色譜法是一種分離技術。它以其具有高分離效能,、高檢測性能,、分析時間快速而成為現(xiàn)代儀器分析方法中應用廣泛的一種方法。它的分離原理是,使混合物中各組分在兩相間進行分配,,其中一相是不動的,,稱為固定相 , 另一相是攜帶混合物流過此固定相的流體,,稱為流動相。
一,、色譜法分類:
按流動相的物態(tài),,色譜法可分為氣相色譜法 ( 流動相為氣體 ) 和液相色譜法 ( 流動相為液體 ) ;再按固定相的物態(tài),,又可分為氣固色譜法 ( 固定相為固體吸附劑 ) ,、氣液色譜法 ( 固定相為涂在固體上或毛細管壁上的液體 ) 、液固色譜法和液液色譜法等,。
按固定相使用的形式,,可分為柱色譜法 ( 固定相裝在色譜柱中 ) 、紙色譜法 ( 濾紙為固定相 ) 和薄層色譜法 ( 將吸附劑粉末制成薄層作固定相 ) 等,。
按分離過程的機制,,可分為吸附色譜法 ( 利用吸附劑表面對不同組分的物理吸附性能的差異進行分離 ) 、分配色譜法 ( 利用不同組分在兩相中有不同的分配 來進行分離 ) ,、離子交換色譜法 ( 利用離子交換原理 ) 和排阻色譜法 ( 利用多孔性物質對不同大小分子的排阻作用 ) 等,。
二、氣相色譜分析
氣相色譜法是利用氣體作為流動相的一種色譜法,。在此法中,,載氣 ( 是不與被測物作用,用來載送試樣的惰性氣體,,如氫,、氮等 ) 載著欲分離的試樣通過色譜柱中的固定相,使試樣中各組分分離,,然后分別檢測,。其簡單流程如圖 2-1 所示。
三,、氣相色譜儀組成
Ⅰ . 載氣系統(tǒng) ; Ⅱ . 進樣系統(tǒng) ; Ⅲ . 色譜柱和柱箱,;Ⅳ . 檢測系統(tǒng);Ⅴ . 記錄系統(tǒng),。
四,、色譜術語
基線——當色譜柱后沒有組分進入檢測器時,在實驗操作條件下,,反映檢測器系統(tǒng)噪聲隨時間變化的線稱為基線,,穩(wěn)定的基線是一條直線。如圖 2-2 中所示的直線
基線漂移—— 指基線隨時間定向的緩慢變化。
基線噪聲——指由各種因素所引起的基線起伏,。
保留值——表示試樣中各組分在色譜柱中的滯留時間的數(shù)值,。通常用時間或用將組分帶出色譜柱所需載氣的體積來表示。在一定的固定相和操作條件下,,任何一種物質都有一確定的保留值,,這樣就可用作定性參數(shù)。
死時間 tM —— 指不被固定相吸附或溶解的氣體 ( 如空氣,、甲烷 ) 從進樣開始到柱后出現(xiàn)濃度大值時所需的時間,。顯然,死時間正比于色譜柱的空隙體積,。
保留時間 tR ——指被測組分從進樣開始到柱后出現(xiàn)濃度大值時所需的時間,。
調整保留時間 tR' ——指扣除死時間后的保留時間,即 tR'=tR - tM
死體積 VM ——指色譜柱在填充后固定相顆粒間所留的空間,、色譜儀中管路和連接頭間的空間以及檢測器的空間的總和,。 VM =tMFO
保留體積 V R ——指從進樣開始到柱后被測組分出現(xiàn)濃度大值時所通過 的載氣體積,即VR =tRFO
調整保留體積 VR' —— 指扣除死體積后的保留 體積,,即
VR' =tR' .FO 或 VR' =VR - VM
同樣,, V'R 與載氣流速無關 。死體積反映了柱和儀器系統(tǒng)的幾何特性,,它與被測物的性質無關 ,,故保留體積值中扣除死體積后將更合理地反映被測組分的保留特性。
相對保留值 ——指某組分 2 的調整保留值與另一組分 1 的調整保留值之比:
亦可用來表示固定相 ( 色譜柱 ) 的選擇性,。值越大,,相鄰兩組分的 t'R 相差越大,分離得越好,, =1 時,,兩組分不能被分離。
區(qū)域寬度——色譜峰區(qū)域寬度是色譜流出曲線中一個重要的參數(shù),。從色譜分離角度著眼,,希望區(qū)域寬度越窄越好。通常度量色譜峰區(qū)域寬度有三種方法:
?。?nbsp;1 )標準偏差 σ 即 0.607 倍峰高處色譜峰寬度的一半,。
( 2 )半峰寬度 Y 1/2 又稱半寬度或區(qū)域寬度,,即峰高為一半處的寬度,,它與標準偏差的關系為:
( 3 )峰底寬度 Y 自色譜峰兩側的轉折點所作切線在基線上的截距,,如圖 2-2 中的 IJ 所示,。它與標準偏差的關系為: Y=4σ
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