第十一章 气相色谱法 11.1概述 20世纪中期，大量采用一些经典的分离方法：沉淀、蒸馏和萃取 现代分析中，大量采用色谱和电泳分离方法。迄今为止，色谱方法 是最为有效的分离手段！其应用涉及每个科学领域。 11.1.1历史： 1903年，俄国植物学家Mikhail Tswett最先发明。他采用填充有固 体CCO,细粒子的玻璃柱，将植物色素的混合物叶绿素和叶黄素加 于柱顶端，然后以溶剂淋洗，被分离的组份在柱中显示了不同的色 带，他称之为色谱（希腊语中chroma”=color;,“graphein'”=write)。 50年代，色谱发展最快（一些新型色谱技术的发展；复杂组分分析发展 的要求。 1937-1972年，15年中有12个Nobel奖是有关色谱研究的！
1 11.1概述 20 世纪中期，大量采用一些经典的分离方法：沉淀、蒸馏和萃取 现代分析中，大量采用色谱和电泳分离方法。迄今为止，色谱方法 是最为有效的分离手段！其应用涉及每个科学领域。 11.1.1历史： 190 3年，俄国植物学家Mikhail Tswett 最先发明。他采用填充有固 体CaCO3细粒子的玻璃柱，将植物色素的混合物(叶绿素和叶黄素加 于柱顶端，然后以溶剂淋洗，被分离的组份在柱中显示了不同的色 带，他称之为色谱(希腊语中“chroma”=color; “graphein”=write)。 50年代，色谱发展最快（一些新型色谱技术的发展；复杂组分分析发展 的要求。 1937-1972年，15年中有12个Nobel奖是有关色谱研究的！ 第十一章 气相色谱法
11.1.2概念 固定相：在色谱法中，将填入玻璃管或不锈钢管内静止不动的一相（固体 或液体) 流动相：自上而下运动的一相（一般是气体或液体） 色谱柱：装有固定相的管子（玻璃管或不锈钢管） 11.1.3色谱分离基本原理： 使用外力使含有样品的流动相（气体、液体或超临界流体）通过一固定 于柱或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。样品中各组份在两相 中进行不同程度的作用。与固定相作用强的组份随流动相流出的速度慢 ，反之，与固定相作用弱的组份随流动相流出的速度快。由于流出的速 度的差异，使得混合组份最终形成各个单组份的“带bamd”或“区 zon”,对依次流出的各个单组份物质可分别进行定性、定量分析。 2
2 11.1.2 概念 固定相 ；在色谱法中，将填入玻璃管或不锈钢管内静止不动的一相（固体 或液体） 流动相 : 自上而下运动的一相（一般是气体或液体） 色谱柱 : 装有固定相的管子（玻璃管或不锈钢管） 11.1.3 色谱分离基本原理： 使用外力使含有样品的流动相（气体、液体或超临界流体）通过一固定 于柱或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。样品中各组份在两相 中进行不同程度的作用。与固定相作用强的组份随流动相流出的速度慢 ，反之，与固定相作用弱的组份随流动相流出的速度快。由于流出的速 度的差异，使得混合组份最终形成各个单组份的“带(band)”或“区 (zone)” ，对依次流出的各个单组份物质可分别进行定性、定量分析
分配系数K 分配色谱的分离是基于样品组分在固定相和流动相之 间反复多次的分配过程，而吸附色谱的分离是基于反复 多次的吸附-脱附过程。这种分离过程经常用样品分子在 两相间的分配来描述，而描述这种分配的参数称为分配 系数K。 它是指在一定温度和压力下，组分在固定相和流动相 之间分配达平衡时的浓度之比值，即 K=溶质在固定相中的浓度/溶质在流动相中的浓度=C/Cm 3
3 分配系数K 分配色谱的分离是基于样品组分在固定相和流动相之 间反复多次的分配过程，而吸附色谱的分离是基于反复 多次的吸附-脱附过程。这种分离过程经常用样品分子在 两相间的分配来描述，而描述这种分配的参数称为分配 系数K。 它是指在一定温度和压力下，组分在固定相和流动相 之间分配达平衡时的浓度之比值，即 K=溶质在固定相中的浓度 / 溶质在流动相中的浓度 = Cs / Cm
(a) Sample Mobile phase Packed column A Distance migrated→ Detecto (b) Time 混合组分的分离过程及检测器对各组份在不同阶段的响应 4
4 混合组分的分离过程及检测器对各组份在不同阶段的响应
11.1.4色谱分类方法： a.按固定相外形分： 柱色谱（填充柱、空心柱）、平板色谱（薄层色谱和纸色谱。 b.按组份在固定相上的分离机理分： 吸附色谱：不同组份在固定相的吸附作用不同； 分配色谱：不同组份在固定相上的溶解能力不同； 离子交换色谱：不同组份在固定相(（离子交换剂)上的亲和力不同； 凝胶色谱（尺寸排阻色谱)不同尺寸分子在固定相上的渗透作用。 5
5 11.1.4 色谱分类方法： a. 按固定相外形分： 柱色谱（填充柱、空心柱）、平板色谱（薄层色谱和纸色谱。 b. 按组份在固定相上的分离机理分： 吸附色谱：不同组份在固定相的吸附作用不同； 分配色谱：不同组份在固定相上的溶解能力不同； 离子交换色谱：不同组份在固定相（离子交换剂）上的亲和力不同； 凝胶色谱（尺寸排阻色谱）不同尺寸分子在固定相上的渗透作用