分离分析法导论.ppt

一、 色谱分析法基本概念

现代色谱分析法是一大类分离分析方法。
第一页，共六十八页。
在互不相溶两相间，混合物被流动相携带流过固定相，因各组
分在两相间分配平衡的差异，各组分随流动相移动的速度有差
异八页。
1）A─涡流扩散项：

固定相颗粒（dp）越小，填充越均匀（ λ越小）
A越小，H越小，柱效越高，色谱峰越窄。
第三十二页，共六十八页。
板高, H(cm)
固定相颗粒大小对板高的影响
第三十三页，共六十八页。
2）B/u─分子扩散项
γ：弯曲因子；
Dg：组分在流动相中
的扩散系数
气相色谱的分子扩散远大于液相色谱
流动相
柱内谱带构型
相应的响应信号
第三十四页，共六十八页。
流动相
固液界面
固定相
组分分子
Cs
Cm
3）C u─传质阻力项：C = （Cm+ Cs）
第三十五页，共六十八页。
Cm：流动相传质阻力
固定相颗粒越小，载气扩散系数越大（分子量越小）
气相传质阻力越小
第三十六页，共六十八页。
Cs ：固定相传质阻力
固定液粘度及液膜厚度越小
液相传质阻力越小
第三十七页，共六十八页。
4) 流动相线速度对板高的影响
第三十八页，共六十八页。
例：已知一色谱柱在某温度下的速率方程的A=; B=; C=, 求最佳线速度u和最小塔板高H.
解: H=A+B/u+Cu
最佳线速: u最佳＝(B/C)1/2
＝()1/2＝
最小板高:
H最小＝A+2(BC)1/2
＝+2(×)1/2＝
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例：某一气相色谱柱，速率方程式中A、B、C的值分
， -1,×10-2 s，计算最佳流
速和最小塔板高度。
第四十页，共六十八页。
是否柱效能越高，色谱分离的效果就越好？
Question
第四十一页，共六十八页。
Question
载体粒度由60目改变为100目，若其它条件不变，H－u曲线有何变化
同一根色谱柱，分别用H2、N2作载气，测出H-u
曲线如下，判断A、B分别代表哪种流动相，并解
释原因
第四十二页，共六十八页。
4、分离度（R）－全面评价两组分色谱分离的效果
选择性
柱效能
第四十三页，共六十八页。
R=
完全分离
第四十四页，共六十八页。
5、色谱分离基本方程式
分离度与n 、α及κ的关系
 n增加到原来的3倍，
 ，R增加到原来的9倍
结论
选择合适的固定相(流动相)以增加
是改善分离度最有效的方法
 κ增加，R也增加，但效果不及α明显
第四十五页，共六十八页。
分离度与n有效的关系
第四十六页，共六十八页。
第四十七页，共六十八页。
例：分析某试样时，两组分相对保留值α2，1＝，
柱的有效塔板高度H有效＝1mm，需要多长的色谱柱才
能分离完全？
解：两组分能分离完全，则R≥
第四十八页，共六十八页。
例：，有一不与固定相作用的物质， min。。试问：
1）柱分离度R；
2）柱平均理论塔板数nav
3）平均塔板高度Hav
4），则柱长至少应为多少？
第四十九页，共六十八页。
1）柱分离度R；
第五十页，共六十八页。
2）柱平均理论塔板数nav
第五十一页，共六十八页。
3）平均塔板高度Hav
第五十二页，共六十八页。
4），则柱长至少应为多少？
第五十三页，共六十八页。
1、定性分析
三、色谱定性定量分析
1） 用已知纯物质
对照定性
 保留值定性
第五十四页，共六十八页。
2） 用经验规律和文献值定性
 经验规律
碳数规律
在一定温度下，同系物的调整保留时间的对数与分子中碳数成线性