(仪器分析）8.1超临界流体色谱

1、2021-11-5 超临界流体色谱的特点与原理超临界流体色谱的特点与原理 超临界流体：在高于临界压力与临界温超临界流体：在高于临界压力与临界温度时，物质的一种状态。性质介于液体和气体度时，物质的一种状态。性质介于液体和气体之间。之间。 超临界流体色谱超临界流体色谱(SFC)(SFC)，2020世纪世纪8080年代快年代快速开展，具有液相、气相色谱不具有的优点。速开展，具有液相、气相色谱不具有的优点。1 1可处理高沸点、不挥发可处理高沸点、不挥发试样；试样；2 2比比LCLC有更高的柱效和别有更高的柱效和别离效率。离效率。2021-11-52. 2. 超临界流体性质超临界流体性质1性质介于液体和

2、气体之间，具有气体的低黏度、液体的高密度，扩散系数位于两者之间。2可通过改变超临界流体的密度程序改变调节组分别离类似于气相色谱的程序升温，液相色谱中的梯度淋洗。 超临界流体的密度与压力有关。2021-11-5 SFC SFC的流动相：超临界流体的流动相：超临界流体CO2CO2、N2ON2O、NH3NH3。 SFC SFC的固定相：固体吸附剂的固定相：固体吸附剂( (硅胶硅胶) )或键合到载体或键合到载体( (或或毛细管壁毛细管壁) )上的高聚物，可使用液相色谱的柱填料。填充柱上的高聚物，可使用液相色谱的柱填料。填充柱SFCSFC和毛细管柱和毛细管柱SFCSFC。 别离机理：吸附与脱附。组分在两

3、相间的分配系数别离机理：吸附与脱附。组分在两相间的分配系数不同而被别离。不同而被别离。 通过调节流动相的压力通过调节流动相的压力( (调节流动相的密度调节流动相的密度) )，调整组分，调整组分保存值。保存值。2021-11-5压力效应压力效应： 在SFC中压力变化对容量因子产生显著影响，超流体的密度随压力增加而增加，密度增加提高溶剂效率，淋洗时间缩短。 CO2流动相，当压力改变：7.0106 9.0106 Pa， C16H34的保存时间由 25min 5min。 SFC柱压降大(比毛细管色谱大30倍)，柱前端与柱尾端分配系数相差很大； 超临界流体的密度在临界压力处最大，超过该点，影响小，超过临

4、界压力20%，柱压降对别离的影响小。2021-11-5程程序序升升压压 程序升压对SFC别离改善的效应图实验条件：柱： DB-1； 流动相：CO2； 温度：90 C； 检测器：FID样品：1-胆甾辛酸酯 2-胆甾辛癸酸酯 3-胆甾辛月桂酸酯 4-胆甾十四酸酯 5-胆甾十六酸酯 6-胆甾十八酸酯2021-11-5HPLC与与SFC的的H-u关系曲关系曲线比较线比较2021-11-5 超临界流体色谱仪的结构与流程超临界流体色谱仪的结构与流程 2021-11-51 1SFCSFC的高压泵的高压泵 无脉冲的注射泵，通过电子压力传感器和流量检无脉冲的注射泵，通过电子压力传感器和流量检测器，计算机控制流动

5、相的密度和流量。测器，计算机控制流动相的密度和流量。 2 2SFCSFC的色谱柱和固定相的色谱柱和固定相 可以采用液相色谱柱和交联毛细管柱；可以采用液相色谱柱和交联毛细管柱； SFC SFC的固定相：固体吸附剂硅胶或键合到载的固定相：固体吸附剂硅胶或键合到载体或毛细管壁上的高聚物。体或毛细管壁上的高聚物。 专用的毛细管柱专用的毛细管柱SFCSFC。2021-11-5主要部件主要部件3 3流动相流动相 SFC SFC的流动相：超临界流体，如的流动相：超临界流体，如CO2CO2、N2ON2O、NH3NH3 CO2 CO2应用最广泛；无色、无味、无毒、易得应用最广泛；无色、无味、无毒、易得、对各类有

6、机物溶解性好，在紫外光区无吸收。缺点、对各类有机物溶解性好，在紫外光区无吸收。缺点：极性太弱。加少量甲醇等改性。：极性太弱。加少量甲醇等改性。4 4检测器检测器 可采用液相色谱检测器，可采用液相色谱检测器， 也可采用气相色谱的也可采用气相色谱的FIDFID检测器。检测器。2021-11-5 超临界流体色谱的应用超临界流体色谱的应用分析条件：分析条件：色谱柱：10m 63m i.d. 毛细管柱；固定相：键合二甲基聚硅氧烷；流动相：CO2 ；柱温：120 C；程序升压。2021-11-5SFCSFC分析分析2021-11-5 四种组分仅双键数目和位置不同，难别离。 分析条件： 色谱柱：DB-225 SFC毛细