色谱术语及色谱理论学习教案.ppt
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPT 页数:88 大小:6.2MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学色谱流出曲线和色谱峰由检测器输出(shūchū)的信号强度对时间作图,所得曲线称为色谱流出曲线。曲线上突起部分就是色谱峰。1.基线(jīxiàn)无试样通过检测器时,检测到的信号即为基线(jīxiàn)。2.峰高色谱峰顶点与基线(jīxiàn)之间的垂直距离,以(h)表示。(1)时间(shíjiān)表示的保留值a.死时间(tM):不与固定相作用的组分(zǔfèn)(如空气)的保留时间;c.调整保留时间(tR'):某组分的保留时间扣除(kòuchú)死时间后,称为该组分的调整保留时间tR'=tR-tM保留时间是色谱法定性的基本依据(yījù),但同一组分的保留时间常受到的影响,(2)用体积(tǐjī)表示的保留值保留体积(VR):指从进样开始到被测组分在柱后出现(chūxiàn)浓度极大点时所通过的流动相的体积VR=tR×F0F0为柱出口处的载气流量,单位:mL/min。调整保留体积(VR'):某组分的保留体积扣除死体积的值VR'=VR-VM(3)相对(xiāngduì)保留值r21色谱峰的区域宽度是色谱流出曲线(qūxiàn)的重要参数之一,用于衡量柱效率及反映色谱操作条件的动力学因素。4.区域(qūyù)宽度从色谱流出曲线中,可得到哪些重要(zhòngyào)信息?从色谱流出曲线中,可得许多重要信息:(i)根据色谱峰的个数,可以判断样品中所含组分的最少个数;(ii)根据色谱峰的保留值,可以进行定性分析;(iii)根据色谱峰的面积(miànjī)或峰高,可以进行定量分析;(iv)色谱峰的保留值及其区域宽度,是评价色谱柱分离效能的依据;(v)色谱峰两峰间的距离,是评价固定相(或流动相)选择是否合适的依据。二、色谱分离过程基本关系式1.分配(fēnpèi)系数K分配(fēnpèi)系数K2.分配(fēnpèi)比kk=ns/nM=CsVs/CMVM(1)分配系数与分配比都是与组分及固定相的热力学性质有关的常数,随分离柱温度、柱压的改变(gǎibiàn)而变化。(2)分配系数与分配比都是衡量色谱柱对组分保留能力的参数,数值越大,该组分的保留时间越长。3.分配(fēnpèi)比与分配(fēnpèi)系数的关系4.分配比与保留时间(shíjiān)的关系tR=tM(1+k)5.分离(fēnlí)因子浓度三、塔板理论(lǐlùn)27/色谱柱长:L,虚拟(xūnǐ)的塔板间距离:H,色谱柱的理论塔板数:n,则三者的关系为:(3)理论塔板数与色谱参数(cānshù)之间的关系为:2.有效(yǒuxiào)塔板数和有效(yǒuxiào)塔板高度3.塔板理论优缺点塔板理论是一种半经验性的平衡理论解决的问题:1)用热力学的观点定量阐明了溶质在色谱柱中移动的速率2)解释了流出曲线的形状、浓度极大的位置3)提出了计算评价(píngjià)柱效高低的理论塔板数的公式存在问题:定性地给出了板高的概念,却不能解释影响塔板高度的原因,更无法提出降低塔板高度的途径。四、速率理论1.气相色谱速率理论1956年荷兰学者(xuézhě)范第姆特(VanDeemter)等人将塔板高度的概念、影响塔板高度的扩散和传质等因素结合,给出理论塔板高度关系式:A─涡流(wōliú)扩散项A=2λdpdp:固定相的平均颗粒直径(zhíjìng)λ:固定相的填充不均匀因子B/u—分子(fēnzǐ)扩散项B/u—分子(fēnzǐ)扩散项B/u—分子(fēnzǐ)扩散项C·u—传质阻力项k为容量因子;df为填充物粒度(lìdù);Dg为扩散系数。k为容量因子;df为固定(gùdìng)相的液膜厚度;DL为扩散系数。将上面式总结,即可得气液色谱速率(sùlǜ)板高方程☆气相色谱范氏方程(fāngchéng)曲线2.液相色谱(sèpǔ)速率理论1)液相色谱(sèpǔ)速率方程H=A+B/u+C·u在液相色谱中,提高柱效的方法(1)减小填料颗粒粒度;(2)减小填料孔穴(kǒngxué)深度;(3)采用低流速流动相;(4)用粘度低的溶剂作流动相;(5)适当提高柱温。现代高效液相色谱的柱填料粒径都小于10μm。2)液相色谱(sèpǔ)范氏曲线u在上述方程各项中存在(cúnzài)矛盾,因此,应求出最佳值:分子扩散(kuòsàn)项和传质阻力项对板高的贡献LC板高极小值比GC的极小值小一个(yīꞬè)数量级以上,说明液相色谱的柱效比气相色谱高得多;LC的板高最低点相应流速比起GC的流速亦小一个(yīꞬè)数量级,说明对于LC,为了取得良好的柱效,流速不一定要很高。色谱分离中的四种情况:①柱效较高,△K(分配系数)较大,完全(wánquán)分离;②△K不是很大,柱效较