液相色谱法.ppt

*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,液相色谱法,3-1 高效液相色谱特点与仪器,3-2 基本原理与主要分离类型,3-3 固定相与流动相,3-4 影响分离的因素,3-5 离子色谱法,目 录,3-1-1 高效液相色谱仪,3-1-2 高效液相色谱法的特点,3-1-3 流程及主要部件,3-1,高效液相色谱特点与仪器,超载可提高制备效率，以柱效下降一半或容量因子k降低10%为宜。,3-4-2 分离类型选择,检测器可直接与分离柱相连，不需抑制柱。,硅氧碳键型：SiOC,离子色谱连续抑制原理图,固定相：十八烷基硅烷化键合相,传统离子交换色谱存在着两个难于解决的问题：,化学键合固定相:目前应用最广、性能最佳的固定相；,制备柱：内径2050mm，柱长50cm。,阳离子分离：常采用烷基磺酸类，如己烷磺酸钠作为对离子；,3-4-2 分离类型选择,3-2-2 液-液分配色谱 liquid-liquid partition chromatography,3-1-1,高效液相色谱仪,3-1-2,高效液相色谱法的特点,特点：高压、高效、高速,高沸点、热不稳定有机及生化试样的高效分离分析方法。,3-1-3,流程及主要部件,1.流程,2.,主要部件,(1)高压输液泵,主要部件之一，压力：15035010,5,Pa。,为了获得高柱效而使用粒度很小的固定相（10,m,），液体的流动相高速通过时，将产生很高的压力，因此高压、高速是高效液相色谱的特点之一。,应具有压力平稳、脉冲小、流量稳定可调、耐腐蚀等特性,(2),梯度淋洗装置,外梯度:,利用两台高压输液泵，将两种不同极性的溶剂按一定的比例送入梯度混合室，混合后进入色谱柱。,内梯度:,一台高压泵,通过比例调节阀,将两种或多种不同极性的溶剂按一定的比例抽入高压泵中混合。,(3),进样装置,流路中为高压力工作状态，,通常使用耐高压的六通阀进样装置，,其结构如图所示：,酸性溶剂破坏氧化铝固定相等。,色谱柱的柱容量（柱负荷）,常用溶剂的极性顺序：,3-4-2 分离类型的选择,按流动相组成分：单组分和多组分；,为了获得高柱效而使用粒度很小的固定相（甲酰胺 乙腈 甲醇 乙醇 丙醇 丙酮 二氧六环 四氢呋喃 甲乙酮 正丁醇 乙酸乙酯 乙醚 异丙醚 二氯甲烷氯仿溴乙烷苯四氯化碳二硫化碳环己烷己烷煤油(最小),4.,选择流动相时应注意的几个问题,（1）尽量使用高纯度试剂作流动相，防止微量杂质长期累积损坏色谱柱和使检测器噪声增加。,（2）避免流动相与固定相发生作用而使柱效下降或损坏柱子。如使固定液溶解流失；酸性溶剂破坏氧化铝固定相等。,（3）试样在流动相中应有适宜的溶解度，防止产生沉淀并在柱中沉积。,（4）流动相同时还应满足检测器的要求。当使用紫外检测器时，流动相不应有紫外吸收。,3-4-1 影响分离的因素,3-4-2 分离类型的选择,3-4-3 液相色谱的应用,3-4-4 液相制备色谱,3-4,影响分离的因素,3-4-1,影响分离的因素,1.影响分离的因素与提高柱效的途径,在高效液相色谱中,液体的扩散系数仅为气体的万分之一，则速率方程中的分子扩散项,B/U,较小，可以忽略不计，即：,H=A+C u,故液相色谱,H-u,曲线与气相色谱的形状不同，如图所示。,液体的黏度比气体大一百倍，密度为气体的一千倍，故降低传质阻力是提高柱效主要途径。,由速率方程，降低固定相粒度可提高柱效。,液相色谱中，不可能通过增加柱温来改善传质。恒温,改变淋洗液组成、极性是改善分离的最直接的因素。,2.,流速,流速大于0.5 cm/s时,H,u,曲线是一段斜率不大的直线。降低流速，柱效提高不是很大。但在实际操作中，流量仍是一个调整分离度和出峰时间的重要可选择参数。,气相色谱中的固定液原则上都可以用于液相色谱，其选用原则与气相色谱一样。但在高效液相色谱中，分离柱的制备是一项技术要求非常高的工作，一般很少自行制备。,3-4-2,分离类型选择,3-4-3 HPLC,的应用,1.环境中有机氯农药残留量分析,固定相：薄壳型硅胶(37 50,m),流动相：正己烷,流 速：1.5 mL/min,色谱柱：50cm,2.5mm(内径),检测器：差示折光检测器,可对水果、蔬菜中的农药残留量进行分析。,2.,稠环芳烃的分析,稠环芳烃多为致癌物质。,固定相：十八烷基硅烷化键合相,流动相：20%甲醇-水 100%甲醇,线性梯度淋洗，2%/min,流 速：1mL/min,柱 温：50,C,柱 压：70,10,4,Pa,检测器：紫外检测器,3-4-4,液相制备色谱,获得高纯物质（色谱纯）的有效方法。,半制备柱（内径8mm，长度15 30cm），一次制备量.1mg；,1.色谱柱的柱容量（柱负荷）,对分析柱：,不影响柱效时的最大进样量；,对制备柱：,不影响收集物纯度时的最大进样量；,超载：,进样量超过柱容量。柱效迅速下降，峰变宽。,超载可提高制备效率，以柱效下降一半或容量因子,k,降低10%为宜。,2.,液相制备色谱的方法,收集组分时，通常有以下情况：,（1）可获得良好分离，主峰,使用制备柱，超载提高效率；,（2）两主成分之间的小组分；超载，分离切分使待分离组分成为主成分（富集）后，再次分离制备。,3.,制备型液相色谱,制备型液相色谱,：结构与分析型一样，但泵流量大、进样量大、采用制备柱；柱后馏分收集器。,制备柱,：内径2050mm，柱长50cm。,3-5-1 离子色谱法原理,3-5-2 离子色谱连续抑制装置,3-5-3 离子色谱的应用,3-5,离子色谱法,3-5-1,离子色谱法原理,以无机、特别是无机阴离子混合物为主要分析对象,在七十年代出现、八十年代迅速发展。,传统离子交换色谱存在着两个难于解决的问题：,(1)需要高浓度淋洗液洗脱且洗脱时间很长；,(2)洗脱后的组分缺乏灵敏、快速的在线检测方法。,1.,离子色谱法原理,离子交换原理，与传统离子交换的不同点：,采用交换容量非常低的特制离子交换树脂为固定相；,细颗粒柱填料，高柱效；采用高压输液泵；,低浓度淋洗液或本底电导抑制（在分离柱后，采用抑制柱来消除淋洗液的高本底电导）；,可采用电导检测器，快速分离分析微量无机离子混合物；,各种抑制装置及无抑制方法的出现，发展迅速。,2.,离子色谱具有以下优点,（1）分析速度快,可在数分钟内完成一个试样的分析；,（2）分离能力高,在适宜的条件下，可使常见的各种阴离子混合物分离；例：使用双柱法，在十几分钟内，可使七种阴离子完全分离,。,（3）分离混合阴离子的最有效方法,（4）耐腐蚀，仪器流路采用全塑件，玻璃柱,3-5-2,离子色谱装置类型,抑制型：抑制柱型、连续抑制型,分离柱中离子交换树脂的交换容量通常在0.010.05毫摩尔/克干树脂。,非抑制型:,当进一步降低分离柱中树脂的交换容量(0.0070.07毫摩尔/克干树脂),使用低浓度、低电离度的有机弱酸及弱酸盐作淋洗液，如苯甲酸、苯甲酸盐等。检测器可直接与分离柱相连，不需抑制柱。,离子色谱连续抑制装置图,离子色谱连续抑制原理图,3-5-3,离子色谱的应用,阴离子分析:,双柱；薄壳型阴离子交换树脂分离柱(3250mm),流动相：0.003molL,-1,NaHCO,3,/0.0024 molL,-1,Na,2,CO,3,，流量138 mL/hr。,七种阴离子在20分钟内基本上得到完全分离，各组分含量在350 ppm。,谢谢观看,谢谢观看,