色谱分析.doc

一、主要内容
1．基本概念
　　保留时间tR：从进样到某组分在柱后出现浓度极大时的时间间隔。
　　死时间t0：分配系数为零的组分即不被固定相吸附或溶解的组分的保留时间。
　　调整保留时间tR'：某组分由于溶解（或被吸附）于固定相，比不溶解（或不被吸附）的组分在柱中多停留的时间。
　　相对保留值r2,1：两组分的调整保留值之比。
　　分配系数K：在一定温度和压力下，达到分配平衡时，组分在固定相与流动相中的浓度之比。
　　保留因子k：在一定温度和压力下，达到分配平衡时，组分在固定相和流动相中的质量之比。
　　分离度R：相邻两组分色谱峰保留时间之差与两色谱峰峰宽均值之比。
　　分配色谱法：利用被分离组分在固定相或流动相中的溶解度差别或分配系数的差别而实现分离的色谱法。
　　吸附色谱法：利用被分离组分对固定相表面吸附中心吸附能力的差别或吸附系数的差别而实现分离的色谱法。
　　离子交换色谱法：利用被分离组分离子交换能力的差别或选择性系数的差别而实现分离的色谱法。
　　分子排阻色谱法：根据被分离组分分子的线团尺寸或渗透系数的差别而进行分离的色谱法。
　　
涡流扩散：在填充色谱柱中，由于填料粒径大小不等，填充不均匀，使同一个组分的分子经过多个不同长度的途径流出色谱柱，使色谱峰展宽的现象。
　　纵向扩散：由于浓度梯度的存在，组分将向区带前、后扩散，造成区带展宽的现象。
　　传质阻抗：组分在溶解、扩散、转移的传质过程中所受到的阻力称为传质阻抗。
　　保留指数I：在气相色谱法中，常把组分的保留行为换算成相当于正构烷烃的保留行为，也就是以正构烷烃系列为组分相对保留值的标准，即用两个保留时间紧邻待测组分的基准物质来标定组分的保留，这个相对值称为保留指数，又称Kovats指数。
　　保留体积VR：是从进样开始到某组分在柱后出现浓度极大时，所需通过色谱柱的流动相体积。
　　调整保留体积VR'：是由保留体积扣除死体积后的体积。
　　保留比R'：设流动相的线速度为u，组分的移行速度为v，将二者之比称为保留比。
2．基本理论
　　（1）色谱分离的原理：组分在固定相和流动相间进行反复多次的“分配”，由于分配系数K(或容量因子k)的不同而实现分离。各种色谱法的分离机制不同。
　　（2）塔板理论：塔板理论描述组分在色谱柱中的分配和转移行为，由塔板理论导出的流出曲线方程为：
　　
　　塔板理论有如下基本假设：①在色谱柱内一小段长度即一个塔板高度H内，组分可以在两相中瞬间达到分配平衡。②分配系数在各塔板上是常数。③试样和新鲜流动相都加在第0号塔板上。④流动相不是连续地而是间歇式地进入色谱柱，且每次只进入一个塔板体积。⑤试样在柱内的纵向扩散可以忽略。
　　塔板理论在解释流出曲线的形状和位置、组分的分离及评价柱效等方面是成功的。
　　（3）速率理论：速率理论解释了影响塔板高度或使色谱峰展宽的各种因素，包括涡流扩散、纵向扩散、传质阻抗和流动相线速度。其表达式为：H=A+B/u+Cu
　　A为涡流扩散系数：A=2ldp
　　B为纵向扩散系数：B=2gDm
　　C为传质阻抗：包括固定相传质阻抗Cs和流动相传质阻抗Cm
3．基本计算
　　（1）保留值：tR'=tR-t0，VR'=VR-V0，r2,1=tR1'/tR2'=VR1'