高效液相色谱法基本原理ppt课件.ppt

1、任务5 高效液相色谱法 分离原理,1,液相色谱分析法模块之,理解已知分析方法中采用的色谱类型 能够正确解释色谱分离过程 能够根据组分性质选择合适的色谱类型,2,能力目标,课程引入,归一化法测定分析纯甲苯试剂的纯度 色谱柱: 4.6mm150mm 固定相: 十八烷基硅烷键合相(ODS) 流动相: 水:甲醇=15:85 外标法测定叶酸片中叶酸的含量 色谱柱: 4.6mm250mm 固定相: 十八烷基硅烷键合相(ODS) 流动相: 磷酸二氢钠缓冲液:甲醇=80:20,3,液相色谱是如何完成混合物的分离？,课程引入,混合物中各组分在固定相和流动相之间会发生吸附、溶解或其他亲和作用，这种作用存在差异，从

2、而使各组分在色谱柱中的迁移速度不同得到分离,4,液液分配色谱法 实例：归一化法测定分析纯甲苯试剂的纯度 色谱柱: 4.6mm150mm 固定相: 十八烷基硅烷键合相(ODS) 流动相: 水:甲醇=15:85,5,液液分配色谱,液液分配色谱法 固定相 将特定的液态物质涂于担体表面 化学键合于担体表面而形成的有机键合层 如C18（十八烷基硅烷）、 C8（辛烷基）、氨基键合硅胶 固定相类型 极性固定相：正相色谱 以极性有机基团如胺基（-NH2）、腈基（-CN）、醚基（-O-）等键合在硅胶表面制成的 非极性固定相：反相色谱 反相色谱法最常用的固定相是C18、C8和苯基键合相的填料，在分离极性很大的化合

3、物时，也可以采用氨基、氰基等极性基团键合固定相。,6,液液分配色谱,使用条件 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2.57.5（28）。 太高的pH值会使硅胶溶解，太低的pH值会使键合的烷基脱落。,7,键合相色谱固定相,特点 使用过程中不流失 均一性和化学稳定性好 重现性好分离效率高 适于梯度洗脱 传质阻抗小,反相色谱 常见流动相 流动相洗脱强度顺序：水甲醇乙腈乙醇四氢呋喃丙醇二氯甲烷（与水不混溶） 若采用含一定比例的甲醇或乙腈的水溶液作流动相，可用于分离极性化合物 若采用水和无机盐的缓冲液为流动相，则可分离一些易离解的样品，

4、如有机酸、有机碱、酚类等 常见固定相 反相色谱法最常用的固定相是C18、C8和苯基键合相的填料，在分离极性很大的化合物时，也可以采用氨基、氰基等极性基团键合固定相。,键合相色谱流动相,8,疏溶剂理论： 当溶质分子进入极性流动相后,即占据流动相中相应的空间，而排挤一部分溶剂分子； 当溶质分子被流动相推动和固定相接触时，溶质分子的非极性部分或非极性分子）会将非极性固定相上附着的溶剂膜排挤开，直接和非极性固定相上的烷基官能团相结合（吸附）形成缔合物，构成单分子吸附层； 当流动相极性减小时，这种疏溶剂斥力下降，会发生解缔，并把溶质分子释放而被洗脱下来,反相色谱法的分离机理1,9,影响溶质保留的三个主要

5、因素： 溶质分子中非极性部分的总表面积 溶质和固定相接触的总表面积愈大，保留值愈大，所以溶质的极性愈弱，疏水性越强，保留值越大。 键合相上的烷基总面积 烷基键合固定相的作用在于提供非极性的作用表面。随着碳链的加长，烷基的疏水特性增强，溶质的保留值也随烷基碳链长度的增加而增大。 流动相的表面张力 流动相的表面张力愈大，介电常数愈大，极性亦愈强；溶质和烷基键合相的缔合作用愈强，流动相的洗脱强度弱，导致溶质的保留值大。,反相键合相色谱法的分离机理2,10,例：反相键合色谱中，键合相碳链越长，分离效果越好。,分离机理实例,11,12,液液分配色谱,其他类型色谱法 按分离机制分类： 液固吸附色谱法 离子

6、色谱法 凝胶色谱法（分子排阻色谱法） （空间排阻色谱法）,13,其他类型色谱法,14,氯化噻吩嗪 四种异构体的分离色谱图,氯化噻吩嗪四种异构体的分离 异构体具有不同的空间排列方式，因此吸附剂对它们的吸附能力有所不同，从而得到了分离。,液固吸附色谱实例,液固吸附色谱法 固定相：吸附剂为硅胶或氧化铝，粒度5-10m 流动相：有机溶剂 适用于分离分子量200-1000的组分，大多数用于 非离子型化合物的分离，常用于分离同分异构体。,15,液固吸附色谱,各组分的出峰顺序 极性较小组分，吸附力较弱，容易解吸，先流出。 极性较大组分滞留作用大，后流出。 饱和烃 烯 芳烃 醚 醛酮 酸,16,吸附 脱附 再

7、吸附 再脱附 分离过程是一个吸附 脱附的平衡过程。,液固吸附色谱法分离机理,液固吸附色谱分离机理,离子交换色谱法 油田水质中的阴离子分析 固定相：薄壳型阴离子交换树脂 (3250mm) 流动相：0.003molL-1 NaHCO3 / 0.0024 molL-1Na2CO3,17,离子色谱法实例,离子交换色谱法 固定相:离子交换树脂，常用苯乙烯与二乙烯交联形成的聚合物骨架， 在表面未端芳环上接上羧基、磺酸基 阳离子交换树脂 在表面未端芳环上接上季胺基 阴离子交换树脂 流动相：电解质溶液、有机弱酸或有机弱酸盐溶液,18,离子交换色谱法,离子交换色谱法 分离原理 树脂上可电离离子与流动相中具有相同

8、电荷的离子及被测组分的 离子进行可逆交换而分离。 应用 离子交换色谱法主要用于分析阴，阳离子，凡是在溶剂中能够电离 的物质通常都可以用离子交换色谱法来进行分离。 分析物质 有机酸、氨基酸、多肽及核酸。,19,离子交换色谱法分离机理,凝胶色谱（分子排阻色谱法） 油田用驱油剂聚丙烯酰胺损失量的测定？ 色谱柱：150mm46mm 固定相：二醇基键合相，孔径200A，粒径5um 流动相:甲醇/0.05mol/LNaH2PO4,20,凝胶色谱法实例,1-聚丙烯酰胺 2-原油+石油磺酸盐+氯化钠,以凝胶 (gel) 为固定相。它类似于分子筛，但凝胶的孔径比分子筛要大得多。 小分子量的化合物可以进入孔中，滞留时间长；大分子量的化合物不能进入孔中，直接随流动相流出。 常用于分离高分子化合物，如组织提取物、多肽、蛋白质、核酸等。,21,凝胶色谱分离示意图,凝胶色谱：（分子排阻色谱法） 分离机理,凝胶色谱分离机理,正确地选择色谱类型 尽可能多的了解样品性质 化学结构 极性和稳定程度 水中和有机溶剂中溶解度 相对分子质量的大小 熟悉各种色谱类型主要特点应用范围,22,色谱类型选择,色谱类型选择,23,液相色谱法实例,按固定相与流动相相对极性的不同，液液分配色谱可分为哪两类方法？现在有A、B两物质，极性AB，问在两种液液分配色谱上的出峰顺序如何？ 分离下述化合物，宜选用何种色谱方