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HPLC色谱柱的维护与再生及色谱峰异常情况分析与处理方法
引言
高效液相色谱是目前应用最多的色谱分析方法。 了解一些高效液相色谱的基础知识有助于对
化工分析检测工作的认识和理解。 本文简单介绍了高压液相色谱的基本概念和一些经典理论。
一、基本概念和术语
 色谱图和峰参数
色谱图 (chromatogram)-- 样品流经色谱柱和检测器,所得到的信号 -时间曲线,又称色谱流出
曲线 (elution profile) 。
基线 (base line)-- 经流动相冲洗,柱与流动相达到平衡后,检测器测出一段时间的流出曲线。
一般应平行于时间轴。
噪音 (noise)-- 基线信号的波动。通常因电源接触不良或瞬时过载、检测器不稳定、流动相含
有气泡或色谱柱被污染所致。
漂移 (drift)-- 基线随时间的缓缓变化。 主要由于操作条件如电压、 温度、 流动相及流量的不稳
定所引起,柱内的污染物或固定相不断被洗脱下来也会产生漂移。
色谱峰 (peak)--组分流经检测器时响应的连续信号产生的曲线。流出曲线上的突起部分。正
常色谱峰近似于对称形正态分布曲线(高斯 Gauss 曲线)。不对称色谱峰有两种:前延峰
(leading peak) 和拖尾峰 (tailing peak) 。前者少见。
拖尾因子 (tailing factor , T),用以衡量色谱峰的对称性。也称为对称因子 (symmetry factor) 或
不对称因子 (asymmetry factor) 。《中国药典》规定 T 应为 ~ 。T<  为前延峰, T>
 为拖尾峰。
峰底 -基线上峰的起点至终点的距离。
峰高 (peak height , h)-峰的最高点至峰底的距离。
峰宽( peak width , W)-峰两侧拐点处所作两条切线与基线的两个交点间的距离。 W= 4σ
半峰宽( peak width at half-height , Wh/2)- 峰高一半处的峰宽。 Wh/2 =  σ
标准偏差( standard deviation ,σ )- 正态分布曲线 x=± 1 时(拐点)的峰宽之半。正常峰的
拐点在峰高的  倍处。标准偏差的大小说明组分在流出色谱柱过程中的分散程度。 σ小,
分散程度小、极点浓度高、峰形瘦、柱效高;反之, σ 大,峰形胖、柱效低。
峰面积 (peak area, A)-峰与峰底所包围的面积。
 定性参数(保留值)
死时间 (dead time , t0)-- 不保留组分的保留时间。即流动相(溶剂)通过色谱柱的时间。在
反相 HPLC中可用苯磺酸钠来测定死时间。
死体积 (dead volume ,V0)-- 由进样器进样口到检测器流动池未被固定相所占据的空间。它包
括 4 部分:进样器至色谱柱管路体积、柱内固定相颗粒间隙(被流动相占据, Vm)、柱出口
管路体积、检测器流动池体积。其中只有 Vm 参与色谱平衡过程,其它 3 部分只起峰扩展作
用。为防止峰扩展,这 3 部分体积应尽量减小。 V0= F× t0 ( F 为流速)
保留时间 (retention time , tR)--从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大值的时间。
保留体积 (retention volume , VR)--从进样开始到某组分在柱后出现浓度极大值时流出溶剂的
体积。又称洗脱体积。 VR=F×tR
调整保留时间 (adjusted retention time , t'R)-- 扣除死时间后的保留时间。也称折合保留时间
(reduced retention time) 。在实验条件 (温度、 固定相等) 一定时, t'R 只决定于组分的性质,
因此, t'R(或 tR)可用于定性。 t'R= tR- t0
调整保留体积 (adjusted retention volume , V'R)--扣除死体积后的保留体积。
 柱效参数
理论塔板数 (theoretical plate number ,N)-- 用于定量表示色谱柱的分离效率(简称柱效) 。
N 取决于固定相的种类、性质(粒度、粒径分布等) 、填充状况、柱长、流动相的种类和流
速及测定柱效所用物质的性质。 在一张多组分色谱图上, 如果各组分含量相当, 则后洗脱的
峰比前面的峰要逐渐加宽,峰高则逐渐降低。
用半峰宽计算理论塔数比用峰宽计算更为方便和常用, 因为半峰宽更易准确测定, 尤其是对
稍有拖尾的峰。
N 与柱长成正比,柱越长, N 越大。用 N 表示柱效时应注明柱长,如果未注明,则表示柱长
为 1 米时的理论塔板数。 (一般