的大，是提高分離度的根本方法。114kknR14effnR對(duì)于對(duì)于A、B兩組分，選擇兩組分，選擇因子因子 定義為：定義為：ABABArBrKKkktt,w 填充柱在運(yùn)行中存在嚴(yán)重的渦流擴(kuò)散，影響柱效的提高。填充柱在運(yùn)行中存在嚴(yán)重的渦流擴(kuò)散，影響柱效的提高。Golay 發(fā)明的空心毛細(xì)管色譜柱解決了這一問題。發(fā)明的空心毛細(xì)管色譜柱解決了這一問題。n毛細(xì)管柱的理論塔板數(shù)每米約毛細(xì)管柱的理論塔板數(shù)每米約 2000 5000，總柱效最高可達(dá)，總柱效最

13、高可達(dá)106。還具有柱容量小、出峰快等特點(diǎn)。還具有柱容量小、出峰快等特點(diǎn)。n毛細(xì)管氣相色譜儀在柱前有一個(gè)分流毛細(xì)管氣相色譜儀在柱前有一個(gè)分流/不分流進(jìn)樣器，柱后加一不分流進(jìn)樣器，柱后加一個(gè)尾吹氣路。個(gè)尾吹氣路。n大口徑毛細(xì)管（大口徑毛細(xì)管（0.53 mm）柱的使用，使得毛細(xì)管柱的直接進(jìn)樣）柱的使用，使得毛細(xì)管柱的直接進(jìn)樣系統(tǒng)得到發(fā)展。系統(tǒng)得到發(fā)展。第2 章 色譜分析的理論與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 毛細(xì)管色譜柱毛細(xì)管色譜柱分填充型和開管型兩種。分填充型和開管型兩種。w 填充型填充型：填充毛細(xì)管柱、微型填充柱?，F(xiàn)已很少使用。：填充毛細(xì)管柱、微型填充柱?，F(xiàn)已很少使用。w 開管型開

14、管型：主流毛細(xì)管柱，有多種形式。：主流毛細(xì)管柱，有多種形式。n涂壁開管柱：經(jīng)典毛細(xì)管柱，最常用的一種。涂壁開管柱：經(jīng)典毛細(xì)管柱，最常用的一種。n多孔層開管柱：涂層為固體吸附劑，氣固色譜柱。多孔層開管柱：涂層為固體吸附劑，氣固色譜柱。n載體涂漬開管柱：內(nèi)必有載體涂層，柱容量大。載體涂漬開管柱：內(nèi)必有載體涂層，柱容量大。n交聯(lián)型開管柱：固定液在毛細(xì)管壁上交聯(lián)，發(fā)展迅速。交聯(lián)型開管柱：固定液在毛細(xì)管壁上交聯(lián)，發(fā)展迅速。n鍵合型開管柱：固定液與毛細(xì)管壁通過化學(xué)鍵連接。鍵合型開管柱：固定液與毛細(xì)管壁通過化學(xué)鍵連接。w 毛細(xì)管柱長度可達(dá)毛細(xì)管柱長度可達(dá) 10 100 m，內(nèi)徑在，內(nèi)徑在 0.1 0.8 m

15、m。2.2.1 毛細(xì)管色譜柱毛細(xì)管色譜柱2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 與填充柱相比，毛細(xì)管柱有如下特點(diǎn)：與填充柱相比，毛細(xì)管柱有如下特點(diǎn)：n滲透性好，比滲透率是填充柱的滲透性好，比滲透率是填充柱的 100 倍，因而毛細(xì)管柱可以長達(dá)倍，因而毛細(xì)管柱可以長達(dá)幾百米；幾百米；n相比率大，有利于提高柱效并實(shí)現(xiàn)快速分析；相比率大，有利于提高柱效并實(shí)現(xiàn)快速分析；pjuLB0流動(dòng)相體積與固定相體積之比：流動(dòng)相體積與固定相體積之比：kVVkccKsmms114kknR2221116KRn2.2.1 毛細(xì)管色譜柱毛細(xì)管色譜柱2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 與填充柱相比，毛細(xì)管柱有如下特點(diǎn)：與填

16、充柱相比，毛細(xì)管柱有如下特點(diǎn)：n柱容量小，允許進(jìn)樣量少，一般柱容量小，允許進(jìn)樣量少，一般 10-3 10-2 l；n總柱效高，可達(dá)總柱效高，可達(dá) 106 左右；左右；n渦流擴(kuò)散項(xiàng)渦流擴(kuò)散項(xiàng) A = 0；2.2.1 毛細(xì)管色譜柱毛細(xì)管色譜柱2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜進(jìn)樣量取決于柱內(nèi)固定液含量進(jìn)樣量取決于柱內(nèi)固定液含量單位長度柱效略優(yōu)于填充柱單位長度柱效略優(yōu)于填充柱長度可比填充柱達(dá)長度可比填充柱達(dá)1 2數(shù)量級(jí)數(shù)量級(jí)uCCuBCuuBHlgw 色譜柱固定液的極性對(duì)其性能影響較大，與毛細(xì)管柱的色譜柱固定液的極性對(duì)其性能影響較大，與毛細(xì)管柱的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：0 非極性非極性1000

17、 弱極性弱極性2000 極性極性3000 強(qiáng)極性強(qiáng)極性4000 強(qiáng)極性強(qiáng)極性角鯊?fù)榻酋復(fù)镾E-30OV-1DC-200OV-101SP2100阿皮松阿皮松SE-52SE-54Dexsil 380OV-17HP-1Ultra 1HP-101HP-5Ultra 2HP-1301HP-1701HP-17HP-50+OV-25聚苯醚聚苯醚OF-1OV-210XE-60OV-225HP-FFAPHP-INNOWaxHP-20MPEG-20M聚乙二醇聚乙二醇20M TPASilar SCPFFAP聚乙二醇聚乙二醇1500DEGSSilar 10CEGSTCEP2.2.1 毛細(xì)管色譜柱毛細(xì)管色譜柱2.2 毛

18、細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜McReynolds 固定固定液特征常數(shù)液特征常數(shù)w 色譜柱固定液的選擇一般以色譜柱固定液的選擇一般以 “相似相溶相似相溶” 為原則；為原則；n分離非極性物質(zhì)：選用非極性固定液，按組分的沸點(diǎn)由低到高流分離非極性物質(zhì)：選用非極性固定液，按組分的沸點(diǎn)由低到高流出；出；n分離極性物質(zhì)：選用極性固定液，按組分的極性由小到大流出；分離極性物質(zhì)：選用極性固定液，按組分的極性由小到大流出；n分離非極性和極性混合物：一般選用極性固定液，非極性組分先分離非極性和極性混合物：一般選用極性固定液，非極性組分先流出，按組分的極性由小到大流出；流出，按組分的極性由小到大流出；n復(fù)雜的難分離物質(zhì)

19、復(fù)雜的難分離物質(zhì)：有些可以使用專用色譜柱，或者通過實(shí)驗(yàn)選：有些可以使用專用色譜柱，或者通過實(shí)驗(yàn)選擇。擇。2.2.1 毛細(xì)管色譜柱毛細(xì)管色譜柱2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 分流進(jìn)樣法分流進(jìn)樣法：瞬間氣化，：瞬間氣化，分流。適合于較高濃度的分流。適合于較高濃度的樣品；樣品；w 不分流進(jìn)樣法不分流進(jìn)樣法：氣化時(shí)無：氣化時(shí)無分流氣體，然后分流排出分流氣體，然后分流排出殘留物質(zhì)；殘留物質(zhì)；w 直接進(jìn)樣法直接進(jìn)樣法：適合于大口：適合于大口徑毛細(xì)管柱。徑毛細(xì)管柱。2.2.2 毛細(xì)管色譜進(jìn)樣系統(tǒng)毛細(xì)管色譜進(jìn)樣系統(tǒng)2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜載氣載氣隔膜吹掃氣隔膜吹掃氣分流氣分流氣進(jìn)樣進(jìn)樣w

20、氣相色譜的檢測(cè)器氣相色譜的檢測(cè)器檢測(cè)器類型火焰離子化檢測(cè)器（FID）質(zhì)量型準(zhǔn)通用型熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）濃度型通用型電子捕獲檢測(cè)器（ECD）濃度型選擇型熱離子檢測(cè)器（TID/NPD）質(zhì)量型選擇型火焰光度檢測(cè)器（FPD）濃度型選擇型主要用途檢出限線性范圍對(duì)碳?xì)浠衔锏撵`敏度高，適用于各種含碳有機(jī)化合物的分析丙烷 5 pg/s107(10%)適用于無機(jī)氣體和有機(jī)物分析，多用于永久氣體的分析丙烷 400 pg/ml105(5%)適用于含電負(fù)性基團(tuán)的有機(jī)物，多用于分析含鹵素化合物六氯苯104適合于含氮和含磷化合物的分析0.4pg/s 氮105適合于含硫、含磷和含氯化合物的分析20pg/s 硫1052.2

21、.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 氫火焰離子化檢測(cè)器（氫火焰離子化檢測(cè)器（FID）：利用含碳有機(jī)物在火焰：利用含碳有機(jī)物在火焰中燃燒產(chǎn)生離子，在外加電場(chǎng)作用下形成離子流。中燃燒產(chǎn)生離子，在外加電場(chǎng)作用下形成離子流。n應(yīng)用最為廣泛；應(yīng)用最為廣泛；n不能檢測(cè)永久性氣體。不能檢測(cè)永久性氣體。n車間環(huán)境分析：車間環(huán)境分析：2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 熱導(dǎo)檢測(cè)器（熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）：依據(jù)物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)的不同，測(cè)：依據(jù)物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)的不同，測(cè)量溫度的變化。量溫度的變化。n通用性好，靈敏度不

22、高；常用于檢測(cè)永久性氣體。通用性好，靈敏度不高；常用于檢測(cè)永久性氣體。n水性涂料分析：水性涂料分析：2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 電子捕獲檢測(cè)器（電子捕獲檢測(cè)器（ECD）：放射性離子化檢測(cè)器。：放射性離子化檢測(cè)器。n選擇性好，適合電負(fù)性物質(zhì)；選擇性好，適合電負(fù)性物質(zhì)；n靈敏度非常高；靈敏度非常高；n常用于檢測(cè)含鹵素化合物。常用于檢測(cè)含鹵素化合物。2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 電子捕獲檢測(cè)器（電子捕獲檢測(cè)器（ECD）n水中鹵代烴分析實(shí)例：水中鹵代烴分析實(shí)例：2.2.3 氣相

23、色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 電子捕獲檢測(cè)器（電子捕獲檢測(cè)器（ECD）n農(nóng)藥分析實(shí)例：農(nóng)藥分析實(shí)例：2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 火焰光度檢測(cè)器（火焰光度檢測(cè)器（FPD）：相：相當(dāng)于把當(dāng)于把FID和光度計(jì)結(jié)合在一和光度計(jì)結(jié)合在一起。起。n選擇性檢測(cè)器，靈敏度高；選擇性檢測(cè)器，靈敏度高；n用于檢測(cè)含硫、磷化合物；用于檢測(cè)含硫、磷化合物；2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 火焰光度檢測(cè)器（火焰光度檢測(cè)器（FPD）n磷化物分析實(shí)例（磷化物

24、分析實(shí)例（FPD-P方式）；方式）；2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 火焰光度檢測(cè)器（火焰光度檢測(cè)器（FPD）n空氣中惡臭成分分析空氣中惡臭成分分析 實(shí)例（實(shí)例（FPD-S方式）：方式）：2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 火焰熱離子檢測(cè)器（火焰熱離子檢測(cè)器（TID）：與與FID結(jié)構(gòu)相似，不同之處是噴結(jié)構(gòu)相似，不同之處是噴嘴上方有一個(gè)堿金屬鹽的陶瓷嘴上方有一個(gè)堿金屬鹽的陶瓷珠。珠。n選擇性檢測(cè)器；選擇性檢測(cè)器；n用于檢測(cè)含氮、磷的化合物；用于檢測(cè)含氮、磷的化合物；2.2.3 氣相色

25、譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 火焰熱離子檢測(cè)器（火焰熱離子檢測(cè)器（TID）n農(nóng)藥分析實(shí)例：農(nóng)藥分析實(shí)例：2.2.3 氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用氣相色譜檢測(cè)器與應(yīng)用2.2 毛細(xì)管氣相色譜毛細(xì)管氣相色譜w 高效液相色譜是在經(jīng)典液相色譜和氣相色譜的基礎(chǔ)上，高效液相色譜是在經(jīng)典液相色譜和氣相色譜的基礎(chǔ)上，在在 70 年代初迅速發(fā)展起來的一種新型分離手段。年代初迅速發(fā)展起來的一種新型分離手段。w 高效液相色譜具有高速、高效、高壓和高靈敏度等特點(diǎn)。高效液相色譜具有高速、高效、高壓和高靈敏度等特點(diǎn)。n高速：與經(jīng)典色譜比較。分析時(shí)間一般小于高速：與經(jīng)典色譜比較。分析時(shí)間一

26、般小于60分鐘。分鐘。n高效：柱效可達(dá)高效：柱效可達(dá)30000塔板塔板/米以上。米以上。n高壓：因色譜柱阻力較大，需要高壓：因色譜柱阻力較大，需要150 105 350 105Pa。n高靈敏度：紫外檢測(cè)器高靈敏度：紫外檢測(cè)器10-9g，熒光檢測(cè)器可達(dá)熒光檢測(cè)器可達(dá)10-11g。2.3 高效液相色譜高效液相色譜第2 章 色譜分析的理論與應(yīng)用w 與氣相色譜比較，有如下區(qū)別：與氣相色譜比較，有如下區(qū)別：n可應(yīng)用于高沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定性差、相對(duì)分子量大的有機(jī)物（占有可應(yīng)用于高沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定性差、相對(duì)分子量大的有機(jī)物（占有機(jī)物總數(shù)的機(jī)物總數(shù)的 75% 80%），而氣相色譜只適用于揮發(fā)性物質(zhì)；），而氣相色譜只適用

27、于揮發(fā)性物質(zhì)；n流動(dòng)相對(duì)分離起很大作用，改變流動(dòng)相的組成可以有效控制流動(dòng)相對(duì)分離起很大作用，改變流動(dòng)相的組成可以有效控制 k 值，相當(dāng)于增加了一個(gè)控制分離條件的參數(shù)；值，相當(dāng)于增加了一個(gè)控制分離條件的參數(shù)；n色譜柱不能太長，不能象毛細(xì)管柱那樣可以得到很高的柱效；色譜柱不能太長，不能象毛細(xì)管柱那樣可以得到很高的柱效；n沒有高靈敏的通用檢測(cè)器（如沒有高靈敏的通用檢測(cè)器（如ECD、FID等），但有特殊檢測(cè)等），但有特殊檢測(cè)器（電化學(xué)檢測(cè)器、示差折光檢測(cè)器等）；器（電化學(xué)檢測(cè)器、示差折光檢測(cè)器等）；n儀器設(shè)備造價(jià)較高，操作要求較嚴(yán)格；儀器設(shè)備造價(jià)較高，操作要求較嚴(yán)格；2.3 高效液相色譜高效液相色譜第

28、2 章 色譜分析的理論與應(yīng)用2.3.1 高效液相色譜儀的組成高效液相色譜儀的組成w 高效液相色譜儀一般由四個(gè)部分組成：高壓輸液系統(tǒng)、高效液相色譜儀一般由四個(gè)部分組成：高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)。進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)。進(jìn)進(jìn)樣樣器器輸液泵輸液泵色譜柱色譜柱檢測(cè)器檢測(cè)器數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)梯度淋洗裝置梯度淋洗裝置餾分收集裝置餾分收集裝置2.3 高效液相色譜高效液相色譜第2 章 色譜分析的理論與應(yīng)用 (1) 高壓輸液系統(tǒng)高壓輸液系統(tǒng)：核心部分是輸液泵，目前普遍使用的是往：核心部分是輸液泵，目前普遍使用的是往復(fù)泵。另外包括儲(chǔ)液罐、過濾器、壓力脈動(dòng)阻力器等。復(fù)泵。另外包括儲(chǔ)液罐

29、、過濾器、壓力脈動(dòng)阻力器等。n通常要求輸出流量恒通常要求輸出流量恒 定，波動(dòng)小于定，波動(dòng)小于 0.5%；n有足夠的輸出壓力，有足夠的輸出壓力， 達(dá)到達(dá)到 40 60 Mpa；n分析性儀器流量一般分析性儀器流量一般 在在 3 ml/min 以內(nèi)，制以內(nèi)，制 備型的約備型的約 10 20 ml/min。2.3.1 高效液相色譜儀的組成高效液相色譜儀的組成2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (2) 進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)：常見有直接注射進(jìn)：常見有直接注射進(jìn)樣和六通閥進(jìn)樣兩種。樣和六通閥進(jìn)樣兩種。n直接進(jìn)樣操作簡(jiǎn)便，并可獲得直接進(jìn)樣操作簡(jiǎn)便，并可獲得 較高的柱效，但不能承受高壓；較高的柱效，但不能承受高壓；n

30、六通閥進(jìn)樣的可變范圍大，進(jìn)樣準(zhǔn)六通閥進(jìn)樣的可變范圍大，進(jìn)樣準(zhǔn)確，耐高壓，易于自動(dòng)化，缺點(diǎn)是確，耐高壓，易于自動(dòng)化，缺點(diǎn)是容易造成色譜峰柱前展寬容易造成色譜峰柱前展寬；2.3.1 高效液相色譜儀的組成高效液相色譜儀的組成2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (3) 分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)：色譜柱是分離系統(tǒng)的核心，長度在：色譜柱是分離系統(tǒng)的核心，長度在 5 30 cm 左右，內(nèi)徑約左右，內(nèi)徑約 4 5 cm。n高效填料為高效填料為 5 10 m 的球型顆粒，的球型顆粒，；n有足夠的輸出壓力，達(dá)到有足夠的輸出壓力，達(dá)到 40 60 Mpa；保護(hù)柱保護(hù)柱0.5 過濾片過濾片2.3.1 高效液相色譜儀的組成高效液

31、相色譜儀的組成2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (4) 檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)：液相色譜的檢測(cè)器可以分為溶質(zhì)型檢測(cè)器和：液相色譜的檢測(cè)器可以分為溶質(zhì)型檢測(cè)器和總體型檢測(cè)器兩種，包括紫外、熒光、電化學(xué)檢測(cè)器以總體型檢測(cè)器兩種，包括紫外、熒光、電化學(xué)檢測(cè)器以及示差折光、介電常數(shù)檢測(cè)器等及示差折光、介電常數(shù)檢測(cè)器等。 (5) 附屬系統(tǒng)附屬系統(tǒng)：包括脫氣、：包括脫氣、 梯度淋洗、再循環(huán)、梯度淋洗、再循環(huán)、 恒溫、自動(dòng)進(jìn)樣、餾分恒溫、自動(dòng)進(jìn)樣、餾分 收集和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等收集和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等。2.3.1 高效液相色譜儀的組成高效液相色譜儀的組成2.3 高效液相色譜高效液相色譜w依據(jù)流動(dòng)相和固定相的狀態(tài)或作用機(jī)制

32、不同，高效液相依據(jù)流動(dòng)相和固定相的狀態(tài)或作用機(jī)制不同，高效液相色譜可以分為如下幾種模式。色譜可以分為如下幾種模式。 (1) 液液- -液分配色譜法液分配色譜法：流動(dòng)相和固定向都是液體，兩相互：流動(dòng)相和固定向都是液體，兩相互不相溶。不相溶。n與氣相色譜一樣，分配系數(shù)的大小決定分離的順序。與氣相色譜一樣，分配系數(shù)的大小決定分離的順序。n但液相色譜的流動(dòng)相對(duì)分配系數(shù)有較大影響；但液相色譜的流動(dòng)相對(duì)分配系數(shù)有較大影響；2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜smmsVVkCCK (1) 液液- -液分配色譜法液分配色譜法：流動(dòng)相和固定向都是液體，兩相互：

33、流動(dòng)相和固定向都是液體，兩相互不相溶。不相溶。n液相色譜的流動(dòng)相對(duì)分配系數(shù)有較大影響，改變流動(dòng)相的組成，液相色譜的流動(dòng)相對(duì)分配系數(shù)有較大影響，改變流動(dòng)相的組成，可以有效地控制可以有效地控制 k 值；值；2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (1) 液液- -液分配色譜法液分配色譜法：流動(dòng)相和固定向都是液體，兩相互：流動(dòng)相和固定向都是液體，兩相互不相溶。不相溶。n當(dāng)時(shí)用親水性固定液時(shí)，則通常使用疏水性流動(dòng)相，稱當(dāng)時(shí)用親水性固定液時(shí)，則通常使用疏水性流動(dòng)相，稱正相分正相分配色譜配色譜。n使用疏水性固定液和親水性流動(dòng)相，則稱使用疏水性固定液和親水性

34、流動(dòng)相，則稱反相分配色譜反相分配色譜。其出。其出峰順序正好與正相色譜相反；峰順序正好與正相色譜相反；n當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵合在擔(dān)體上時(shí)，便形成了當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵合在擔(dān)體上時(shí)，便形成了化學(xué)鍵合化學(xué)鍵合色譜色譜?；瘜W(xué)鍵合固定相可以有效地解決固定液流失問題，是目?；瘜W(xué)鍵合固定相可以有效地解決固定液流失問題，是目前最廣泛應(yīng)用的色譜方法。前最廣泛應(yīng)用的色譜方法。n化學(xué)鍵合固定相的分離原理為吸附過程與液化學(xué)鍵合固定相的分離原理為吸附過程與液-液分配雙重機(jī)制兼液分配雙重機(jī)制兼有。有。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜n當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵

35、合在擔(dān)體上時(shí)，便形成了當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵合在擔(dān)體上時(shí)，便形成了化學(xué)鍵合色化學(xué)鍵合色譜譜?；瘜W(xué)鍵合固定相可以有效地解決固定液流失問題，是目前最?；瘜W(xué)鍵合固定相可以有效地解決固定液流失問題，是目前最廣泛應(yīng)用的色譜方法。廣泛應(yīng)用的色譜方法。 (1) 液液- -液分配色譜液分配色譜：當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵合在擔(dān)體當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵合在擔(dān)體上時(shí)，便形成了上時(shí)，便形成了化學(xué)鍵合色譜化學(xué)鍵合色譜。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜樣品種類樣品種類 鍵合基團(tuán)鍵合基團(tuán)流動(dòng)相流動(dòng)相色譜類型色譜類型實(shí)例實(shí)例低極性，溶低極性，溶解于烴類解于烴類C18

36、甲醇甲醇-水、乙腈水、乙腈-水、乙腈水、乙腈-四氫四氫呋喃呋喃反相反相多環(huán)芳烴；甘油三酯；多環(huán)芳烴；甘油三酯；類脂；脂溶性維生素；類脂；脂溶性維生素；中等極性，中等極性，可溶于醇可溶于醇CNNH3乙腈、正己烷、乙腈、正己烷、氯仿氯仿正己烷、異丙醇正己烷、異丙醇正相正相脂溶性維生素；芳香醇；脂溶性維生素；芳香醇；胺；胺；芳香胺；脂；氯化農(nóng)藥芳香胺；脂；氯化農(nóng)藥C18C8CN甲醇、水、乙腈甲醇、水、乙腈反相反相溶于醇的天然產(chǎn)物；維溶于醇的天然產(chǎn)物；維生素；芳香酸；黃嘌呤生素；芳香酸；黃嘌呤 (1) 液液- -液分配色譜液分配色譜：當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵合在擔(dān)體當(dāng)通過化學(xué)反應(yīng)將固定相鍵合在擔(dān)體上時(shí)

37、，便形成了上時(shí)，便形成了化學(xué)鍵合色譜化學(xué)鍵合色譜。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜樣品種類樣品種類 鍵合基團(tuán)鍵合基團(tuán)流動(dòng)相流動(dòng)相色譜類型色譜類型實(shí)例實(shí)例高極性，可高極性，可溶于水溶于水C8CN甲醇、乙腈甲醇、乙腈水、緩沖溶液水、緩沖溶液反相反相溶性維生素；胺；芳醇；溶性維生素；胺；芳醇；抗菌素抗菌素C18甲醇、水、乙腈甲醇、水、乙腈 反相離子對(duì)反相離子對(duì)酸；磺酸類染料；兒茶酸；磺酸類染料；兒茶酚胺酚胺SO3水、緩沖溶液水、緩沖溶液陽離子交換陽離子交換無機(jī)陽離子；氨基酸無機(jī)陽離子；氨基酸NR+3磷酸緩沖溶液磷酸緩沖溶液陰離子交換陰離子交換核

38、苷酸；糖；無機(jī)銀離核苷酸；糖；無機(jī)銀離子；有機(jī)酸子；有機(jī)酸 (2) 液液- -固吸附色譜法固吸附色譜法：流動(dòng)相為液體，固定相為吸附劑，：流動(dòng)相為液體，固定相為吸附劑，依靠物質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)吸附過程將其分離。依靠物質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)吸附過程將其分離。n試樣分子進(jìn)入分離柱后，在吸附劑表面與流動(dòng)相分子發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)試樣分子進(jìn)入分離柱后，在吸附劑表面與流動(dòng)相分子發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附：吸附： Xm + nSa Xa + nSm 達(dá)到平衡時(shí)達(dá)到平衡時(shí) K 稱為吸附平衡系數(shù)，亦即分配系數(shù)。稱為吸附平衡系數(shù)，亦即分配系數(shù)。namnmaSXSXK2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (2)

39、液液- -固吸附色譜法固吸附色譜法：流動(dòng)相為液體，固定相為吸附劑，：流動(dòng)相為液體，固定相為吸附劑，依靠物質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)吸附過程將其分離。依靠物質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)吸附過程將其分離。n液液-固色譜對(duì)具有不同官能團(tuán)的化合物和異構(gòu)體有較高的選擇性；固色譜對(duì)具有不同官能團(tuán)的化合物和異構(gòu)體有較高的選擇性；n由于非線性等溫吸附，液由于非線性等溫吸附，液-固色譜容易產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象。固色譜容易產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (3) 離子交換色譜法離子交換色譜法：采用離子交換樹脂作為固定相，依：采用離子交換樹脂作為固定相，依據(jù)不同離子有不同親和力而將其分離。據(jù)

40、不同離子有不同親和力而將其分離。n試樣離子進(jìn)入分離柱后，與樹脂上可電離離子進(jìn)行可逆交換：試樣離子進(jìn)入分離柱后，與樹脂上可電離離子進(jìn)行可逆交換： B + R-A A + R-B 達(dá)到平衡時(shí)達(dá)到平衡時(shí) r 代表樹脂相，代表樹脂相，A 為洗脫劑，為洗脫劑，B為試樣為試樣rrBAABK2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (3) 離子交換色譜法離子交換色譜法：采用離子交換樹脂作為固定相，依：采用離子交換樹脂作為固定相，依據(jù)不同離子有不同親和力而將其分離。據(jù)不同離子有不同親和力而將其分離。n流動(dòng)相大多為一定流動(dòng)相大多為一定pH值和離子強(qiáng)度的緩沖溶液；值

41、和離子強(qiáng)度的緩沖溶液；n固定相有多孔型離子交換樹脂、薄膜型離子交換樹脂、表面多固定相有多孔型離子交換樹脂、薄膜型離子交換樹脂、表面多孔型離子交換樹脂和離子交換鍵合固定相等孔型離子交換樹脂和離子交換鍵合固定相等。n不僅適用于無機(jī)離子（如稀土化合物）的分離，還用于有機(jī)離不僅適用于無機(jī)離子（如稀土化合物）的分離，還用于有機(jī)離子如氨基酸、核酸、蛋白質(zhì)等的分離；子如氨基酸、核酸、蛋白質(zhì)等的分離；n對(duì)沒有紫外吸收的離子，難于有效檢測(cè)。對(duì)沒有紫外吸收的離子，難于有效檢測(cè)。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (4) 離子色譜法離子色譜法：由離子交換色譜法派

42、生出來的一種分析：由離子交換色譜法派生出來的一種分析方法。通常以電導(dǎo)池作通用檢測(cè)器，并設(shè)置了抑制柱。方法。通常以電導(dǎo)池作通用檢測(cè)器，并設(shè)置了抑制柱。后來又發(fā)展出非抑制型。后來又發(fā)展出非抑制型。n是多組分痕量無機(jī)陰離子分析的利器；是多組分痕量無機(jī)陰離子分析的利器；n也可以分析有機(jī)陰陽離子以及氨基酸、核酸、糖類等生物樣品。也可以分析有機(jī)陰陽離子以及氨基酸、核酸、糖類等生物樣品。數(shù)據(jù)處理分離柱抑制柱電導(dǎo)池進(jìn)樣器輸液泵2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (4) 離子色譜法離子色譜法：由離子交換色譜法派生出來的一種分析：由離子交換色譜法派生出來的一種

43、分析方法。方法。以分析以分析 Br 為例，洗脫液為為例，洗脫液為NaOH，則在分離柱中則在分離柱中 R OH + Na+Br 洗脫洗脫/交換交換 R Br + Na+ OH 通過抑制柱時(shí)通過抑制柱時(shí) R H+ + Na+ OH R Na+ + H2O R H+ + Na+ Br R Na+ + H+Br 非抑制型離子色譜是近年來發(fā)展起來的，采用苯甲酸鹽或鄰苯二甲非抑制型離子色譜是近年來發(fā)展起來的，采用苯甲酸鹽或鄰苯二甲酸鹽等低電導(dǎo)洗脫液。酸鹽等低電導(dǎo)洗脫液。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (5) 離子對(duì)色譜法離子對(duì)色譜法：采用化學(xué)鍵合固

44、定相，流動(dòng)相中加入：采用化學(xué)鍵合固定相，流動(dòng)相中加入與溶質(zhì)電荷相反的對(duì)離子。是解決強(qiáng)極性有機(jī)酸、堿分與溶質(zhì)電荷相反的對(duì)離子。是解決強(qiáng)極性有機(jī)酸、堿分析的有效辦法。析的有效辦法。n離子對(duì)的分配機(jī)理如下：離子對(duì)的分配機(jī)理如下： X+水相水相 + Y 水相水相 X+Y 有機(jī)相有機(jī)相 達(dá)到平衡時(shí)達(dá)到平衡時(shí) 則其分配系數(shù)為則其分配系數(shù)為水相水相有機(jī)相YXYX-XYK水相水相有機(jī)相YXYX-XYKK2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (5) 離子對(duì)色譜法離子對(duì)色譜法：采用化學(xué)鍵合固定相，流動(dòng)相中加入：采用化學(xué)鍵合固定相，流動(dòng)相中加入與溶質(zhì)電荷相反的對(duì)離

45、子。是解決強(qiáng)極性有機(jī)酸、堿分與溶質(zhì)電荷相反的對(duì)離子。是解決強(qiáng)極性有機(jī)酸、堿分析的有效辦法。析的有效辦法。n目前應(yīng)用最廣泛的是反相離子對(duì)色譜，采用十八烷基鍵合固定目前應(yīng)用最廣泛的是反相離子對(duì)色譜，采用十八烷基鍵合固定相，甲醇相，甲醇-水或乙腈水或乙腈-水作極性流動(dòng)相。水作極性流動(dòng)相。n特別適合于核酸、核苷、兒茶酚胺、生物堿以及藥物的分離分特別適合于核酸、核苷、兒茶酚胺、生物堿以及藥物的分離分析。析。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜 (6) 空間排阻色譜法空間排阻色譜法：與其他色譜法的分離機(jī)理不同，是：與其他色譜法的分離機(jī)理不同，是基于試樣分

46、子的尺寸和形狀不同來實(shí)現(xiàn)分離的。基于試樣分子的尺寸和形狀不同來實(shí)現(xiàn)分離的。固定相是具有不同孔徑固定相是具有不同孔徑的多孔凝膠，不同大小的多孔凝膠，不同大小的溶質(zhì)分子可以滲透到的溶質(zhì)分子可以滲透到不同大小、不同深度的不同大小、不同深度的凝膠孔內(nèi)。分子越小，凝膠孔內(nèi)。分子越小，保留時(shí)間越長，溶劑分保留時(shí)間越長，溶劑分子通常最小，因而最后子通常最小，因而最后被洗脫。被洗脫。全滲透全滲透排斥排斥選擇滲透選擇滲透V0 Vc VM2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜空間排阻色譜被廣泛應(yīng)用于大分子的分級(jí)，或用來分析大分子空間排阻色譜被廣泛應(yīng)用于大分子的分級(jí)

47、，或用來分析大分子物質(zhì)的相對(duì)分子量分布。物質(zhì)的相對(duì)分子量分布?？臻g排阻色譜的特點(diǎn)空間排阻色譜的特點(diǎn)：保留時(shí)間是分子尺寸大小的函數(shù)。保留時(shí)間是分子尺寸大小的函數(shù)。保留時(shí)間短，譜峰窄，易檢測(cè)。保留時(shí)間短，譜峰窄，易檢測(cè)。固定相與分子間作用力弱，柱壽命長。固定相與分子間作用力弱，柱壽命長。不能分辨分子大小相近的化合物。不能分辨分子大小相近的化合物。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜(7) 分離類型的選擇分離類型的選擇：相對(duì)分子量相對(duì)分子量2000：常用空間排阻色譜，以水或非水為流動(dòng)相。：常用空間排阻色譜，以水或非水為流動(dòng)相。相對(duì)分子量相對(duì)分子量2

48、000： 同系物同系物正相或反相分配色譜正相或反相分配色譜不溶于水時(shí)：不溶于水時(shí)： 異構(gòu)體、多官能團(tuán)異構(gòu)體、多官能團(tuán)吸附色譜吸附色譜 分子大小差異分子大小差異排阻色譜排阻色譜溶于水、不離解：溶于水、不離解：反相分配色譜、小孔排阻色譜反相分配色譜、小孔排阻色譜溶于水、可離解：離子交換色譜溶于水、可離解：離子交換色譜溶于水、溶于水、 強(qiáng)極性離子：反相離子對(duì)色譜。強(qiáng)極性離子：反相離子對(duì)色譜。2.3.2 高效液相色譜的主要類型高效液相色譜的主要類型2.3 高效液相色譜高效液相色譜w對(duì)高效液相色譜檢測(cè)器的要求：對(duì)高效液相色譜檢測(cè)器的要求：n靈敏度高、重現(xiàn)性好、響應(yīng)快；靈敏度高、重現(xiàn)性好、響應(yīng)快；n適用范

49、圍廣、現(xiàn)性范圍寬；適用范圍廣、現(xiàn)性范圍寬；n對(duì)流動(dòng)相的流量、溫度、濃度等的波動(dòng)不敏感；對(duì)流動(dòng)相的流量、溫度、濃度等的波動(dòng)不敏感；n死體積小。死體積小。w常用檢測(cè)器：常用檢測(cè)器：n溶質(zhì)性檢測(cè)器：紫外光度檢測(cè)器、熒光檢測(cè)器、電化學(xué)檢測(cè)器；溶質(zhì)性檢測(cè)器：紫外光度檢測(cè)器、熒光檢測(cè)器、電化學(xué)檢測(cè)器；n總體檢測(cè)器：示差折光率檢測(cè)器、電導(dǎo)檢測(cè)器；總體檢測(cè)器：示差折光率檢測(cè)器、電導(dǎo)檢測(cè)器；1. 色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用1.3.3 高效液相色譜的檢測(cè)器高效液相色譜的檢測(cè)器 (1) 紫外光度檢測(cè)器紫外光度檢測(cè)器：基于被測(cè)組分對(duì)特定波長紫外光的：基于被測(cè)組分對(duì)特定波長紫外光的選擇性吸收，分固定波長（

50、單波長或多波長）和可調(diào)波選擇性吸收，分固定波長（單波長或多波長）和可調(diào)波長（紫外長（紫外-可見分光）兩類，近年又有二極管陣列檢測(cè)可見分光）兩類，近年又有二極管陣列檢測(cè)器逐漸應(yīng)用。器逐漸應(yīng)用。n雙光路固定波長紫外檢測(cè)器：雙光路固定波長紫外檢測(cè)器：1. 色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用1.3.3 高效液相色譜的檢測(cè)器高效液相色譜的檢測(cè)器低壓汞燈，固定波低壓汞燈，固定波長長254、280 nm。測(cè)量池，測(cè)量池，510 L， 510 mm。參比池，參比池，510 L， 510 mm。濾光片。濾光片。檢測(cè)器，光電管、檢測(cè)器，光電管、光電倍增管或光光電倍增管或光敏電阻。敏電阻。 (1) 紫外光度檢

51、測(cè)器：紫外光度檢測(cè)器：n光電二極管陣列檢測(cè)器：可以獲得三維色譜光電二極管陣列檢測(cè)器：可以獲得三維色譜-光譜圖（波長光譜圖（波長-時(shí)時(shí)間間-吸光度）。吸光度）。1. 色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用1.3.3 高效液相色譜的檢測(cè)器高效液相色譜的檢測(cè)器光源，紫外或可見光源，紫外或可見光連續(xù)光譜。光連續(xù)光譜。流通池。流通池。入射狹縫。入射狹縫。光柵。光柵。檢測(cè)器，由幾百個(gè)光電檢測(cè)器，由幾百個(gè)光電二極管組成陣列，快速二極管組成陣列，快速掃描讀取光譜數(shù)據(jù)，每掃描讀取光譜數(shù)據(jù)，每幅圖像需幅圖像需0.01 s。1. 色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用色譜技術(shù)的理論與應(yīng)用 (1) 紫外光度檢測(cè)器：紫外光度檢測(cè)器：n靈敏度高，最低檢出限可達(dá)靈敏度高，最低檢出限可達(dá)10-9 g/ml；n對(duì)流動(dòng)相的溫度、流速不敏感，可用于梯度淋洗；對(duì)流動(dòng)相的溫度、流速不敏感，可用于梯度淋洗；n不適用于無紫外吸收的試樣（約不適用于無紫外吸收的試樣（約20%的樣品）；的樣品）；n溶劑選擇受限制。溶劑選擇受限制。1.3.3 高效液相色譜的檢測(cè)器高效液相色譜的檢測(cè)器溶劑溶劑正己烷正己烷二硫化碳二硫化碳四氯化碳四氯化碳苯苯氯仿氯仿截止波長截止波長190380265210245溶劑溶劑二氯甲烷二氯甲烷四氫呋喃四氫呋喃丙酮丙酮乙腈乙腈甲醇甲醇截止波長截止波長23321