色谱法基础幻灯片.ppt

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1、色谱法基础第1页，共80页，编辑于2022年，星期二一、色谱法概述一、色谱法概述一、色谱法概述一、色谱法概述 混混混混合合合合物物物物最最最最有有有有效效效效的的的的分分分分离离离离、分分分分析析析析方方方方法法法法。将将将将待待待待分分分分析析析析样样样样品品品品的的的的各各各各组组组组分分分分一一一一一一一一进进进进行行行行分分分分离离离离，然然然然后后后后依依依依次次次次检检检检测测测测各各各各组组组组分分分分含含含含量。量。量。量。第一节第一节第一节第一节 色色色色 谱谱谱谱 法法法法 概概概概 述述述述 茨茨茨茨维维维维特特特特（1872187219191919）在在在在190619

2、06年年年年创创创创立立立立。俄俄俄俄国国国国植植植植物物物物生生生生理理理理学学学学家家家家和和和和化化化化学学学学家家家家。茨茨茨茨维维维维特特特特应应应应用用用用化化化化学学学学方方方方法法法法研研研研究究究究细细细细胞胞胞胞生生生生理理理理学学学学。19001900年年年年他他他他在在在在树树树树叶叶叶叶中中中中发发发发现现现现了了了了两两两两种种种种类类类类型型型型的的的的叶叶叶叶绿绿绿绿素素素素：叶叶叶叶绿绿绿绿素素素素a a和和和和叶叶叶叶绿绿绿绿素素素素b b，后后后后来来来来又又又又发发发发现现现现了了了了叶叶叶叶绿绿绿绿素素素素c c，并并并并分分分分离离离离出出出出纯的叶

3、绿素。纯的叶绿素。纯的叶绿素。纯的叶绿素。他他他他最最最最重重重重大大大大的的的的贡贡贡贡献献献献是是是是发发发发明明明明分分分分析析析析化化化化学学学学和和和和有有有有机机机机化化化化学学学学中中中中极极极极重重重重要要要要的的的的实实实实验验验验方方方方法法法法色色色色谱谱谱谱法法法法。他他他他的的的的第第第第一一一一篇篇篇篇关关关关于于于于色色色色谱谱谱谱法法法法的的的的论论论论文文文文发发发发表表表表在在在在19031903年年年年华华华华沙沙沙沙的的的的生生生生物物物物学学学学杂杂杂杂志志志志上上上上。1906190619101910年年年年的的的的论论论论文文文文都都都都发发发发表

4、表表表在在在在德德德德国国国国的的的的植植植植物物物物学学学学杂杂杂杂志志志志上上上上。在在在在这这这这几几几几篇篇篇篇论论论论文文文文中中中中，他他他他详详详详细细细细地地地地叙叙叙叙述述述述了了了了利利利利用用用用自自自自己己己己设设设设计计计计的的的的色色色色谱谱谱谱分分分分析析析析仪仪仪仪器器器器，分分分分离离离离出出出出胡胡胡胡萝萝萝萝卜卜卜卜素素素素、叶叶叶叶绿绿绿绿素素素素和和和和叶叶叶叶黄黄黄黄素素素素。由由由由于于于于他他他他的的的的论论论论文文文文发发发发表表表表在在在在不不不不大大大大知知知知名名名名的的的的期期期期刊刊刊刊上上上上，所所所所以以以以当当当当时时时时没没没

5、没有有有有引引引引起起起起化化化化学学学学界界界界的的的的注注注注意意意意。直直直直到到到到19311931年年年年，R.R.库库库库恩恩恩恩才才才才发发发发现现现现茨茨茨茨维维维维特特特特所所所所发发发发明明明明色色色色谱谱谱谱法法法法的的的的重重重重要要要要性性性性，此此此此法才得到普遍的推广和应用。法才得到普遍的推广和应用。法才得到普遍的推广和应用。法才得到普遍的推广和应用。第2页，共80页，编辑于2022年，星期二第3页，共80页，编辑于2022年，星期二（动画动画）第4页，共80页，编辑于2022年，星期二 色谱法是一种分离技术；色谱法是一种分离技术；色谱法是一种分离技术；色谱法是一

6、种分离技术；装装装装CaCOCaCO3 3的玻璃柱叫的玻璃柱叫的玻璃柱叫的玻璃柱叫色谱柱色谱柱色谱柱色谱柱；其中的一相固定不动，称为其中的一相固定不动，称为其中的一相固定不动，称为其中的一相固定不动，称为固定相固定相固定相固定相；另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体），称为另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体），称为另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体），称为另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体），称为流动相流动相流动相流动相。试样混合物的分离过程也就是试样中各组分在色谱柱中的两相间不断进行着的分试样混合物的分离过程也就是试样中各

7、组分在色谱柱中的两相间不断进行着的分试样混合物的分离过程也就是试样中各组分在色谱柱中的两相间不断进行着的分试样混合物的分离过程也就是试样中各组分在色谱柱中的两相间不断进行着的分配过程。配过程。配过程。配过程。色色色色谱谱谱谱法法法法的的的的实实实实质质质质是是是是分分分分离离离离，它它它它是是是是根根根根据据据据混混混混合合合合物物物物各各各各组组组组分分分分在在在在互互互互不不不不相相相相溶溶溶溶的的的的两两两两相相相相固固固固定定定定相相相相与与与与流流流流动动动动相相相相中中中中吸吸吸吸附附附附能能能能力力力力、分分分分配配配配系系系系数数数数或或或或其其其其它它它它亲亲亲亲和和和和作作

8、作作用用用用性性性性能能能能的的的的差差差差异异异异作作作作为为为为分分分分离离离离依依依依据据据据的的的的。当当当当混混混混合合合合物物物物各各各各组组组组分分分分随随随随流流流流动动动动相相相相通通通通过过过过固固固固定定定定相相相相时时时时，在在在在流流流流动动动动相相相相与与与与固固固固定定定定相相相相之之之之间间间间进进进进行行行行反反反反复复复复多多多多次次次次分分分分配配配配，使使使使吸吸吸吸附附附附性性性性能能能能或或或或分分分分配配配配系系系系数数数数有有有有微微微微小小小小差差差差别别别别的的的的物物物物质质质质，在在在在移移移移动动动动速速速速度度度度上上上上产产产产生生

9、生生较较较较大大大大差差差差别别别别，从从从从而而而而得得得得到到到到分分分分离离离离。与与与与适适适适当当当当的的的的柱柱柱柱后后后后检检检检测测测测方方方方法法法法结结结结合合合合，实现混合物中各组分的分离与检测。实现混合物中各组分的分离与检测。实现混合物中各组分的分离与检测。实现混合物中各组分的分离与检测。（动画动画）第5页，共80页，编辑于2022年，星期二A.J.P.MARTIN 和R.L.M.Synge 在在在在色色色色谱谱谱谱发发发发展展展展史史史史上上上上占占占占有有有有重重重重要要要要地地地地位位位位的的的的英英英英国国国国人人人人A.J.A.J.P.P.MartinMart

10、in(马马马马丁丁丁丁)和和和和R.L.M.R.L.M.SyngeSynge(辛辛辛辛格格格格)，他他他他们们们们提提提提出出出出色色色色谱谱谱谱塔塔塔塔板板板板理理理理论论论论；发发发发明明明明液液液液-液液液液分分分分配配配配色色色色谱谱谱谱；预预预预言言言言了了了了气气气气体体体体可可可可作作作作为为为为流流流流动动动动相相相相（即即即即气气气气相相相相色色色色谱谱谱谱）。19521952年年年年，因为他们对分配色谱理论的贡献获诺贝尔化学奖。因为他们对分配色谱理论的贡献获诺贝尔化学奖。因为他们对分配色谱理论的贡献获诺贝尔化学奖。因为他们对分配色谱理论的贡献获诺贝尔化学奖。第6页，共80页

11、，编辑于2022年，星期二色谱法的发展历史色谱法的发展历史色谱法的发展历史色谱法的发展历史年代年代发明者发明者发明的色谱方法或重要应用发明的色谱方法或重要应用1906190619061906TswettTswettTswettTswett用碳酸钙作吸附剂分离植物色素。最先提出色谱概念。用碳酸钙作吸附剂分离植物色素。最先提出色谱概念。用碳酸钙作吸附剂分离植物色素。最先提出色谱概念。用碳酸钙作吸附剂分离植物色素。最先提出色谱概念。1931193119311931Kuhn,LedererKuhn,LedererKuhn,LedererKuhn,Lederer用氧化铝和碳酸钙分离用氧化铝和碳酸钙分离用

12、氧化铝和碳酸钙分离用氧化铝和碳酸钙分离a-a-a-a-、b-b-b-b-和和和和g-g-g-g-胡萝卜素。使色谱法开始为人们所重视。胡萝卜素。使色谱法开始为人们所重视。胡萝卜素。使色谱法开始为人们所重视。胡萝卜素。使色谱法开始为人们所重视。1938193819381938Izmailov,ShraiberIzmailov,ShraiberIzmailov,ShraiberIzmailov,Shraiber最先使用薄层色谱法。最先使用薄层色谱法。最先使用薄层色谱法。最先使用薄层色谱法。1938193819381938Taylor,UrayTaylor,UrayTaylor,UrayTaylor,

13、Uray用离子交换色谱法分离了锂和钾的同位素。用离子交换色谱法分离了锂和钾的同位素。用离子交换色谱法分离了锂和钾的同位素。用离子交换色谱法分离了锂和钾的同位素。1941194119411941Martin,SyngeMartin,SyngeMartin,SyngeMartin,Synge提出色谱塔板理论；发明液提出色谱塔板理论；发明液提出色谱塔板理论；发明液提出色谱塔板理论；发明液-液分配色谱；预言了气体可作为流动相（即气相色谱）。液分配色谱；预言了气体可作为流动相（即气相色谱）。液分配色谱；预言了气体可作为流动相（即气相色谱）。液分配色谱；预言了气体可作为流动相（即气相色谱）。1944194

14、419441944ConsdenConsdenConsdenConsden等等等等发明了纸色谱。发明了纸色谱。发明了纸色谱。发明了纸色谱。1949194919491949MaclleanMaclleanMaclleanMacllean在氧化铝中加入淀粉黏合剂制作薄层板使薄层色谱进入实用阶段。在氧化铝中加入淀粉黏合剂制作薄层板使薄层色谱进入实用阶段。在氧化铝中加入淀粉黏合剂制作薄层板使薄层色谱进入实用阶段。在氧化铝中加入淀粉黏合剂制作薄层板使薄层色谱进入实用阶段。1952195219521952Martin,JamesMartin,JamesMartin,JamesMartin,James从理论

15、和实践方面完善了气从理论和实践方面完善了气从理论和实践方面完善了气从理论和实践方面完善了气-液分配色谱法。液分配色谱法。液分配色谱法。液分配色谱法。1956195619561956Van DeemterVan DeemterVan DeemterVan Deemter等等等等提出色谱速率理论，并应用于气相色谱。提出色谱速率理论，并应用于气相色谱。提出色谱速率理论，并应用于气相色谱。提出色谱速率理论，并应用于气相色谱。1957195719571957基于离子交换色谱的氨基酸分析专用仪器问世。基于离子交换色谱的氨基酸分析专用仪器问世。基于离子交换色谱的氨基酸分析专用仪器问世。基于离子交换色谱的氨基

16、酸分析专用仪器问世。1958195819581958GolayGolayGolayGolay发明毛细管柱气相色谱。发明毛细管柱气相色谱。发明毛细管柱气相色谱。发明毛细管柱气相色谱。1959195919591959Porath,FlodinPorath,FlodinPorath,FlodinPorath,Flodin发表凝胶过滤色谱的报告。发表凝胶过滤色谱的报告。发表凝胶过滤色谱的报告。发表凝胶过滤色谱的报告。1964196419641964MooreMooreMooreMoore发明凝胶渗透色谱。发明凝胶渗透色谱。发明凝胶渗透色谱。发明凝胶渗透色谱。1965196519651965Giddin

17、gsGiddingsGiddingsGiddings发展了色谱理论，为色谱学的发展奠定了理论基础。发展了色谱理论，为色谱学的发展奠定了理论基础。发展了色谱理论，为色谱学的发展奠定了理论基础。发展了色谱理论，为色谱学的发展奠定了理论基础。1975197519751975SmallSmallSmallSmall发明了以离子交换剂为固定相、强电解质为流动相，采用抑制型电导检测的新型离子色发明了以离子交换剂为固定相、强电解质为流动相，采用抑制型电导检测的新型离子色发明了以离子交换剂为固定相、强电解质为流动相，采用抑制型电导检测的新型离子色发明了以离子交换剂为固定相、强电解质为流动相，采用抑制型电导检测

18、的新型离子色谱法。谱法。谱法。谱法。1981198119811981JorgensonJorgensonJorgensonJorgenson等等等等创立了毛细管电泳法。创立了毛细管电泳法。创立了毛细管电泳法。创立了毛细管电泳法。第7页，共80页，编辑于2022年，星期二色谱法起过关键作用的色谱法起过关键作用的色谱法起过关键作用的色谱法起过关键作用的诺贝尔奖诺贝尔奖诺贝尔奖诺贝尔奖研究工作研究工作研究工作研究工作年代年代年代年代获奖学科获奖学科获奖学科获奖学科获奖研究工作获奖研究工作获奖研究工作获奖研究工作1937193719371937化学化学化学化学类胡萝卜素化学，维生素类胡萝卜素化学，维生

19、素类胡萝卜素化学，维生素类胡萝卜素化学，维生素A A A A和和和和B B B B1938193819381938化学化学化学化学类胡萝卜素化学类胡萝卜素化学类胡萝卜素化学类胡萝卜素化学1939193919391939化学化学化学化学聚甲烯和高萜烯化学聚甲烯和高萜烯化学聚甲烯和高萜烯化学聚甲烯和高萜烯化学1950195019501950生理学、医学生理学、医学生理学、医学生理学、医学性激素化学及其分离、肾皮素化学及其分离性激素化学及其分离、肾皮素化学及其分离性激素化学及其分离、肾皮素化学及其分离性激素化学及其分离、肾皮素化学及其分离1951195119511951化学化学化学化学超铀元素的发现

20、超铀元素的发现超铀元素的发现超铀元素的发现1955195519551955化学化学化学化学脑下腺激素的研究和第一次合成聚肽激素脑下腺激素的研究和第一次合成聚肽激素脑下腺激素的研究和第一次合成聚肽激素脑下腺激素的研究和第一次合成聚肽激素1958195819581958化学化学化学化学胰岛素的结构胰岛素的结构胰岛素的结构胰岛素的结构1961196119611961化学化学化学化学光合作用时发生的化学反应的确认光合作用时发生的化学反应的确认光合作用时发生的化学反应的确认光合作用时发生的化学反应的确认1970197019701970生理学、医学生理学、医学生理学、医学生理学、医学关于神经元触处迁移物质

21、的研究关于神经元触处迁移物质的研究关于神经元触处迁移物质的研究关于神经元触处迁移物质的研究1970197019701970化学化学化学化学糖核苷酸的发现及其在生物合成碳水化合物中的作用糖核苷酸的发现及其在生物合成碳水化合物中的作用糖核苷酸的发现及其在生物合成碳水化合物中的作用糖核苷酸的发现及其在生物合成碳水化合物中的作用1972197219721972化学化学化学化学核糖核酸化学酶结构的研究核糖核酸化学酶结构的研究核糖核酸化学酶结构的研究核糖核酸化学酶结构的研究1972197219721972生理学、医学生理学、医学生理学、医学生理学、医学抗体结构的研究抗体结构的研究抗体结构的研究抗体结构的研

22、究第8页，共80页，编辑于2022年，星期二二、色谱法分类二、色谱法分类二、色谱法分类二、色谱法分类 1.按流动相和固定相的物理状态分类按流动相和固定相的物理状态分类按流动相和固定相的物理状态分类按流动相和固定相的物理状态分类流流流流动动动动相相相相气气气气 体体体体液液液液 体体体体超临界流体超临界流体超临界流体超临界流体气相色谱气相色谱气相色谱气相色谱（GCGC）液相色谱液相色谱液相色谱液相色谱（LCLC）超临界流体色谱超临界流体色谱超临界流体色谱超临界流体色谱（SFCSFC）气固色谱（气固色谱（气固色谱（气固色谱（GSCGSC）气液色谱（气液色谱（气液色谱（气液色谱（GLCGLC）固定相

23、固定相固定相固定相分离依据分离依据分离依据分离依据固体吸附剂固体吸附剂固体吸附剂固体吸附剂吸附吸附吸附吸附液体液体液体液体分配分配分配分配液固色谱（液固色谱（液固色谱（液固色谱（LSCLSC）液液色谱（液液色谱（液液色谱（液液色谱（LLCLLC）固体吸附剂固体吸附剂固体吸附剂固体吸附剂吸附吸附吸附吸附液体液体液体液体分配分配分配分配supercritical fluid chromatographysupercritical fluid chromatography 第9页，共80页，编辑于2022年，星期二2.按固定相的固定方式分类按固定相的固定方式分类按固定相的固定方式分类按固定相的固定方

24、式分类固定相装于柱内的色谱法固定相装于柱内的色谱法柱色谱柱色谱平板色谱平板色谱固定相呈平板状的色谱法固定相呈平板状的色谱法纸色谱纸色谱薄层色谱薄层色谱第10页，共80页，编辑于2022年，星期二3.按分离过程的机制分类按分离过程的机制分类按分离过程的机制分类按分离过程的机制分类吸附色谱：吸附色谱：吸附色谱：吸附色谱：利用吸附剂表面对不同组分的物理吸附性能差异利用吸附剂表面对不同组分的物理吸附性能差异利用吸附剂表面对不同组分的物理吸附性能差异利用吸附剂表面对不同组分的物理吸附性能差异分配色谱：分配色谱：分配色谱：分配色谱：利用不同组分在两相分配系数不同利用不同组分在两相分配系数不同利用不同组分在

25、两相分配系数不同利用不同组分在两相分配系数不同离子交换色谱：离子交换色谱：离子交换色谱：离子交换色谱：利用离子交换原理利用离子交换原理利用离子交换原理利用离子交换原理排阻色谱：排阻色谱：排阻色谱：排阻色谱：利用多孔性物质对不同大小分子的排阻作用利用多孔性物质对不同大小分子的排阻作用利用多孔性物质对不同大小分子的排阻作用利用多孔性物质对不同大小分子的排阻作用第11页，共80页，编辑于2022年，星期二不足之处：不足之处：不足之处：不足之处：被分离组分的定性较为困难。被分离组分的定性较为困难。被分离组分的定性较为困难。被分离组分的定性较为困难。三、色谱法的特点三、色谱法的特点三、色谱法的特点三、色

26、谱法的特点（1 1）分离效率高分离效率高分离效率高分离效率高复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。（2 2）灵敏度高灵敏度高灵敏度高灵敏度高可以检测出可以检测出可以检测出可以检测出1010-11-111010-13-13 g g 的物质量。的物质量。的物质量。的物质量。（3 3）分析速度快分析速度快分析速度快分析速度快一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析

27、。一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。（4 4）应用范围广应用范围广应用范围广应用范围广气相色谱：沸点低于气相色谱：沸点低于气相色谱：沸点低于气相色谱：沸点低于400400的各种有机或无机试样的分析。的各种有机或无机试样的分析。的各种有机或无机试样的分析。的各种有机或无机试样的分析。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。第12页，共80页，编辑于2022年，星期二第13页，共80页，编辑于2022年，星期二 蛋蛋白白质质中中含含有

28、有碳碳、氢氢、氧氧、氮氮、硫硫等等元元素素。其其中中，氮氮元元素素极极为为特特别别：氮氮在在绝绝大大多多数数蛋蛋白白质质中中含含量量相相当当接接近近，一一般般为为1517，平平均均值值为为16左左右右。因因此此，丹丹麦麦化化学学家家约约翰翰凯凯达达尔尔很很巧巧妙妙地地想想到到，既既然然氮氮元元素素含含量量稳稳定定，只只要要准准确确测测量量出出氮氮的的含含量量，便便能能推推算算出出其其蛋蛋白白质质含含量量。发发表表于于1883年年的的此此方方法法，无无疑疑为为蛋蛋白白质质的的检检测测做做出出了了巨巨大大贡贡献献。而而凯凯氏氏定定氮氮法法亦亦有有不不足足之之处处。最最大大的的问问题题在在于于这这种

29、种方方法法只只能能检检测测氮氮含含量量，并并不不能能鉴鉴定定蛋蛋白白质质真真伪伪。不不难难想想象象，只只要要加加入入含含氮氮量高的物质，就可以骗过凯氏定氮法，轻松获得量高的物质，就可以骗过凯氏定氮法，轻松获得“高蛋白含量高蛋白含量”的称号。的称号。以以三三聚聚氰氰胺胺为为例例，其其分分子子式式由由3个个碳碳原原子子、6个个氢氢原原子子和和6个个氮氮原原子子组组成成，氮氮含含量量高高达达66.7。而而牛牛乳乳蛋蛋白白氮氮含含量量只只有有15.7，大大豆豆蛋蛋白白氮氮含含量量也也仅仅有有16。毋毋庸庸置置疑疑，在在氮氮含含量量比比较上，三聚氰胺胜出。难怪，有人把三聚氰胺称做较上，三聚氰胺胜出。难怪

30、，有人把三聚氰胺称做“蛋白精蛋白精”。第14页，共80页，编辑于2022年，星期二 三三聚聚氰氰胺胺具具有有轻轻微微的的生生物物学学毒毒性性。早早在在1945年年，美美国国纽纽约约里里德德勒勒实实验验室室两两位位毒毒理理学学专专家家便便发发表表论论文文指指出出，长长期期给给大大鼠鼠、兔兔和和狗狗喂喂食食大大剂剂量量三三聚聚氰氰胺胺后后，会会造造成成其其生生殖殖、泌泌尿尿系系统统的的损害，以及膀胱、肾部结石，并可以进一步诱发膀胱癌。损害，以及膀胱、肾部结石，并可以进一步诱发膀胱癌。国国家家标标准准规规定定了了高高效效液液相相色色谱谱法法、气气相相色色谱谱-质质谱谱联联用用法法、液液相相色色谱谱-

31、质质谱谱/质质谱谱法法三三种种方方法法为为三三聚聚氰氰胺胺的的检检测测方方法法，检检测测定定量量限限分分别别为为2毫毫克克/千千克克、0.05毫毫克克/千千克克和和0.01毫克毫克/千克。标准适用于原料乳、乳制品以及含乳制品中三聚氰胺的定量测定。千克。标准适用于原料乳、乳制品以及含乳制品中三聚氰胺的定量测定。第15页，共80页，编辑于2022年，星期二岛津岛津岛津岛津 气相色谱仪气相色谱仪气相色谱仪气相色谱仪Clarus 500Clarus 500 美国美国美国美国 PE PE 气相色谱仪气相色谱仪气相色谱仪气相色谱仪 大连大连大连大连 气相色谱仪气相色谱仪气相色谱仪气相色谱仪 南京南京南京南

32、京 HPLCHPLC液相色谱液相色谱液相色谱液相色谱 第16页，共80页，编辑于2022年，星期二第九章 色谱法基础一、色谱流出曲线一、色谱流出曲线一、色谱流出曲线一、色谱流出曲线 二、色谱曲线有关术语二、色谱曲线有关术语二、色谱曲线有关术语二、色谱曲线有关术语第二节第二节 色谱流出曲线及有关术语色谱流出曲线及有关术语 第17页，共80页，编辑于2022年，星期二 无无无无试试试试样样样样通通通通过过过过检检检检测测测测器器器器时时时时，检检检检测测测测到到到到的的的的信信信信号号号号即为基线。即为基线。即为基线。即为基线。稳定的基线稳定的基线稳定的基线稳定的基线 基线噪声基线噪声基线噪声基线

33、噪声 基线漂移基线漂移基线漂移基线漂移一、色谱流出曲线（或色谱图）一、色谱流出曲线（或色谱图）一、色谱流出曲线（或色谱图）一、色谱流出曲线（或色谱图）试试试试样样样样各各各各组组组组分分分分经经经经色色色色谱谱谱谱柱柱柱柱分分分分离离离离后后后后，从从从从柱柱柱柱后后后后流流流流出出出出进进进进入入入入检检检检测测测测器器器器，检检检检测测测测器器器器将将将将各各各各组组组组分分分分浓浓浓浓度度度度（或或或或质质质质量量量量）的的的的变变变变化化化化转转转转换换换换为为为为电电电电压压压压（或或或或电电电电流流流流）信信信信号号号号，再再再再由由由由记记记记录录录录仪仪仪仪记记记记录录录录下下

34、下下来来来来。所所所所得得得得的的的的电电电电信号强度随时间变化的曲线，称为色谱流出曲线，即色谱图。信号强度随时间变化的曲线，称为色谱流出曲线，即色谱图。信号强度随时间变化的曲线，称为色谱流出曲线，即色谱图。信号强度随时间变化的曲线，称为色谱流出曲线，即色谱图。1.1.基基基基 线线线线2.2.峰峰峰峰 高高高高 色色色色谱谱谱谱峰峰峰峰顶顶顶顶点点点点到到到到基基基基线线线线的的的的垂垂垂垂直直直直距距距距离离离离，以以以以h h表表表表示。示。示。示。可用可用mm,mV，mA表示，常用的是表示，常用的是mV。二、色谱曲线有关术语二、色谱曲线有关术语二、色谱曲线有关术语二、色谱曲线有关术语（

35、动画动画）第18页，共80页，编辑于2022年，星期二3.3.保留值保留值保留值保留值(1).(1).用时间表示的保留值用时间表示的保留值用时间表示的保留值用时间表示的保留值保留时间（保留时间（保留时间（保留时间（t tR R）从从从从进进进进样样样样开开开开始始始始到到到到色色色色谱谱谱谱峰峰峰峰出出出出现现现现极极极极大大大大值值值值时时时时所所所所需需需需的的的的时时时时间间间间；组组组组分分分分的的的的保保保保留留留留时时时时间间间间就就就就是是是是它它它它通通通通过过过过色色色色谱谱谱谱柱柱柱柱所所所所需需需需的的的的时时时时间间间间，也也也也就是组分在柱内运行的时间。就是组分在柱内

36、运行的时间。就是组分在柱内运行的时间。就是组分在柱内运行的时间。死时间（死时间（死时间（死时间（t t0 0）不不不不被被被被固固固固定定定定相相相相保保保保留留留留的的的的组组组组分分分分，从从从从进进进进样样样样到到到到出出出出现现现现峰峰峰峰极极极极大大大大值值值值所所所所需需需需要要要要的的的的时时时时间间间间。实实实实际际际际是是是是流流流流动动动动相相相相流流流流经经经经色色色色谱谱谱谱柱柱柱柱所所所所需需需需时时时时间间间间，或或或或组组组组分分分分在在在在流流流流动动动动相相相相中消耗的时间。中消耗的时间。中消耗的时间。中消耗的时间。对对对对气气气气相相相相色色色色谱谱谱谱，t

37、 t0 0指指指指从从从从进进进进样样样样到到到到空空空空气气气气峰峰峰峰（对对对对热热热热导导导导检检检检测测测测器器器器）或或或或甲甲甲甲烷烷烷烷峰峰峰峰（对对对对氢氢氢氢火火火火焰焰焰焰检检检检测测测测器器器器）最高点所经过的时间。最高点所经过的时间。最高点所经过的时间。最高点所经过的时间。第19页，共80页，编辑于2022年，星期二调整保留时间（调整保留时间（调整保留时间（调整保留时间（t tR R）组组组组分分分分的的的的保保保保留留留留时时时时间间间间与与与与死死死死时时时时间间间间的的的的差差差差值值值值。实实实实际际际际是是是是组组组组分分分分被被被被固固固固定定定定相相相相滞

38、滞滞滞留留留留的的的的总总总总时时时时间间间间，反反反反映映映映了了了了组组组组分与固定相之间的作用。分与固定相之间的作用。分与固定相之间的作用。分与固定相之间的作用。保留体积（保留体积（保留体积（保留体积（V VR R）从进样开始到色谱峰出现极大值时所通过的流动相的体积。从进样开始到色谱峰出现极大值时所通过的流动相的体积。从进样开始到色谱峰出现极大值时所通过的流动相的体积。从进样开始到色谱峰出现极大值时所通过的流动相的体积。死体积（死体积（死体积（死体积（V V0 0）不不不不被被被被固固固固定定定定相相相相保保保保留留留留的的的的组组组组分分分分，从从从从进进进进样样样样到到到到出出出出现

39、峰极大值所消耗的流动相体积。现峰极大值所消耗的流动相体积。现峰极大值所消耗的流动相体积。现峰极大值所消耗的流动相体积。调整保留体积（调整保留体积（调整保留体积（调整保留体积（VVR R）保留体积与死体积之差，即组分停留在固定相时所消耗的流动相体积。保留体积与死体积之差，即组分停留在固定相时所消耗的流动相体积。保留体积与死体积之差，即组分停留在固定相时所消耗的流动相体积。保留体积与死体积之差，即组分停留在固定相时所消耗的流动相体积。各各各各种种种种保保保保留留留留时时时时间间间间受受受受流流流流动动动动相相相相流流流流速速速速的的的的影影影影响响响响，各各各各种种种种保保保保留留留留体体体体积积

40、积积与与与与流流流流动动动动相相相相流速无关。流速无关。流速无关。流速无关。(2).(2).用体积表示的保留值用体积表示的保留值用体积表示的保留值用体积表示的保留值t tR R=t=tR Rt t0 0 第20页，共80页，编辑于2022年，星期二 习习习习惯惯惯惯上上上上，t tR2R2 t tR1R1，故故故故 1 1，标标标标志志志志两两两两峰峰峰峰在在在在色色色色谱谱谱谱图图图图中中中中的的的的相相相相对对对对位位位位置置置置。相相相相对对对对保保保保留留留留值值值值只只只只与与与与柱柱柱柱温温温温和和和和固固固固定定定定相相相相性性性性质质质质有有有有关关关关，与与与与其其其其他他他

41、他色色色色谱谱谱谱操操操操作作作作条条条条件件件件无无无无关关关关，它它它它表表表表示示示示了了了了固固固固定定定定相相相相对对对对这这这这两两两两种种种种组组组组分的选择性。分的选择性。分的选择性。分的选择性。4.4.相对相对相对相对保留值（选择性因子，保留值（选择性因子，保留值（选择性因子，保留值（选择性因子，r r2121 或或或或）组分组分组分组分2 2与组分与组分与组分与组分1 1调整保留值之比：调整保留值之比：调整保留值之比：调整保留值之比：1.1.基准组分，可以是被测物中某一指定组分，也可人为配制；基准组分，可以是被测物中某一指定组分，也可人为配制；基准组分，可以是被测物中某一指

42、定组分，也可人为配制；基准组分，可以是被测物中某一指定组分，也可人为配制；2.2.组分组分组分组分 色色色色谱谱谱谱分分分分离离离离是是是是基基基基于于于于试试试试样样样样中中中中各各各各组组组组分分分分在在在在两两两两相相相相间间间间平平平平衡衡衡衡分分分分配配配配的的的的差差差差异异异异。平平平平衡衡衡衡分分分分配配配配可可可可用用用用分分分分配配配配系系系系数数数数和和和和容容容容量因子表征。量因子表征。量因子表征。量因子表征。第21页，共80页，编辑于2022年，星期二 用来衡量色谱峰宽度的参数，有三种表示方法：用来衡量色谱峰宽度的参数，有三种表示方法：用来衡量色谱峰宽度的参数，有三种

43、表示方法：用来衡量色谱峰宽度的参数，有三种表示方法：（1 1）峰峰峰峰底底底底宽宽宽宽(W)(W)：色色色色谱谱谱谱峰峰峰峰两两两两边边边边转转转转折折折折点点点点所所所所画画画画切切切切线线线线与基线相交截距；与基线相交截距；与基线相交截距；与基线相交截距；（2 2）半峰宽）半峰宽）半峰宽）半峰宽(W(W1/21/2)：色谱峰高一半处的宽度色谱峰高一半处的宽度色谱峰高一半处的宽度色谱峰高一半处的宽度 ；（3 3）标标标标准准准准偏偏偏偏差差差差()：即即即即0.6070.607倍倍倍倍峰峰峰峰高高高高处处处处色色色色谱谱谱谱峰峰峰峰宽宽宽宽度的一半。度的一半。度的一半。度的一半。5.5.峰宽

44、（或区域宽度）峰宽（或区域宽度）峰宽（或区域宽度）峰宽（或区域宽度）W=4W=4 ，WW1/21/2=2.354 =2.354 第22页，共80页，编辑于2022年，星期二 色谱流出曲线上的信息色谱流出曲线上的信息 根据色谱峰的个数，可以判断样品含有组分的根据色谱峰的个数，可以判断样品含有组分的最少个数最少个数；根据色谱峰的位置（保留值）可以进行根据色谱峰的位置（保留值）可以进行定性分析定性分析；根据色谱峰的面积或峰高可以进行根据色谱峰的面积或峰高可以进行定量分析定量分析；根据色谱峰的展宽程度，可以对某物质在实验条件下的根据色谱峰的展宽程度，可以对某物质在实验条件下的分分离特性离特性进行评价；

45、进行评价；色谱峰两峰间的距离，是评价固定相（或流动相）选择是否色谱峰两峰间的距离，是评价固定相（或流动相）选择是否合适的依据。合适的依据。第23页，共80页，编辑于2022年，星期二第九章 色谱法基础 一、分配系数一、分配系数一、分配系数一、分配系数K K和分配比和分配比和分配比和分配比k k 二、塔板理论二、塔板理论二、塔板理论二、塔板理论 三、速率理论三、速率理论三、速率理论三、速率理论第三节第三节 色谱法基本原理色谱法基本原理 第24页，共80页，编辑于2022年，星期二一、分配系数和分配比一、分配系数和分配比一、分配系数和分配比一、分配系数和分配比 组组组组分分分分在在在在固固固固定定

46、定定相相相相和和和和流流流流动动动动相相相相间间间间发发发发生生生生的的的的吸吸吸吸附附附附、脱脱脱脱附附附附，或或或或溶溶溶溶解解解解、挥挥挥挥发发发发的的的的过过过过程程程程叫叫叫叫做做做做分分分分配配配配过过过过程程程程。在在在在一一一一定定定定温温温温度度度度下下下下，组组组组分分分分在在在在两两两两相相相相间间间间分分分分配配配配达达达达到到到到平平平平衡衡衡衡时时时时的的的的浓浓浓浓度度度度（单单单单位位位位：g/mLg/mL）比比比比，称为分配系数，用称为分配系数，用称为分配系数，用称为分配系数，用 K K 表示，即：表示，即：表示，即：表示，即：KK除除除除了了了了与与与与温温

47、温温度度度度、压压压压力力力力有有有有关关关关外外外外，还还还还和和和和组组组组分分分分的的的的性性性性质质质质、固固固固定定定定相相相相和和和和流流流流动动动动相相相相的的的的性性性性质质质质有有有有关关关关。分分分分配配配配系系系系数数数数是是是是色色色色谱谱谱谱分分分分离离离离的的的的依依依依据据据据。不不不不同同同同组组组组分分分分的的的的分分分分配配配配系系系系数数数数的的的的差差差差异异异异，是是是是实实实实现现现现色色色色谱谱谱谱分分分分离离离离的的的的先先先先决决决决条条条条件件件件，分分分分配配配配系系系系数数数数相相相相差差差差越越越越大大大大，越越越越容容容容易易易易实实

48、实实现现现现分离。分离。分离。分离。1.1.1.1.分配系数（分配系数（分配系数（分配系数（partion factorpartion factor）KK例：组分例：组分例：组分例：组分A A、B B在某气液色谱柱上在某气液色谱柱上在某气液色谱柱上在某气液色谱柱上K K分别为分别为分别为分别为495495，467467，哪个先出峰？，哪个先出峰？，哪个先出峰？，哪个先出峰？第25页，共80页，编辑于2022年，星期二分配系数分配系数 K 的讨论的讨论 一定温度下，组分的分配系数K越大，出峰越慢；每个组份在各种固定相上的分配系数K不同；选择适宜的固定相可改善分离效果；试样中的各组分具有不同的K值

49、是分离的基础；某组分的K=0时，即不被固定相保留，最先流出。第26页，共80页，编辑于2022年，星期二2.2.2.2.分配比分配比分配比分配比 k k 在在在在实实实实际际际际工工工工作作作作中中中中，也也也也常常常常用用用用分分分分配配配配比比比比来来来来表表表表征征征征色色色色谱谱谱谱分分分分配配配配平平平平衡衡衡衡过过过过程程程程。分分分分配配配配比比比比是是是是指指指指，在在在在一一一一定定定定温温温温度度度度下，组分在两相间分配达到平衡时的质量比：下，组分在两相间分配达到平衡时的质量比：下，组分在两相间分配达到平衡时的质量比：下，组分在两相间分配达到平衡时的质量比：1.1.分分分分

50、配配配配系系系系数数数数与与与与分分分分配配配配比比比比都都都都是是是是与与与与组组组组分分分分及及及及固固固固定定定定相相相相的的的的热热热热力力力力学学学学性性性性质质质质有有有有关关关关的的的的常常常常数数数数，随随随随分分分分离离离离柱柱柱柱温度、柱压的改变而变化。温度、柱压的改变而变化。温度、柱压的改变而变化。温度、柱压的改变而变化。2.2.分分分分配配配配系系系系数数数数与与与与分分分分配配配配比比比比都都都都是是是是衡衡衡衡量量量量色色色色谱谱谱谱柱柱柱柱对对对对组组组组分分分分保保保保留留留留能能能能力力力力的的的的参参参参数数数数，数数数数值值值值越越越越大大大大，该该该该组