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色谱分离技术

色谱分离技术
色谱分离技术

亲和色谱

亲和色谱是专门用于纯化生物大分子的色谱分离技术,它是基于固定相的配基与生物分子间的特殊生物亲和能力的不同来进行相互分离的。亲和色谱的显著特点:

具有其他分离技术所不能比拟的高选择性,且色谱过程操作条件温和,能有效地保持生物大分子高级结构的稳定性,活性样品的回收率也比较高。

所以亲和色谱被广泛用于酶、治疗蛋白、抗体、核酸、辅助因子等生物大分子以及细胞、细胞器、病毒等超分子物质的分离与纯化。

特别是对分离含量极少而又不稳定的活性物质最有效,经一步亲和色谱即可提纯几百至几千倍。

亲和色谱的基本过程:

把具有特异亲和力的一对分子的任何一方作为配基,在不伤害其生物功能情况下,与不溶性载体结合,使之固定化,装入色谱柱,然后把含有目的物质的混合液作为流动相,在有利于固定相配基和目的物质形成络合物的条件下进入色谱柱。目的物质被吸附,杂质直接流出。变换过柱溶液,使配基与其亲和物分离,获纯化的目的产物。

亲和色谱分离中经常采用的生物亲和关系

①酶:底物、底物类似物、抑制剂、辅酶、金属离子;

②抗体:抗原、病毒、细胞;

③激素、维生素:受体蛋白、载体蛋白;

④外源凝集素:多糖、糖蛋白、细胞表面受体蛋白、细胞;

⑤核酸:互补碱基链段、组蛋白、核酸聚合酶、核酸结合蛋白;

⑥细胞:细胞表面特异蛋白、外源凝集素。

亲和色谱操作中的洗脱方法

在亲和色谱洗脱操作中,洗脱方法有两类,即普通洗脱法和专一性洗脱法。

普通洗脱法:与其他色谱分离方法一样,可以通过改变溶剂或缓冲液的类型,改变缓冲液的pH和离子强度,改变洗脱温度,以及添加促溶剂等措施进行洗脱。

专一性洗脱法:是指溶液中的配基、抑制剂或半抗原等物质与亲和层析剂上的配基,同时对生物活性物质产生竞争性的结合,从而达到洗脱的目的。一般说来,专一性洗脱可以获得很高的分辨能力。

但是,专一性洗脱剂的价格都比较昂贵,所以常与普通洗脱条件配合作用。

离子交换色谱

离子交换色谱利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力差异来实现分离。离子交换色谱的固定相一般为离子交换树脂,树脂分子结构中存在许多可以电离的活性中心,待分离组分中的离子会与这些活性中心发生离子交换,形成离子交换平衡,从而在流动相与固定相之间形成分配。固定相的固有离子与待分离组分中的离子之间相互争夺固定相中的离子交换中心,并随着流动相的运动而运动,最终实现分离。

离子交换色谱的分离原理:

离子交换色谱(IEC)以离子交换树脂作为固定相,树脂上具有固定离子基团及可交换的离子基团。当流动相带着组分电离生成的离子通过固定相时,组分离子与树脂上可交换的离子基团进行可逆变换。根据组分离子对树脂亲合力不同而得到分离。

离子交换色谱的固定相:

离子交换色谱常用的固定相为离子交换树脂。目前常用的离子交换树脂分为三种形式,一是常见的纯离子交换树脂。第二种是玻璃珠等硬芯子表面涂一层树脂薄层构成的表面层离子交换树脂,第三种为大孔径网络型树脂。它们各有特点,例如第二种树脂有很高的柱效,但它的柱容量不大;第三种树脂适用于非水溶液中物质的分离,因为它们的孔径和内表面积大,不需要用水溶胀,便可满意地使用。

按结合的基团不同,离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。阳离子交换树脂上具有与样品中阳离子交换的基团。阳离子交换树脂又可分为强酸性和弱酸性树脂。强酸性阳离子交换树脂所带的基团为磷酸基(一),其中和有机聚合物牢固结合形成固定部分,是可流动的能为其他阳离子所交换的离子。

阴离子交换树脂具有与样品中阴离子交换的基团。阴离子交换树脂也可分为强碱性和弱碱性树脂。

阴离子交换树脂属强碱性,它是由有机聚合物骨架和一季胺碱基团所组成,它带有正电荷。而与相反的是可以移动的部分,它能被其它阴离子所交换。

离子交换色谱的流动相:

离子交换色谱的流动相最常使用水缓冲溶液,有时也使用有机溶剂如甲醇,或乙醇同水缓冲溶液混合使用,以提供特殊的选择性,并改善样品的溶解度。

离子交换色谱所用的缓冲液,通常用下列化合物配制:钠、钾、被的柠檬酸盐,磷酸盐,甲酸盐与其相应的酸混合成酸性缓冲液或氢氧化钠混合成碱性缓冲液等。

离子交换色谱主要是用来分离离子或可离解的化合物。它不仅广泛地应用于无机离子的分离,而且广泛地应用于有机和生物物质,如氨基酸、核酸、蛋白质等的分离。

凝胶色谱

凝胶色谱是基于溶质分子的流体力学体积大小进行分离的。在凝胶介质颗粒内部, 含有十分丰富的多分散性微孔。较小的分子能够进入更多的或者全部的微孔, 较大的分子只能进入部分微孔甚至完全排斥于孔外, 因而不同大小的分子流经凝胶柱时小分子被保留而大分子首先被排除, 凝胶孔起到筛分物质质点大小的作用。

根据构成凝胶的物质的极性不同, 可以分为亲水性凝胶和疏水性凝胶两大类。亲水性凝胶具有“筛分”无机盐的能力。一般认为凝胶色谱分离无机盐的机理除了体积排除效应以外, 还存在诸如离子排斥、物理吸附、两性离子交换等次级效应, 这种次级效应给无机盐的分离带来好处。SCN- 就是一个十分典型的离子, 它在凝胶中存在比较明显的吸附趋向, 分配系数往往大于1,从而有利于与其它无机盐的分离。也有学者认为SCN-离子在凝胶中能格外保留的原因还可能在于水化度及水化过程的热力学性质变化。

凝胶色谱不同于离子交换, 高价阳离子或形成络合物的离子不致被牢固地滞留于凝胶介质中, 因而即使长期使用也无需用化学试剂再生, 使用寿命比离

子交换树脂更长, 这是一种比较理想的溶剂净化手段。

凝胶色谱有许多其他色谱所不具备的特点。例如由于它的分离主要并不依赖于相互作用力, 所以对流动相要求不高, 不需要使用梯度淋洗, 实验操作比较

简单, 重复性好。

吸附色谱

吸附色谱法是指混合物随流动相通过吸附剂时,由于该吸附剂对不同物质有不同的吸附力而使混合物分离的方法。该法主要应用于某些分子量不大的物质的分离提纯,个别的如羟基磷灰石也适用于生物大分子的分离提纯,应用范围比较广。

分离原理:固定相是固体吸附剂,吸附剂是多孔性微粒物质表面有吸附中心。样品组分与流动相竞争吸附中心。各组分的吸附能力不同,使组分在固定相中产生保留时间不同和实现分离。

吸附介质根据其在不同色谱分离技术中的吸附机理主要可分为凝胶过滤介质, 离子交换树脂, 疏水色谱分离介质, 亲和色谱分离介质, 金属鳌合色谱分

离介质, 分配色谱分离介质。按其材质可分为无机和有机两大类。

固定相:固定相通常是强极性的硅胶、氧化铝、活性炭、聚乙烯、聚酰胺等固体吸附剂。活性硅胶最常用。

流动相:弱极性有机溶剂或非极性溶剂与极性溶剂的混合物,如正构烷烃(己烷、戊烷、庚烷等)、二氯甲烷/甲醇、乙酸乙酯/乙腈等。

应用:对于极性,结构异构体分离和族分离仍是最有效的方法,如农药异构体分离、石油中烷、烯、芳烃的分离。

缺点是容易产生不对称峰和拖尾现象。

亲和膜色谱

亲和膜色谱以膜为亲和载体,偶联亲和配基,选择性地吸收目标物质。亲和膜色谱是在亲和色谱的基础上发展起来的,是现代膜分离技术与亲和色谱技术的结合。

常见色谱仪的色谱分离原理

常见色谱仪的色谱分离原理 高效液相色谱法按分离机制的不同分为液固吸附色谱法、液液分配色谱法(正相与反相)、离子交换色谱法、离子对色谱法及分子排阻色谱法。 1.液固色谱法:使用固体吸附剂,被分离组分在色谱柱上分离原理是根据固定相对组分吸附力大小不同而分离。分离过程是一个吸附-解吸附的平衡过程。常用的吸附剂为硅胶或氧化铝,粒度5~10μm。适用于分离分子量200~1000的组分,大多数用于非离子型化合物,离子型化合物易产生拖尾。常用于分离同分异构体。 2.液液色谱法:使用将特定的液态物质涂于担体表面,或化学键合于担体表面而形成的固定相,分离原理是根据被分离的组分在流动相和固定相中溶解度不同而分离。分离过程是一个分配平衡过程。 涂布式固定相应具有良好的惰性;流动相必须预先用固定相饱和,以减少固定相从担体表面流失;温度的变化和不同批号流动相的区别常引起柱子的变化;另外在流动相中存在的固定相也使样品的分离和收集复杂化。由于涂布式固定相很难避免固定液流失,现在已很少采用。现在多采用的是化学键合固定相,如C18、 C8、氨基柱、氰基柱和苯基柱。 液液色谱法按固定相和流动相的极性不同可分为正相色谱法(NPC)和反相色谱法(RPC)。 正相色谱法:采用极性固定相(如聚乙二醇、氨基与腈基键合相);流动相为相对非极性的疏水性溶剂(烷烃类如正已烷、环已烷),常加入乙醇、异丙醇、四氢呋喃、三氯甲烷等以调节组分的保留时间。常用于分离中等极性和极性较强的化合物(如酚类、胺类、羰基类及氨基酸类等)。 反相色谱法:一般用非极性固定相(如C18、C8);流动相为水或缓冲液,常加入甲醇、乙腈、异丙醇、丙酮、四氢呋喃等与水互溶的有机溶剂以调节保留时间。适用于分离非极性和极性较弱的化合物。RPC在现代液相色谱中应用最为广泛,据统计,它占整个HPLC应用的80%左右。 随着柱填料的快速发展,反相色谱法的应用范围逐渐扩大,现已应用于某些无机样品或易解离样品的分析。为控制样品在分析过程的解离,常用缓冲液控制流动相的pH值。但需要注意的是,C18和C8使用的pH值通常为2.5~7.5(2~8),太高的pH

色谱法是一种重要的分离分析方法,它是利用不同物质在两相

色谱扫盲班 第一课色谱法概述 色谱法是一种重要的分离分析方法,它是利用不同物质在两相中具有不同的分配系数(或吸附系数、渗透性),当两相作相对运动时,这些物质在两相中进行多次反复分配而实现分离。在色谱技术中,流动相为气体的叫气相色谱,流动相为液体的叫液相色谱。固定相可以装在柱内,也可以做成薄层。前者叫柱色谱,后者叫薄层色谱。根据色谱法原理制成的仪器叫色谱仪,目前,主要有气相色谱仪和液相色谱仪。 色谱法的创始人是俄国的植物学家茨维特。1905年,他将从植物色素提取的石油醚提取液倒人一根装有碳酸钙的玻璃管顶端,然后用石油醚淋洗,结果使不同色素得到分离,在管内显示出不同的色带,色谱一词也由此得名。这就是最初的色谱法。后来,用色谱法分析的物质已极少为有色物质,但色谱一词仍沿用至今,在50年代,色谱法有了很大的发展。1952年,詹姆斯和马丁以气体作为流动相分析了脂肪酸同系并提出了塔板理论。1956年范第姆特总结了前人的经验,提出了反映载气流速和柱效关系的范笨姆特方程,建立了初步的色谱理论。同年,高莱(Golay)发明了毛细管柱,以后又相继发明了各种检测器,使色谱技术更加完善。50年代末期,出现了气相色谱和质谱联用的仪器,克服了气相色谱不适于定性的缺点。则年代,由于检测技术的提高和高压泵的出现,高效液相色谱迅远发展,使得色谱法的应用范围大大扩展。目前,由于高效能的色谱往、高灵敏的检测器及微处理机的使用,使得色谱法已成为一种分析速度快、灵敏度高、应用范围广的分析仪器。 在这里主要介绍气相色谱分析法。同时也适当介绍液相色谱法。气相色谱法的基本理论和定性定量方法也适用于液相色谱法。其不同之处在液相色谱法中介绍。 第二课气相色谱仪 典型的气相色谱仪具有稳定流量的载气,将汽化的样品由汽化室带入色谱柱,在色谱柱中不同组分得到分离,并先后从色谱柱中流出,经过检测器和记录器,这些被分开的组分成为一个一个的色谱峰。色谱仪通常由下列五个部分组成: 载气系统(包括气源和流量的调节与测量元件等) 进样系统(包括进样装置和汽化室两部分) 分离系统(主要是色谱柱) 检测、记录系统(包括检测器和记录器) 辅助系统(包括温控系统、数据处理系统等)

色谱分离技术

亲和色谱 亲和色谱是专门用于纯化生物大分子的色谱分离技术,它是基于固定相的配基与生物分子间的特殊生物亲和能力的不同来进行相互分离的。亲和色谱的显著特点: 具有其他分离技术所不能比拟的高选择性,且色谱过程操作条件温和,能有效地保持生物大分子高级结构的稳定性,活性样品的回收率也比较高。 所以亲和色谱被广泛用于酶、治疗蛋白、抗体、核酸、辅助因子等生物大分子以及细胞、细胞器、病毒等超分子物质的分离与纯化。 特别是对分离含量极少而又不稳定的活性物质最有效,经一步亲和色谱即可提纯几百至几千倍。 亲和色谱的基本过程: 把具有特异亲和力的一对分子的任何一方作为配基,在不伤害其生物功能情况下,与不溶性载体结合,使之固定化,装入色谱柱,然后把含有目的物质的混合液作为流动相,在有利于固定相配基和目的物质形成络合物的条件下进入色谱柱。目的物质被吸附,杂质直接流出。变换过柱溶液,使配基与其亲和物分离,获纯化的目的产物。 亲和色谱分离中经常采用的生物亲和关系 ①酶:底物、底物类似物、抑制剂、辅酶、金属离子; ②抗体:抗原、病毒、细胞; ③激素、维生素:受体蛋白、载体蛋白; ④外源凝集素:多糖、糖蛋白、细胞表面受体蛋白、细胞; ⑤核酸:互补碱基链段、组蛋白、核酸聚合酶、核酸结合蛋白; ⑥细胞:细胞表面特异蛋白、外源凝集素。 亲和色谱操作中的洗脱方法 在亲和色谱洗脱操作中,洗脱方法有两类,即普通洗脱法和专一性洗脱法。 普通洗脱法:与其他色谱分离方法一样,可以通过改变溶剂或缓冲液的类型,改变缓冲液的pH和离子强度,改变洗脱温度,以及添加促溶剂等措施进行洗脱。 专一性洗脱法:是指溶液中的配基、抑制剂或半抗原等物质与亲和层析剂上的配基,同时对生物活性物质产生竞争性的结合,从而达到洗脱的目的。一般说来,专一性洗脱可以获得很高的分辨能力。 但是,专一性洗脱剂的价格都比较昂贵,所以常与普通洗脱条件配合作用。 离子交换色谱 离子交换色谱利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力差异来实现分离。离子交换色谱的固定相一般为离子交换树脂,树脂分子结构中存在许多可以电离的活性中心,待分离组分中的离子会与这些活性中心发生离子交换,形成离子交换平衡,从而在流动相与固定相之间形成分配。固定相的固有离子与待分离组分中的离子之间相互争夺固定相中的离子交换中心,并随着流动相的运动而运动,最终实现分离。

色谱法的分类及其原理

色谱法的分类及其原理 (一)按两相状态 气相色谱法:1、气固色谱法 2、气液色谱法 液相色谱法:1、液固色谱法 2、液液色谱法 (二)按固定相的几何形式 1、柱色谱法(column chromatography) :柱色谱法是将固定相装在一金属或玻璃柱中或是将固定相附着在毛细管内壁上做成色谱柱,试样从柱头到柱尾沿一个方向移动而进行分离的色谱法 2、纸色谱法(paper chromatography):纸色谱法是利用滤纸作固定液的载体,把试样点在滤纸上,然后用溶剂展开,各组分在滤纸的不同位置以斑点形式显现,根据滤纸上斑点位置及大小进行定性和定量分析。 3、薄层色谱法(thin-layer chromatography, TLC) :薄层色谱法是将适当粒度的吸附剂作为固定相涂布在平板上形成薄层,然后用与纸色谱法类似的方法操作以达到分离目的。 (三)按分离原理 按色谱法分离所依据的物理或物理化学性质的不同,又可将其分为:

1、吸附色谱法:利用吸附剂表面对不同组分物理吸附性能的差别而使之分离的色谱法称为吸附色谱法。适于分离不同种类的化合物(例如,分离醇类与芳香烃)。 2、分配色谱法:利用固定液对不同组分分配性能的差别而使之分离的色谱法称为分配色谱法。 3、离子交换色谱法:利用离子交换原理和液相色谱技术的结合来测定溶液中阳离子和阴离子的一种分离分析方法,利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力差异来实现分离。离子交换色谱主要是用来分离离子或可离解的化合物。它不仅广泛地应用于无机离子的分离,而且广泛地应用于有机和生物物质,如氨基酸、核酸、蛋白质等的分离。 4、尺寸排阻色谱法:是按分子大小顺序进行分离的一种色谱方法,体积大的分子不能渗透到凝胶孔穴中去而被排阻,较早的淋洗出来;中等体积的分子部分渗透;小分子可完全渗透入内,最后洗出色谱柱。这样,样品分子基本按其分子大小先后排阻,从柱中流出。被广泛应用于大分子分级,即用来分析大分子物质相对分子质量的分布。 5、亲和色谱法:相互间具有高度特异亲和性的二种物质之一作为固定相,利用与固定相不同程度的亲和性,使成分与杂质分离的色谱法。例如利用酶与基质(或抑制剂)、抗原与抗体,激素与受体、外源凝集素与多糖类及核酸的碱基对等之间的专一的相互作用,使相互作用物质之一方与不溶性担体形成共价结合化合物,

气相色谱分离技术

第三章气相色谱分离技术 第一节气相色谱系统 气相色谱法是一种很重要的,以气体为流动相,以液体或固体为固定相的色谱方法,气相色谱法(GC)有以下特点: (1)高选择性GC能够分离分析性质极为相近的物质。如氢的同位素,有机物的异构体。 (2)高效GC可在较短的时间内同时分离分析极其复杂的混合物。如用空心毛细管柱一次可以分析轻油中的200个组分。 (3)高灵敏度由于使用了高灵敏度的检测器,可以检测10-11-10-13克物质。检测浓度可达到ppt级。 (4)分析速度快GC一般只要几到几十分钟的分析时间,某些快速分析,一秒可以分析十几个组分。 GC法的应用相当广泛,在一千万个化合物中,大约有20%的物质可以用GC方法进行分析,如: 生物化学分析:GC一开始就是用于生物化学领域,气-液GC的创始人Martin首先进行了脂肪酸和脂肪胺的分析。 石油化工分析:用200m的毛细管GC法一次可以分析200个化合物。 环境分析:如水中有机物分析。 食品分析:如粮食中残留农药的分析。 药物临床分析:氨基酸、兴奋剂的分析。 法庭分析:各种物证鉴定。 空间分析:如飞船中气氛分析。 军工分析:如火药、炸药分析。

图3-1是GC的流程示意图。 9 图3-1气相色谱流程示意图 1—高压瓶,2—减压阀, 3—净化器,4—气流调节阀,5—进样口,6—气化室,7—色谱柱,8—检测器, 9—记录仪 气相色谱仪的种类很多,但主要由分离系统和检测系统组成。 3.1.1 分离系统 分离系统主要由气路系统、进样系统和色谱柱组成,其核心为色谱柱。 1.气路系统 气路系统指流动相载气流经的部分,它是一个密闭管路系统,必须严格控制管路的气密性,载气的惰性及流速的稳定性,同时流量测量必须准确,才能保证结果的准确性。载气通常用N2,He,H2,Ar等。 2.进样系统 进样系统包括进样装置和气化室。气体样品可以用注射器进样,也可用旋转式六通阀进样。气化室必须预热至设定温度。 3.色谱柱

色谱分析分离方法概述

色谱分析分离方法概述 本书是色谱世界《色谱技术丛书》的第一分册。全书共四章,主要说明了色谱法的发展及其在分析化学中的地位和作用,色谱法的特点、分类及性能比较,色谱法的原理,色谱模型理论等方面的内容。 第一章色谱法的发展及其在分析化学中的地位和作用 第一节色谱法发展简史 一、色谱法的出现 二、色谱法的发展 三、色谱法的现状和未来 第二节色谱法在工业生产和科学研究中的作用 一、色谱法在经济建设和科学研究中的作用 二、色谱法在分析化学中的地位和作用 第三节色谱法与其他方法的比较和配合 一、色谱法的特点和优点 二、色谱法和其他方法的配合 第二章色谱法的特点、分类及性能比较 第一节色谱法的定义与分类 一、按流动相和固定相的状态分类 二、按使用领域不同对色谱仪的分类 第二节现代色谱法的应用领域和性能比较 一、色谱法的应用领域

二、各种色谱方法的性能比较 第三章色谱法的原理 第一节色谱分析的基本原理 一、色谱分离的本质 二、色谱分离的塔板理论 第二节色谱法中常用的术语和参数 一、气相色谱中常用的术语和参数 二、液相色谱中常用的术语和参数 第三节色谱的速率理论 一、气相色谱速率理论 二、液相色谱速率理论 第四章色谱模型理论 第一节色谱模型概述 一、色谱模型理论的意义 二、色谱模型的建立 三、色谱模型的求解 第二节线性色谱 一、理想过程 二、反应色谱 三、扩散的影响 四、相间传质阻力的影响 五、同时含扩散与相同传质阻力的情形

第三节单组分理想非线性色谱 一、理想非线性色谱数学模型分析 二、谱带发展与流出曲线 三、理想非线性色谱间断解的数学意义———弱解 四、非线性反应色谱 第四节双组分理想非线性色谱 一、数学模型分析 二、情形 三、简单波的传播 四、激波 五、谱带的发展与保留值的计算 第一节色谱法发展简史 俄国植物学家茨维特于1903年在波兰华沙大学研究植物叶子的组成时,用碳酸钙作吸附剂,分离植物干燥叶子的石油醚萃取物。他把干燥的碳酸钙粉末装到一根细长的玻璃管中,然后把植物叶子的石油醚萃取液倒到管中的碳酸钙上,萃取液中的色素就吸附在管内上部的碳酸钙里,再用纯净的石油醚洗脱被吸附的色素,于是在管内的碳酸钙上形成三种颜色的6个色带。当时茨维特把这种色带叫作“色谱”.茨维特于1906年发表在德国植物学杂志上用此名,在这一方法中把玻璃管叫作“色谱柱”,碳酸钙叫作“固定相”,纯净的石油醚叫作“流动相”。把茨

色谱技术简介

色谱技术简介 发布者:杭州科晓化工仪器设备有限公司发布时间:2007年1月30日 Audo look6.0下载引言 色谱法是1906年俄国植物学家Michael Tswett将含有有色的植物叶子色素和溶液通过装填有白垩粒子吸附剂的柱子,企图分离它们时而发现并命名的。各种色素以不同的速率通过柱子,从而彼此分开。分离开的色素形成不同的 色带而易于区分,由此得名为色谱法(Chromatography),又称层析法。其后的一个重大进展是1941年Martin和Synge 发现了液-液(分配)色谱法[Liquid-Lipuid(partition)Chromatography,简称LIC]。他们用覆盖于吸附剂表面的并与流动相不混溶的固定液来代替以前仅有的固体吸附剂。试样组分按照其溶解在两相之间分配。Martin和Synge 因为这一工作而荣获1952 年诺贝尔化学奖。在使用柱色谱的早期年代,可靠地鉴定小量的被分离物质是困难的,所以研究发展了纸色谱法(Paper Chromatography,简称PC)。在这种“平面的”技术中,分离主要是通过滤纸上的分配来实现的。然后由于充分考虑了平面色谱法的优点而发展了薄层色谱法(Thin-Layer Chromatography,简称TLC),在这种方法中,分离系在涂布于玻璃板或某些坚硬材料上的薄层吸附剂上进行。 在Stah-l于1958年进行了经典性的工作将技术和所用材料加以标准化之后, 薄层色谱法方赢得了声誉。为了帮助提高纸色谱法或薄层色谱法对离子化合物的分离效率,可以向纸或板施加电场。这种改进了方法分别称作纸上电泳或薄层电泳。 新近发展起来的色谱法 气相色谱法是Martin和James于1952 年首先描述的,现已成为所有色谱法中最高级和最广泛使用的一种方法,它特别适用于气体混合物或挥发性液体和固体,即便对于很复杂的混合物,其分离时间也仅为几分钟左右,这已属司 空见惯。高分辩率、分析迅速和检测灵敏等几种优点之综合使气相色谱法成了几乎每个化学实验室要采用的一种常规 方法。近年来,因为新型液相色谱仪和新型柱填料的发展以及对色谱理论的更深入了解,又重新引起对密闭柱液相色 谱法的兴趣。高效液相色谱法(High-Performance Liquid Chromatography,简称HPLC)迅速成为与气相色谱法一样广泛使用的方法,对于迅速分离非挥发性的或热不稳定的试样来说,高效液相色谱法常常是更可取的。 色谱法分类 色谱法有多种类型,也有多种分类方法。 (一)按两相所处的状态分类 液体作为流动相,称为“液相色谱”(liquid chromatograp-hy);用气体作为流动相,称为“气相色谱”(gas chromatogr-aphy)。固定相也有两种状态,以固体吸附剂作为固定相和以附载在固体上的液体作为固定相,所 以层析法按两相所处的状态可以分为: 液-固色谱(liquid-solid chromatography) 液-液色谱(liquid-liquid chromatography)

色谱的分离基本原理是什么

相色谱的分离基本原理是什么? 1.利用混合物中各组分在流动相和固定相中具有不同的溶解和解吸能力,或不同的吸附和脱附能力或其他亲和性能作用的差异。 2.当两相作相对运动时样品各组分在两相中反复多次受到各种作用力的作用,从而使混合物中各组分获得分离。 简述气相色谱仪的基本组成。 基本部件包括5个组成部分。 1.气路系统; 2.进样系统; 3.分离系统; 4.检测系统; 5.记录系统。 简述气相色谱法的特点? 1、高分离效能; 2、高选择性; 3、高灵敏度; 4、快速; 5、应用广泛。 什么叫保留时间? 从进样开始至每个组分流出曲线达极大值所需的时间,可作为色谱峰位置的标志,此时间称为保留时间,用t表示。 什么是色谱图? 进样后色谱柱流出物通过检测器系统时,所产生的响应信号时间或载气流出气体积的叫曲线图称为色谱图。 什么是色谱峰?峰面积? 1、色谱柱流出组分通过检测器系统时所产生的响应信号的微分曲线称为色谱峰。 2、出峰到峰回到基线所包围的面积,称为峰面积。 怎样测定载气流速? 高档色谱仪上均安装有自动测试装置,无自动测试装每捎迷砟ち髁考撇猓砟ち髁考屏釉诓饧觳獬隹冢ㄒ部山字爰觳馄鞫峡砟ち髁考撇饨釉谏字欢耍馐悦糠种拥牧魉佟2馔旰笊咨卵沽Ρ碇甘净嵘撸蚴俏露壬呱字云宓淖枇υ黾樱灰蜒沽Φ飨吕矗鄙孜露壬呶攘髦甘静换岣谋洹2馐栽仄魉僭谑椅孪虏馐浴?BR>怎样控制载气流速? 载气流速的控制主要靠气路上高压钢瓶上的减压阀减压,然后经仪器的稳压阀稳压,再经稳流阀以达到控制载气流量稳定,减压阀给出的压力要高出稳压后的压力。非程序升温色谱一般没有稳流阀,只靠稳压阀控制流速。 气相色谱分析怎样测其线速度? 1、一般测定线速度实际上是测定色谱柱的死时间; 2、甲烷作为不滞留物,测定甲烷的保留时间(TCD检测器以空气峰), 3、用色谱柱的长度除以甲烷的保留时间得到色谱柱的平均线速度。气相色谱分析中如何选择载气流速的最佳操作条件? 在色谱分析中,选择好最佳的载气流速可获得塔板高度的最小值。因此,从速率理论关于峰形扩张公式可求出最佳流速值。通常色谱柱内径4mm,可用流速为30ml/min 气相色谱分析中如何选择载气的最佳操作条件? 1、载气的性质对柱效和分析时间有影响; 2、用相对分子质量小的载气时,最佳流速和最小塔板高度都比相对分子质量大的载气时优越; 3、用轻载气有利于提高分析速度,但柱效较低;

化验室色谱系统数据积分处理管理规程完整

目的:制定化验室气相色谱、高效液相色谱及质谱软件正确的积分方法,确保检测数据的准确性、完整性和可追溯性。 范围:适用于化验室气相色谱、高效液相色谱及质谱的所有积分。 责任人:QC、QA 内容: 1.0化验室色谱系统数据处理积分的定义及分类 1.1定义 积分是指色谱软件定量测定峰面积或峰高的过程。 1.2分类 1.2.1自动积分 自动积分是指采用色谱软件内置的积分事件设置积分参数进行积分。 1.2.2手动积分 手动积分是指采用手动积分工具进行积分。 2.0色谱系统数据处理积分的基本概念和术语 2.1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(elutionprofile)。 2.2基线(baseline)——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。 2.3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。 2.4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。 2.5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: 2.6前延峰(leadingpeak)和拖尾峰(tailingpeak)。前者少见。 2.7峰底—基线上峰的起点至终点的距离。 2.8峰高(peakheight,h)—峰的最高点至峰底的距离。

柱色谱实验操作方法

一、液-固色谱原理 液-固色谱是基于吸附和溶解性质的分离技术,柱色谱属于液-固吸附色谱。 当混合物溶液加在固定相上,固体表面借各种分子间力(包括范德华力和氢键)作用于混合物中各组分,以不同的作用强度被吸附在固体表面。 由于吸附剂对各组分的吸附能力不同,当流动相流过固体表面时,混合物各组分在液-固两相间分配。吸附牢固的组分在流动相分配少,吸附弱的组分在流动相分配多。流动相流过时各组分会以不同的速率向下移动,吸附弱的组分以较快的速率向下移动。随着流动相的移动,在新接触的固定相表面上又依这种吸附-溶解过程进行新的分配,新鲜流动相流过已趋平衡的固定相表面时也重复这一过程,结果是吸附弱的组分随着流动相移动在前面,吸附强的组分移动在后面,吸附特别强的组分甚至会不随流动相移动,各种化合物在色谱柱中形成带状分布,实现混合物的分离。 二、柱色谱分离条件 (1)固定相选择 柱色谱使用的固定相材料又称吸附剂。

吸附剂对有机物的吸附作用有多种形式。以氧化铝作为固定相时,非极性或弱极性有机物只有范德华力与固定相作用,吸附较弱;极性有机物同固定相之间可能有偶极力或氢键作用,有时还有成盐作用。这些作用的强度依次为: 成盐作用> 配位作用> 氢键作用> 偶极作用> 范德华力作用。有机物的极性越强,在氧化铝上的吸附越强。 常用吸附剂有氧化铝、硅胶、活性炭等(表1)。 色谱用的氧化铝可分酸性、中性和碱性三种。酸性氧化铝pH约为4~4.5,用于分离羧酸、氨基酸等酸性物质;中性氧化铝pH值为7.5,用于分离中性物质,应用最广;碱性氧化铝pH为9~10,用于分离生物碱、胺和其它碱性化合物等。

吸附剂的活性与其含水量有关。含水量越低,活性越高。脱水的中性氧化铝称为活性氧化铝。 硅胶是中性的吸附剂,可用于分离各种有机物,是应用最为广泛的固定相材料之一。 活性炭常用于分离极性较弱或非极性有机物。 吸附剂的粒度越小,比表面越大,分离效果越明显,但流动相流过越慢,有时会产生分离带的在重叠,适得其反。 (2)流动相选择 色谱分离使用的流动相又称展开剂。 展开剂对于选定了固定相的色谱分离有重要的影响。 在色谱分离过程中混合物中各组分在吸附剂和展开剂之间发生吸附-溶解分配,强极性展开剂对极性大的有机物溶解的多,弱极性或非极性展开剂对极性小的有机物溶解的多,随展开剂的流过不同极性的有机物以不同的次序形成分离带。 在氧化铝柱中,选择适当极性的展开剂能使各种有机物按先弱后强的极性顺序形成分离带,流出色谱柱。 当一种溶剂不能实现很好的分离时,选择使用不同极性的溶剂分级洗脱。如一种溶剂作为展开剂只洗脱了混合物中一种化合物,对其它组分不能展开洗脱,需换一种极性更大的溶剂进行第二次洗脱。这样分次用不同的展开剂可以将各组分分离。 三、柱色谱分离操作

5 分离系统

四.分离系统(色谱柱) 1. 色谱柱工作原理(GC中核心部件) 当流动相中携带的混合物流经固定相时,其与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在 性质和结构上的差异,与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同,随着流动相的移动,混合 物在两相间经过反复多次的分配平衡,使得各组分被固定保留的时间不同,从而按一定次序由固 定相中流出 2.色谱柱分类以及它们差异 色谱柱主要分为填充柱和毛细管柱 下面是填充柱与毛细管柱的比较 色谱柱内径/mm 长度/m 柱材料柱容量载气流速 填充柱2-5 0.5-3 玻璃或金属材质mg 20-30mL/min 毛细管柱0.10-0.80 10-100 熔融石英或不锈钢、聚酰亚 胺涂层 ng 1-10mL/min 注:1. 此外,还有一些综合了填充柱和毛细管柱特点的特殊色谱柱,例如Alltech公司采 用专利技术生产的集束管毛细管柱 2.毛细管柱外层为聚酰亚胺,可修补柱子缺陷(即增强柔韧性)并且增加强度。 3.常见固定液以及色谱柱 表3 常用固定液及相应色谱柱 固定相极性相应色谱柱应用使用 温度 100%二甲 基聚硅氧烷非极性 OV-1,OV-101, SE-30,DB-1, HP-1,BP1 常规使用,碳氢化合物,芳香化合 物,农药,酚类,除草剂,胺,脂 肪酸甲酯 0.1-1.0 μm -60℃ -340/3 60℃ >1.0μ m -60℃ -280/3 00℃ 5%苯基 -95 %二甲基聚硅氧烷非极性 SE-54,DB-5, HP-5,BP5 芳香化合物,农药,杀虫剂,药物, 碳氢化合物 0.1-1.0 μm -60℃ -340/3 60℃ >1.0μ m -60℃ -280/3 00℃

蛋白质色谱分离方法

蛋白质色谱分离方法 摘要蛋白质是生命有机体的主要成分,在生命体生长发育的各个阶段都起着重要作用。所以分离和检测蛋白质一直是人们研究的热点。依据蛋白质的物理、化学及生物学特性,已有多种分离手段,如:超滤法、SDS-PAGE、亲和层析等,其中,液相色谱分离技术由于具有重复性好、分辨率高等优势在蛋白质分离检测中得到了广泛的应用。 关键词高效液相色谱高效离子交换色谱反相高效液相色谱高效凝胶过滤色谱高效亲和色谱 一、引言 蛋白质在组织或细胞中一般都是以复杂的混合物形式存在,每种类型的细胞都含有成千种不同的蛋白质。蛋白质的分离和提纯工作是一项艰巨而繁重的任务,到目前为止,还没有一个单独的或一套现成的方法能把任何一种蛋白质完全的从复杂的混合物中提取出来,但对任何一种蛋白质都有可能选择一套适当的分离提纯程序来获取高纯度的制品。 1、蛋白质纯化的总战略考虑 蛋白质回收要采用简便易行的方法尽可能多地将目标蛋白从细胞培养上清液、细菌破碎液或组织匀浆中提取出来,收率至少达到90%以上。然后进一步作精纯化,这第一步要求去掉大部分杂蛋白,同时要使样品的体积得到充分浓缩,一般要求要浓缩几十到几百倍,粗提液的体积大大缩小,便于下一步精纯化。而且每一步都要做电泳判断纯化效果。 2、蛋白质分离纯化技术的选择 要尽可能多地了解目标蛋白的结构、氨基酸组成、氨基酸序列,以及蛋白质的空间结构所决定的物理、化学、生物化学和物理化学性质等信息,根据不同蛋白质之间的性质差异或者改变条件使之具有差异,利用一种或多种性质差异,在兼顾收率和纯度的情况下,选择最佳的蛋白质提纯方法。 二、色谱技术简介 1、色谱分离技术基本概念 色谱分离技术又称层析分离技术或色层分离技术,是一种分离复杂混合物中各个组分的有效方法。它是利用不同物质在由固定相和流动相构成的体系中具有不同的分配系数,当两相作相对运动时,这些物质随流动相一起运动,并在两相间进行反复多次的分配,从而使各物质达到分离。当流动相中携带的混合物流经

气相色谱的分离基本原理

一、气相色谱的分离基本原理是什么? 1.利用混合物中各组分在流动相和固定相中具有不同的溶解和解吸能力,或不同的吸附和脱附能力或其他亲和性能作用的差异。 2.当两相作相对运动时样品各组分在两相中反复多次受到各种作用力的作用,从而使混合物中各组分获得分离。 二、简述气相色谱仪的基本组成。 基本部件包括5个组成部分。 1.气路系统;2.进样系统;3.分离系统;4.检测系统;5.记录系统。 简述气相色谱法的特点? 1、高分离效能; 2、高选择性; 3、高灵敏度; 4、快速; 5、应用广泛。 三、什么叫保留时间? 从进样开始至每个组分流出曲线达极大值所需的时间,可作为色谱峰位置的标志,此时间称为保留时间,用t表示。 四、什么是色谱图? 进样后色谱柱流出物通过检测器系统时,所产生的响应信号时间或载气流出气体积的叫曲线图称为色谱图。 五、什么是色谱峰?峰面积? 1、色谱柱流出组分通过检测器系统时所产生的响应信号的微分曲线称为色谱峰。 2、出峰到峰回到基线所包围的面积,称为峰面积。 六、怎样测定载气流速? 高档色谱仪上均安装有自动测试装置,无自动测试装置可用皂膜流量计测,将皂膜流量计连接在测检测出口(也可将色谱柱与检测器断开皂膜流量计测接在色谱柱一端),测试每分钟的流速。测完后色谱升温压力表指示会升高,原因是温度升高色谱柱对气体的阻力增加,不要把压力调下来,当色谱温度升高稳流指示不会改变。测试载气流速在室温下测试。 七、怎样控制载气流速? 载气流速的控制主要靠气路上高压钢瓶上的减压阀减压,然后经仪器的稳压阀稳压,再经稳流阀以达到控制载气流量稳定,减压阀给出的压力要高出稳压后的压力。非程序升温色谱一般没有稳流阀,只靠稳压阀控制流速。 八、气相色谱分析怎样测其线速度? 1、一般测定线速度实际上是测定色谱柱的死时间; 2、甲烷作为不滞留物,测定甲烷的保留时间(TCD检测器以空气峰), 3、用色谱柱的长度除以甲烷的保留时间得到色谱柱的平均线速度。 九、气相色谱分析中如何选择载气流速的最佳操作条件? 在色谱分析中,选择好最佳的载气流速可获得塔板高度的最小值。因此,从速率理论关于峰形扩张公式可求出最佳流速值。通常色谱柱内径4mm,可用流速为30ml/min 十、气相色谱分析中如何选择载气的最佳操作条件? 1、载气的性质对柱效和分析时间有影响; 2、用相对分子质量小的载气时,最佳流速和最

色谱分离技术原理及其的应用

色谱法的最早应用是用于分离植物色素,其方法是这样的:在一玻璃管中放入碳酸钙,将含有植物色素(植物叶的提取液)的石油醚倒入管中。此时,玻璃管的上端立即出现几种颜色的混合谱带。然后用纯石油醚冲洗,随着石油醚的加入,谱带不断地向下移动,并逐渐分开成几个不同颜色的谱带,继续冲洗就可分别接得各种颜色的色素,并可分别进行鉴定。色谱法也由此而得名。现在的色谱法早已不局限于色素的分离,其方法也早已得到了极大的发展,但其分离的原理仍然是一样的。我们仍然叫它色谱分析。 一、色谱分离基本原理:由以上方法可知,在色谱法中存在两相,一相是固定不动的,我们把它叫做固定相;另一相则不断流过固定相,我们把它叫做流动相。色谱法的分离原理就是利用待分离的各种物质在两相中的分配系数、吸附能力等亲和能力的不同来进行分离的。使用外力使含有样品的流动相(气体、液体)通过一固定于柱中或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。当流动相中携带的混合物流经固定相时,混合物中的各组分与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异,与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同,随着流动相的移动,混合物在两相间经过反复多次的分配平衡,使得各组分被固定相保留的时间不同,从而按一定次序由固定相中先后流出。与适当的柱后检测方法结合,实现混合物中各组分的分离与检测。 二、色谱分类方法:色谱分析法有很多种类,从不同的角度出发可以有不同的分类方法。从两相的状态分类:色谱法中,流动相可以是气体,也可以是液体,由此可分为气相色谱法(GC)和液相色谱法(LC)。固定相既可以是固体,也可以是涂在固体上的液体,由此又可将气相色谱法和液相色谱法分为气-液色谱、气-固色谱、液-固色谱、液-液色谱。高效液相色谱法是继气相色谱之后,70年代初期发展起来的一种以液体做流动相的新色谱技术。高效液相色谱是在气相色谱和经典色谱的基础上发展起来的。现代液相色谱和经典液相色谱没有本质的区别。不同点仅仅是现代液相色谱比经典液相色谱有较高的效率和实现了自动化操作。经典的液相色谱法,流动相在常压下输送,所用的固定相柱效低,分析周期长。而现代液相色谱法引用了气相色谱的理论,流动相改为高压输送(最高输送压力可达4.9 107Pa);色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成,从而使柱效大大高于经典液相色谱(每米塔板数可达几万或几十万);同时柱后连有高灵敏度的检测器,可对流出物进行连续检测。因此,高效液相色谱具有分析速度快、分离效能高、自动化等特点。所以人们称它为高压、高速、高效或现代液相色谱法。 液相色谱法 气相色谱不能由色谱图直接给出未知物的定性结果,而必须由已知标准作对照定性。当无纯物质对照时,定性鉴定就很困难,这时需借助质谱、红外和化学法等配合。另外大多数金属盐类和热稳定性差的物质还不能分析。此缺点可高效液相色谱法来克服。 原理和分类 液相色谱法的分离机理是基于混合物中各组分对两相亲和力的差别。根据固定相的不同,液相色谱分为液固色谱、液液色谱和键合相色谱。应用最广的是以硅胶为填料的液固色谱和以微硅胶为基质的键合相色谱。根据固定相的形式,液相色谱法可以分为柱色谱法、纸色谱法及薄层色谱法。按吸附力可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱和凝胶渗透色谱。近年来,在液相柱色谱系统中加上高压液流系统,使流动相在高压下快速流动,以提高分离效果,因此出现了高效(又称高压)液相色谱法。 液固吸附色谱 高效液相色谱中的一种,是基于物质吸附作用的不同而实现分离。其固定相是一些具有

高效液相色谱法的分类及其分离原理

高效液相色谱法的分类及其分离原理 高效液相色谱法分为:液-固色谱法、液-液色谱法、离子交换色谱法、凝胶色谱法。 1.液-固色谱法(液-固吸附色谱法) 固定相是固体吸附剂,它是根据物质在固定相上的吸附作用不同来进行分配的。 ①液-固色谱法的作用机制 吸附剂:一些多孔的固体颗粒物质,其表面常存在分散的吸附中心点。 流动相中的溶质分子X(液相)被流动相S带入色谱柱后,在随载液流动的过程中,发生如下交换反应: X(液相)+nS(吸附)<==>X(吸附)+nS(液相) 其作用机制是溶质分子X(液相)和溶剂分子S(液相)对吸附剂活性表面的竞争吸附。 吸附反应的平衡常数K为: K值较小:溶剂分子吸附力很强,被吸附的溶质分子很少,先流出色谱柱。 K值较大:表示该组分分子的吸附能力较强,后流出色谱柱。 发生在吸附剂表面上的吸附-解吸平衡,就是液-固色谱分离的基础。 ②液-固色谱法的吸附剂和流动相 常用的液-固色谱吸附剂:薄膜型硅胶、全多孔型硅胶、薄膜型氧化铝、全多孔型氧化铝、分子筛、聚酰胺等。 一般规律:对于固定相而言,非极性分子与极性吸附剂(如硅胶、氧化铜)之间的作用力很弱,分配比k较小,保留时间较短;但极性分子与极性吸附剂之间的作用力很强,分配比k大,保留时间长。 对流动相的基本要求: 试样要能够溶于流动相中 流动相粘度较小 流动相不能影响试样的检测 常用的流动相:甲醇、乙醚、苯、乙腈、乙酸乙酯、吡啶等。 ③液-固色谱法的应用 常用于分离极性不同的化合物、含有不同类型或不;数量官能团的有机化合物,以及有机化合物的不同的异构体;但液-固色谱法不宜用于分离同系物,因为液-固色谱对不同相对分子质量的同系物选择性不高。 2.液-液色谱法(液-液分配色谱法) 将液体固定液涂渍在担体上作为固定相。 ①液-液色谱法的作用机制 溶质在两相间进行分配时,在固定液中溶解度较小的组分较难进入固定液,在色谱柱中向前迁移速度较快;在固定液中溶解度较大的组分容易进入固定液,在色谱柱中向前迁移速度较慢,从而达到分离的目的。 液-液色谱法与液-液萃取法的基本原理相同,均服从分配定律:K=C固/C液 K值大的组分,保留时间长,后流出色谱柱。 ②正相色谱和反相色谱 正相分配色谱用极性物质作固定相,非极性溶剂(如苯、正己烷等)作流动相。 反相分配色谱用非极性物质作固定相,极性溶剂(如水、甲醇、己腈等)作流动相。

色谱法分离原理教案

第十四章色谱法分离原理 一.教学内容 1.色谱分离的基本原理和基本概念 2.色谱分离的理论基础 3.色谱定性和定量分析的方法 二.重点与难点 1.塔板理论,包括流出曲线方程、理论塔板数(n)及有效理论塔板数 (n e f f)和塔板高度(H)及有效塔板高度(H e f f)的计算 2.速率理论方程 3.分离度和基本分离方程 三.教学要求 1.熟练掌握色谱分离方法的原理 2.掌握色谱流出曲线(色谱峰)所代表的各种技术参数的准确含义 3.能够利用塔板理论和速率理论方程判断影响色谱分离各种实验因素 4.学会各种定性和定量的分析方法 四.学时安排4学时 第一节概述 色谱法早在1903年由俄国植物学家茨维特分离植物色素时采用。他在研究植物叶的色素成分时,将植物叶子的萃取物倒入填有

碳酸钙的直立玻璃管内,然后加入石油醚使其自由流下,结果色素中各组分互相分离形成各种不同颜色的谱带。这种方法因此得名为色谱法。以后此法逐渐应用于无色物质的分离,“色谱”二字虽已失去原来的含义.但仍被人们沿用至今。 在色谱法中,将填入玻璃管或不锈钢管内静止不动的一相(固体或液体)称为固定相;自上而下运动的一相(一般是气体或液体)称为流动相;装有固定相的管子(玻璃管或不锈钢管)称为色谱柱。当流动相中样品混合物经过固定相时,就会与固定相发生作用,由于各组分在性质和结构上的差异,与固定相相互作用的类型、强弱也有差异,因此在同一推动力的作用下,不同组分在固定相滞留时间长短不同,从而按先后不同的次序从固定相中流出。 从不同角度,可将色谱法分类如下: 1.按两相状态分类 气体为流动相的色谱称为气相色谱(G C) 根据固定相是固体吸附剂还是固定液(附着在惰性载体上的 一薄层有机化合物液体),又可分为气固色谱(G S C)和气液色谱(GL C)。液体为流动相的色谱称液相色谱(LC) 同理液相色谱亦可分为液固色谱(L SC)和液液色谱(L LC)。超临界流体为流动相的色谱为超临界流体色谱(SF C)。随着色谱工作的发展,通过化学反应将固定液键合到载体表面,这种化学键合固定相的色谱又称化学键合相色谱(CB PC). 2.按分离机理分类 利用组分在吸附剂(固定相)上的吸附能力强弱不同而得以分离的方法,称为吸附色谱法。 利用组分在固定液(固定相)中溶解度不同而达到分离的方法称为分配色谱法。 利用组分在离子交换剂(固定相)上的亲和力大小不同而达到分离的方法,称为离子交换色谱法。

气相色谱的分离基本原理

一、气相色谱得分离基本原理就是什么? 1、利用混合物中各组分在流动相与固泄相中具有不同得溶解与解吸能力,或不同得吸附与脱附能力或其她亲与性能作用得差异。 2、当两相作相对运动时样品各组分在两相中反复多次受到各种作用力得作用,从而使混合物中各组分获得分离。 二、简述气相色谱仪得基本组成。 基本部件包括5个组成部分。1、气路系统;2、进样系统;3、分离系统;4、检测系统;5、记录系统。简述气相色谱法得特点?1、高分离效能;2、髙选择性;3、高灵敏度;4、快速;5、应用广泛。 三、什么叫保留时间? 从进样开始至每个组分流出曲线达极大值所需得时间,可作为色谱邮位置得标志,此时间称为保留时间,用t表示。 四、什么就是色谱图? 进样后色谱柱流出物通过检测器系统时,所产生得响应信号时间或载气流出气体积得叫曲线图称为色谱图。 五、什么就是色谱峰?峰而积? 1、色谱柱流出组分通过检测器系统时所产生得响应信号得微分曲线称为色谱蜂。 2、出II金到峰回到基线所包围得面积,称为峰面积。 六、怎样测定载气流速? 髙档色谱仪上均安装有自动测试装置,无自动测试装置可用皂膜流量计测,将皂膜流疑il?连接在测检测岀口(也可将色谱柱与检测器断开皂膜流量讣测接在色谱柱一端),测试每分钟得流速。测完后色谱升温压力表指示会升髙,原因就是温度升髙色谱柱对气体得阻力增加,不要把压力调下来,当色谱温度升高稳流指示不会改变。测试载气流速在室温下测试。 七、怎样控制载气流速? 载气流速得控制主要靠气路上髙压钢瓶上得减压阀减压,然后经仪器得稳压阀稳压,再经稳流阀以达到控制载气流量稳左,减压阀给出得压力要髙出稳压后得压力。非程序升温色谱一般没有稳流阀,只靠稳压阀控制流速。 八、气相色谱分析怎样测其线速度? 1、一般测定线速度实际上就是测左色谱柱得死时间; 2、甲烷作为不滞留物,测左甲烷得保留 时间(TCD检测器以空气峰),3、用色谱柱得长度除以甲烷得保留时间得到色谱柱得平均线速度。 九、气相色谱分析中如何选择载气流速得最佳操作条件? 在色谱分析中,选择好最佳得载气流速可获得塔板髙度得最小值。因此,从速率理论关于U犀形扩张公式可求岀最佳流速值。通常色谱柱内径4mm.可用流速为30ml/min 十、气相色谱分析中如何选择载气得最佳操作条件? 1、载气得性质对柱效与分析时间有影响; 2、用相对分子质量小得载气时,最佳流速与最小塔 板高度都比相对分子质量大得载气时优越;3、用轻载气有利于提高分析速度,但柱效较低;4、 低速时,最好用,这样既能提高柱效,又能减小噪声:5、另外,选择载气又要从检测器得灵敏度考虑。 十一、气相色谱分析中如何选择气化室温度得最佳操作条件? 1、气化室温度控制在使样品瞬间气化而不造成样品分解为最佳。 2、一般规律就是气化室温度髙于样品得沸点温度并要求保持气化温度恒泄就可用峰髙泄量。 十二、色谱分析中,气、液、固样品各用什么进样器进样? 气体样品进样:用注射器进样;用气体左量管进样,常用六通阀。液体样品进样:微量注射器。固体样品进样:固体样品溶解后用微量注射器进样,顶空进样法。

高速逆流色谱分离技术

四川大学 硕士研究生课程考试试卷 姓名唐昌云学号 2012224050107 学院华西药学院专业生药学 任课教师王曙教授 课程名称高等生药学 课程成绩 考试时间 2012.12.31. 四川大学

高速逆流色谱分离技术的运用 1 发展历史 高速逆流色谱(HSCCC)是在1982年,美国国立卫生院的一个教授首先研究和发展起来的一种不同于传统液相色谱法的现代色谱分离制备技术。作为一种新的色谱技术,HSCCC分离系统可以理解为以螺旋管式离心分离仪代替HPLC的柱色谱系统。HSCCC不使用固相载体作固定相, 克服了固相载体带来的样品吸附、损失、污染和峰形拖尾等缺点。由于不需要固定相,HSCCC技术具有进样量大、无不可逆吸附等优于其他色谱技术的优点,此项技术已经被广泛地应用于医药、环境、化工等领域。 2 原理 2.1 色谱分离原理 高速逆流色谱分离原理结合了液液萃取和分配色谱的优点,是一种不需任何固态载体或支撑的液-液分配色谱技术,其基本分离原理与其他同类色谱技术相同,主要是利用物质在两相间分配系数的差别进行分配。而HSCCC将两溶剂的分配体系置于高速旋转的螺旋管内,螺旋管的运动形式,是在自身自转的基础上,同时绕一公转轴旋转,形成行星运动。由此加在分配体系上的离心力场不断发生变化,使两相溶剂充分的混合和分配,从而达到洗脱分离目的。因为样品中各组分在两相中分配系数不同,导致组分在螺旋柱中的移动速度不同,因而能使样品组分按分配系数的大小次序被依次洗脱下来的一种色谱分离技术。在流动相中分配比例大的先被洗脱, 在固定相中分配比例大的后被洗脱。 2.2 固定相的保留 在高速逆流色谱仪设计方面,其有两个轴,其中一个为公转轴,一个为自转轴,两个轴由一个电动机带动。仪器的公转轴呈水平方向,圆柱形的螺旋管支持件围绕此轴进行行星式运转,同时围绕自转轴进行自转。由于螺旋管柱的行星式运动产生了一个在强度和方向上变化的离心力场,使在螺旋柱中互不相溶的两相不断混合从而达到稳定的流体动力学平衡,两相分离成两层,重相占据螺旋管的每一段的外部,轻相占据每一段的内部,并且两相沿螺旋管形成一个清晰的线性

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