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1、第20章、高效液 相色谱分析法一、高效液相色谱仪 HPLC二、高效液相色谱法的特点 feature of HPLC三、流程及主要部件 general process and main assembly of HPLC第一节 高效液相色谱的 特点与仪器high performance liquid chromatographfeature and instrument of HPLC*一、液相色谱仪器high performance liquid chromatographDate液相色谱仪（2）Date液相色谱仪（3）Date液相色谱仪（4）Date二、高效液相色谱法的特点feature of
2、 HPLC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。Date三、流程及主要部件process and main assembly of HPLC1.流程Date2.主要部件(1) 高压输液泵主要部件之一，压力：150350105 Pa。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)Date4. 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
3、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。Date第20章、高效液 相色谱分析法一、影响分离的因素 factors influenced separation 二、分离类型的选择 choice of separation types 三、液相色谱的应用 application of HPLC 四、液相制备色谱 preparative liquid chromatography第四节、影响分
4、离的因素与操作 条件的选择high performance liquid chromatographfactors influenced separation and choice of operation condition*一、影响分离的因素factors influenced separation 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。Date 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
5、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。Date2.流速流速大于0.5 cm/s时, Hu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。3.固定相及分离柱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 。Date二、分离类型选择choice of separation typesDate三、 HPLC的
6、应用 application of HPLC1. 环境中有机氯农药残留量分析固定相：薄壳型硅胶(37 50m)流动相：正己烷流 速：1.5 mL/min色谱柱：50cm2.5mm(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。Date2. 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：70 104 Pa 检测器：紫外检测器Date四、制备型液相色谱preparative liquid chromatography获得高纯物质（色谱纯）的有效方法。半
7、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。Date2. 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。 Date3. 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。
8、制备柱：内径2050mm，柱长50cm。Date第20章、高效液 相色谱分析法一、离子色谱法原理 principle of IC二、离子色谱连续抑制装置suppressed apparatus of IC三、离子色谱的应用 application of IC第五节 离子色谱法high performance liquid chromatographion chromatograph, IC*离子色谱仪Date一、离子色谱法原理principle of IC(Ion Chromatography,简称IC)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
9、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。（动画 ）Date1.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。Date2.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
10、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Date二、离子色谱装置类型suppressed apparatus of IC 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。Date离子色谱连续抑制装置图Date离子色谱连续抑制原理图Date三、离子色谱
11、的应用application of IC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 NaHCO3 / 0.0024 molL-1 Na2CO3，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。Date第20章、高效液 相色谱分析法一、超临界流体色谱的特点 与原理 feature and principle of SFC 二、超临界流体色谱仪的结 构流程 structure and general process of SFC 三、超临界流体色谱的应用 application of SFC第六节
12、超临界色谱high performance liquid chromatographsupercritical fluid chromatograph, SFC*一、超临界流体色谱的特点与原理 principle and character of supercritical fluid chromatography 1.概述超临界流体：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之间。超临界流体色谱(SFC)，80年代快速发展，具有液相、气相色谱不具有的优点:（1）可处理高沸点、不挥发试样；（2）比LC有更高的柱效和分离效率。Date2. 超临界流体性质（1）性质介于液体和
13、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）调节组分分离（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。Date3.原理SFC的流动相：超临界流体；CO2、N2O、NH3SFC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；可使用液相色谱的柱填料。填充柱SFC和毛细管柱SFC；分离机理：吸附与脱附。组分在两相间的分配系数不同而被分离；通过调节流动相的压力（调节流动相的密度），调整组分保留值；Date压力效应：SFC的柱压降大（比毛细管色谱大30倍），对分离有影响（柱前端与柱尾端分
14、配系数相差很大，产生压力效应）；超临界流体的密度受压力在临界压力处最大，超过该点，影响小，超过临界压力20%，柱压降对分离的影响小；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：7.09.0106 Pa，则：C16H34的保留时间 25min 5min。Date程 序 升 压DateHPLC与SFC 比较Date二、超临界流体色谱的结构与流程 instrument structure and the general process of SFC1.结构流程 Date2.主要部件（1）SFC的高压
15、泵无脉冲的注射泵；通过电子压力传感器和流量检测器，计算机控制流动相的密度和流量； （2）SFC的色谱柱和固定相可以采用液相色谱柱和交联毛细管柱；SFC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；专用的毛细管柱SFC；Date主要部件（3）流动相SFC的流动相：超临界流体；CO2、N2O、NH3CO2应用最广泛；无色、无味、无毒、易得、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；（4）检测器可采用液相色谱检测器，也可采用气相色谱的FID检测器Date三、超临界流体色谱的应用application of SFC1.聚苯醚低聚物的分析色谱柱：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；Date2.甘油三酸酯的分析四种组分仅双键数目和位置不同，难分离；色谱柱：DB-225 SFC毛细管柱；流动相： CO2 ；从15MPa程序升压到27MPa；2.5hr完全分离。Date
