高效液相色谱.doc

三明学院化学与生物工程学院2009级化学专业学年论文目 录 摘要 （2）关键词 （2）正文 （2）1. 高效液相色谱法基本原理（2）2. 高效液相色谱仪的组成 .（3）3. 分离类型.（4）4. 高效液相色谱法的特点. （4）5. 高效液相色谱的应用（5）参考文献（5）高效液相色谱法 摘要：高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，简称HPLC）又叫做高压或高速液相色谱、高分离度液相色谱或近代柱色谱,以液体为流动相，采用高压输液系统，是色谱法的一个重要分支。也是我们学习仪器分析化学的一个重难点，。本文就高效液相色谱法基本原理、高效液相色谱仪、分离类型、高效液相色谱法的特点及应用进行探讨与整理，使读者对高效液相色谱法更深入的了解。关键词：高效液相色谱，仪器分析，高效液相色谱法Abstract：High Performance Liquid Chromatography (High Performance Liquid Chromatography, hereinafter referred to as HPLC) called the High pressure or High speed and High Performance Liquid Chromatography (HPLC), separating degree Performance Liquid Chromatography column Chromatography or modern, with Liquid as mobile phase, using High pressure infusion system, is the Chromatography as an important branch. Also we learn instrument analysis of chemical a difficulty,. This paper high performance liquid chromatography (HPLC) basic principle, the highly effective liquid phase color spectrometer, separate types of high performance liquid chromatography, features and application were discussed and arrange, make the reader to high performance liquid chromatography (HPLC) method more deep understanding Key words： High performance liquid chromatography (HPLC), instrumental analysis, high performance liquid chromatography 正文1. 高效液相色谱法基本原理1.1色谱过程的保留作用 混合物的分离与微量组分在固定中的选择性保留作用有关1.1.1高效液相色谱组分的保留时间在高效液的色谱中，组分的保留时间为： tR=tm(1+k*vs/vm) (式中：tm为死时间；vm为死体积，即柱中流动相的总体积；vs为固定相体积；k为系数)调整保留时间：tR=tR-tm因为保留体积等于流动相的流速与保留时间的乘积则 Vr=Vm*(1+k*Vs/Vm) 或Vr=Vm+k*Vs则组分的调整保留体积可表示：Vr=k*Vs1.2谱带扩张 谱带扩张是指由柱内各种因素引起的色谱峰变宽或变形，使柱效降低的现象，在高效液相色谱中，谱带扩张主要由以下3个因素引起：1.2.1非瞬间平衡 混合物中个组分在色谱柱中向前移动时，因相互作用引起流动相和固定相之间的连续分配中，每一次分配都需要一定时间，分配平衡不能瞬间达到，谱带边缘被稀释，从而造成谱带扩张。1.2.2分子扩散 分子扩散室单个分子沿着粒子离开谱带中心的一种杂乱的扩散现象在填充柱内曲扩和不均匀的流动而引起的涡流扩散，纵向扩散，流动相传质，停滞流动相传质及固定相传质等引起谱带的扩张。 1.2.3柱外扩散 柱外扩散（柱外效应）：指色谱柱以外的各种因素引起的谱带扩张 原因：1.柱前和柱后死体积过大，样品组分在液相中的扩散系数小，流动相的流速慢。 2.进样方式、检测器响应时间也都会引起谱带扩张1.3分离条件的选择指标高效液相色谱分离条件的选择指标：1.3.1用柱效能评价分离条件的好坏同塔板数n或塔板高度H表示：n=5.54*(tR/Wh/2)2=16*(tR/w)2(Wh/2:色谱峰的半高峰宽，w：色谱峰的峰宽)H=L/n (L：色谱柱长)在一定条件下，n越多，H越小，柱效越高1.3.2用选择性衡量固定相是否选择是否得当 R2.1=tR(2)/tR(1)R2.1:相邻两组分在相同的色谱条件下的选择性保留作用.R2.1越大，分离越好，反之相反。1.3.3用分离度作为色谱柱的总分离效能指标R=2*tR(2)-tR(1)/(W1+W2) R:分离度两组分的保留时间相差越大或峰越窄，R值就越大，分离就越好2. 高效液相色谱仪的组成高效液相色谱仪由高压输液系统、进样系统、分离系统、检测系统、记录系统等五大部分组成。2.1高压输液系统高压输液系统由溶剂贮存器、高压输液泵、梯度洗脱装置和压力表等组成。2.2进样系统进样系统包括进样口、注射器、进样阀等，作用是把分析试样有效地送入色谱柱上进行分离。2.3分离系统分离系统包括色谱柱、恒温器、连接管等部件2.4检测器要求：灵敏度高、重复性好、线性范围宽、死体积小、对温度和流量的变化不敏感3. 分离类型高效液相色谱法的类型按组分在两相间分离机理的不同主要分为：液-固吸附色谱法、液-液分配色谱法、化学键合相色谱法、离子色谱法和凝胶色谱法等。3.1液-固吸附色谱法（LSC） 液-固吸附色谱法（LSC）是以固体吸附剂为固定相。吸附剂表面的活性中心具有吸附能力，试样分子被流动相带入柱内时，它将与流动相溶剂分子在吸附表面发生竞争 性吸附。较常使用的吸附剂有硅胶、氧化铝、分子筛（极性）和活性炭（非极性）流动相可以是各种不同基团或不同基团数目的化合物和异构体，而不适于分离同系物。3.2液-液分配色谱法液-液分配色谱法（LLC）是根据物质在两种互不相溶（或部分互溶）的液体中溶解度的不同而实现分离的方法。根据固定相和流动相之间相对极性的大小分为正相分配色谱法、反相分配色谱法液-液分配色谱法常用于分离蛋白质水解所生成的各种氨基酸，分离脂肪酸同系物以及烷烃、烯烃、芳烃、染料等化合物。3.3化学键合相色谱法3.4离子交换色谱法离子交换色谱法的固定相是离子交换树脂，流动相是无机酸或无机碱的水溶液，它是利用待测样品中各组分离子与离子交换树脂的亲和力的不同而进行分离的。应用于离子化合物、有机酸和有机碱之类的能电离的化合物，能与离子基团相互作用的化合物的分离。3.5凝胶色谱法凝胶色谱法是按照试样中组分分子大小的顺序进行分离的色谱分析法固定相是多孔性凝胶类物质，流动相为水溶液或有机溶剂，是根据不同组分分子体积的大小进行分离的，主要用于大分子的分离。4. 高效液相色谱法的特点高效液相色谱可以分离分析高极性、高分子量和离子型的各种物质，只要被分析对象能够溶解可作为流动相的溶剂中并能够被检测，就可直接进行分析，其突出特点如下：4.1高压为了液体能迅速通过色谱柱，必须施加高压4.2高效高效液相色谱柱效比气相色谱法更高4.3高灵敏度高效液相色谱广泛采用高灵敏度的检测器，从而提高了分析的灵敏度4.4高速分析时间少5. 高效液相色谱的应用高效液相色谱法不仅是快效的分离手段，也是定性定量分析的有力工具，可广泛地应用于各个领域。5.1定性定量分析 在大多数情况下，色谱分析的目的不在与分离，而在于对分离后的物质进行定性和定量分析。5.2制备高效液相色谱除了用于定性定量分析外，还可用于制备纯物质5.3分离高效液相色谱的分离效能和分离速率是经典液相色谱、精密分离及一般的化学方法难以比拟的，它不受样品挥发度和热稳定性的限制，非常适合于分离生物药品的大分子离子型化合物、不稳定的天然产物以及其他高分子量和挥发差的混合物。 在科学研究中，高效液相色谱法不仅分离了大量的无机物同时还对大量的合成有机物、天然产物、核苷、核苷酸及有关的化合物进行了有效的分离，解决了许多生物学上的重要问题。参考文献1石杰.仪器分析【M】郑州：郑州大学出版社，2003.341370.2孙凤霞.仪器分析【M】北京：化学工业出版社，2004.2072483王玉芝.色谱分析【M】北京：中国纺织出版社，2008.629,62994苏立强，郑永杰.色谱分析法【M】北京：清华大学出版社，2009.1646,521255高俊杰，余萍，刘志江.仪器分析【M】北京：国防工业出版社，2005.234