《色谱分析 踏板理论.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《色谱分析 踏板理论.doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第六章 色谱法 色谱法：是一种物理或物理化学分离分析方法，将混合物中各组分分离后在线或离线分析的方法。是分析混合物的最有效的手段。 l 应用范围：定性鉴别、纯度检查、含量测定1. 色谱法基础一、常用术语1.色谱图和色谱峰色谱图或流出曲线：色谱响应信号（电信号强度）随时间的变化曲线 色谱峰：流出曲线上的突起部分。正常：正态分布曲线；不正常：拖尾峰和前延峰。色谱峰正常与否用拖尾因子衡量每个组分的色谱峰可用三项参数说明峰高或峰面积：用于定量。 峰宽W：用于衡量柱效4 峰位：用保留值tR表示，用于定性。2. 基线: U色谱分离过程中没有组分流出时的流出曲线，反映色谱系统（主要是检测器）的噪音水平3.
2、保留值 5 J8 F. Q C7 F! ? E: c; G3 i$ u0 Z J保留时间( tR )、死时间( t0 ) 、调整保留时间（tR ´）: tR ´= tR - t0 . q4 j7 J. o2 E& s6 A0 S e相对保留值（r）：即选择性因子，两组分的调整保留值之比，色谱系统的选择性指标。+ ?3 t# q6 K7 d5 * I2 k9 fr2,1= tR2´/ tR1´= k2/k1. a+ a9 s+ k& E6 i6 D- i4. 色谱峰区域宽度 越小，流出组分越集中，有利于分离 8 b8 o+ g m. d7 x- k
3、标准差（ ）、半高峰宽( Wh/2)、峰宽（W） % S O D. N/ L c 二、基本理论 C0 c8 N* M( E 1. 分配系数与色谱分离. _. P7 j$ B$ k色谱过程是物质分子在相对运动的两相(固定相和流动相)间分配平衡的过程，混合物中，若两组分的分配系数（K ）和容量因子（k）不等，则被流动相携带的速度不等差速迁移，从而被分离。 1 c5 l% A2 ; （1）分配系数K：组分在固定相和流动相之间达到分配平衡时的浓度之比。, C9 r2 x% L J K = Cs/Cm 9 W2 V. w o. k, o0 |K：与组分自身特性、固定相、流动相的性质及温度有关5 J* M
4、, Q- ) - & _5 d& d ! l色谱法分离依据：不同组分在固定相和流动相间K的差异 分离9 C% * N9 W（2）容量因子k （质量分配系数）：达分配平衡后，组分在固定相和流动相中的质量之比。8 |; y5 * q5 W0 N/ m k = Ws/Wm$ # _5 H# K6 g! u& w) _/ c4 G( _& k与K的关系： k = CsVs/(CmVm )= K(Vs/Vm) - y6 N6 % u; K3 S9 H% m. Fk: 与组分、固定相、流动相的性质及温度有关；还与两相体积有关。$ v# j ?+ x# e) K$ e* 不同组分之间的 k 差异是色谱分离的
5、先决条件2 C6 E( Q; - y* f/ d（3）色谱过程方程 tR=t0(1+KVS/Vm)=t0(1+k) - 5 y& s, o4 v* l2. 塔板理论 7 X0 C4 C. ? g/ Y色谱柱踏板数大于103时，流出曲线趋于正态分布。) m8 g$ ?; x. M$ s( z理论踏板高(H)可由柱长（L）和理论踏板数 n 计算： _& P p. h3 VH = L /n n = 5.54 (tR/Wh/2)2 $ & E. W7 _0 ?, J8 V0 D7 M式中分子分母单位统一8 n3 N0 C0 1 D+ r7 N, g- ?H 和 n 都是柱效指标，可用于评价柱效高低。
6、塔板数越多，塔板高度越小，柱效越高 J$ 1 F* w: . _% V& E# f7 B- + z0 o. z I1 u6 g( w例：用HPLC法测得某组分的保留时间tR为1.5 min，半峰宽Wh/2为0.2 cm；记录纸速为2.0 cm/min，则柱效为：+ k. $ H/ L& k s: s6 HA. 1246 L* d9 s( n7 lB. 2492 8 L& G) D( q , W4 W2 U KC. 623 & G5 Y, 2 w5 L9 u; 9 iD. 1800 % C0 r6 # r) C; F: y3 N- fE. 3116 _: O4 E- 3 c5 1 V1 s, m
7、n5.54(tR/ Wh/2)2 =5.54(1.52.0/0.2)2 =1246% D. u7 j5 ( G3. 速率理论 Van Deemter方程：H = A + B/u + Cu 9 _* V4 B$ k7 B/ _0 N8 P q3 nA为涡流扩散项，B为纵向扩散系数，C为传质阻抗项# F1 k( L/ y8 Q9 X2 e/ C- KHPLC中范式方程简化为： H = A + Cu $ N5 k# l* h; p# q, d影响液相色谱柱效的主要因素是涡流扩散和传质阻抗。 2 q# O5 q& z% & N2 三、分类：: . U7 o6 l/ G8 X中国药典将色谱法分为纸色谱法
8、、薄层色谱法、柱色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、电泳法、毛细管电泳法及分子排阻色谱法等 w5 F+ a3 v: 7 q5 w- 1. 按分离原理分类： % C( _% f W( U0 j7 n- n C吸附色谱法：固定相为固体（吸附剂） 如GSC、LSC - o V5 Z7 s J* ?3 I- X8 y分配色谱法：固定相为液体 如GLC、LLC * f/ l( o h7 N k+ / 离子交换色谱法：固定相为离子交换树脂，适用于离子型的有机物或无机物的分离分析( X; L6 a G3 J& x分子排阻色谱法（空间排组色谱法、凝胶色谱法）：固定相为多孔性填料（凝胶）6 j; U9 u7 U
9、2. 按操作形式分类：柱色谱法、平面色谱法、电泳法9 O9 f- h& * l- s第二节 薄层色谱法 thin layer chromatography TLC i6 : X, o: Q: v3 _薄层色谱法是将供试品溶液点样于涂布有固定相的薄层板上，经展开、检视后所得的色谱图，于适宜的对照物按同法操作所得的色谱图进行比较，主要用于药品的鉴别或杂质检查。+ h5 W5 E! z+ 1 H/ y( y2 r按分离原理主要分为：吸附、分配和分子排阻色谱法。吸附薄层色谱法最常用。! ( $ z. ; 2 W6 5 R9 V吸附薄层色谱法分离依据：难被吸附化合物移动快，易被吸附化合物移动慢， 差速迁
10、移KAKB分离( P N7 X d# U) O一、仪器与材料6 y, 4 O, I q E: |. : y f1.常用的固定相% H/ n$ g3 t9 J7 C o8 Y3 8 v& S吸附TLC法的固定相为吸附剂，最常用硅胶，其次有硅藻土、氧化铝、微晶纤维素等。 W; v% / h& Y9 j$ c6 x1）硅胶：SiO2xH2O，具有硅氧交联结构、表面有许多硅醇基的多孔性微粒。硅醇基是活性基团。含水量，活性0 u* K& G# w4 F1 a2 E0 $ z: j2 活化：105 110加热30 min，吸附力增强 P( Q$ B- $ C6 p. Y, E+ S2 ( MTLC常用硅胶
11、G 、硅胶GF254 、硅胶H 和硅胶HF254 。; y9 s. 6 I# I w- X2）氧化铝：有碱性、中性和酸性三种，中性使用最多。 8 i2 t ?$ a- O1 c/ v% o3）聚酰胺：表面有酰胺基，与酚、羧酸、氨基酸等形成氢键 6 F9 / h( 3 x* W5 s, a二、操作方法 + t & C% x9 x% B6 c1.薄层板的制备：涂布厚度0.20.3 mm。 ( 2 I& V5 k R2 R( F2.点样与展开6 U& M# U- D4 R点样的样点一般为圆点，点样基线距底边2.0cm；样点直径一般为24mm；展开时，薄层板浸入展开剂的深度为距薄层底边0.51.0cm
12、。8 P. f U1 V- s& o0 V6 G例：关于薄层色谱的点样与展开，以下叙述正确的是 答案E* _0 m6 K* ! l- U& j& o$ r5 G& A点样的样点必须为圆点6 j% a3 z, j4 |3 |- w QB点样基线距底边越近越好，一般小于1.0cm9 R7 X6 S: . t% cC样点直径一般为24cm9 t _ G8 g- V5 aD每块板只能点1个样点，以防斑点间干扰* W: 0 S0 q3 & h pE展开时，薄层板浸入展开剂的深度为距薄层底边0.51.0cm8 m$ k) b, ? z% U3 z: A3.检视 通用型显色剂：碘、硫酸溶液、荧光黄溶液! G
13、* T+ B W* b& G三、色谱系统适用性试验 8 k. L7 X, c7 w4 Y1 o1 Q& P( u目的： 使斑点的检测灵敏度、比移值(Rf)和分离效能符合规定 d! F+ X0 . 1.检测灵敏度 被测物质能被检出的最低量1 h2 ?% u. b: e2.比移值（Rf） 基本定性参数 ： Rf l / lo/ A 5 T* N H$ l/ Y& |9 nRf 最佳范围0.30.5；可用范围0.20.8。! P& w& b# m$ H3. 分离效能 分离度（R）表示 R2d /（W1W2） 3 M& p, a5 ?* L H两个相邻斑点中心距离于两斑点的平均宽度（直径）的比值。)
14、T& I: K f. q$ |四、应用：TLC法主要用于药品的鉴别或杂质检查。: A) u- ?6 N# n2 d6 U(一)鉴别： 5 T* F3 ?9 D2 $ m+ m6 S将同浓度的供试品溶液、对照品溶液点在同一薄层板上展开显色后供试品、对照品颜色与比移值Rf均一致可认为供试品与对照品是同一物质。( u. F& w( I; w% x B（1）与对照品比较Rf值 （2）与结构相似的物质比较Rf值8 P0 N9 L+ V7 O( ; o1 y7 d4 W二) 杂质检查7 l M% w5 l7 B4 c t, 1 杂质对照品法： 杂质斑点颜色与杂质对照品斑点比较，不得更深可认为未超过规定的杂质最高限量。5 p # _1 ; l; o / c3 E! N自身稀释对照法（高低浓度对比法） 适用于得不到杂质对照品的情况 j; l) n2 P7 - i$ G供试品溶液按限度规定稀释成另一低浓度溶液或系列溶液，为对照溶液。供试品杂质斑点与相0 ?+ K4 G9 u4 r H 2011-8-14 10:44:19 上传下载附件 (4.15 KB) 7 p0 G; |$ G8 p# g应的自身稀释对照液所显主斑点比较
