凝胶色谱,又称空间排阻色谱。它是利用某些凝胶对混合物各组分因分子量不同,其阻滞作用也不同而进行分离、分析的方法。凝胶色谱的分离要理和其它色谱法不同,它类似于分子筛的作用,但凝胶的孔径要比分子筛大得多,一般为几百至几千埃。色谱柱内填充具有一定大小孔穴的凝胶。当样品进入色谱柱后,不同大小的样品分子(图14—2中以黑点表示)随流动相沿凝胶颗粒(图14—2中以空心圈表示)外部间隙和凝胶孔穴旁流过,体积在的分子因不能渗透到凝胶孔穴里而得到排阻,较为顺利地通过凝胶柱而较早地被流动相冲洗出来。中等体积的分子产生部分渗透作用,小分子可渗透到凝胶孔穴里去而受阻滞,因有一个平衡过程而较晚地被流动相冲洗出来。这样,试样组分基本上按分子大小受到不同阻滞而先后流出色谱柱,从而实现分离目的。光凝胶色谱采用水溶液作流动相进,称为过滤凝胶色谱(HFC),而用有机溶剂为流动相时,称为凝胶渗透色谱(GPC)。
利用分子筛原理分离物质的方法是凝胶过滤色谱法。
分子筛色谱,是20世纪60年代发展起来的一种快速简便的生物化学分离分析方法。基本原理是指混合挤质的分子按其分子量的大小不同,分别先后流出色谱柱而被分离。
特性
色谱分离巾的固定相(凝胶)是一种不带电荷的、具有二维空阿、多孔网状结构的物质,凝胶的每个颗粒的细微结构就如一个筛子,小的分子可以进人凝胶网孔,而大的分子则排阻于凝胶颗粒之外囚而具分子筛的性质,因整个色谱过程一般不变换洗脱液,好像过滤一样,故也称凝胶过滤色谱,又因使用的固定相为凝胶,故义称为凝胶色谱
分子筛色谱 molecular sieve chromatography 是20世纪60年代发展起来的一种快速简便的生物化学分离分析方法.基本原理是指混合溶质的分子按其分子量的大小不同,分别先后流出色谱柱而被分离.色谱分离中的固定相(凝胶)...
1932年,McBain提出了“分子筛”的概念.分子筛是指具有均匀的微孔,其孔径与一般分子大小相当的一类物质.分子筛的应用非常广泛,可以作高效干海燥剂、选择恒性吸附业剂、催化剂、离子工交换剂等,但有用化学原限广泛料公合成分子筛司使成本很用高.常用分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.2 nm)的孔道和空腔体系,因吸附分子大小和形状不同而具有筛分大小不同的流体分子的能力.
原理 吸附功能分子筛对物质的吸附来源于物理吸附(范德华力),其晶体孔穴内部有很强的极性和库仑场,对极性分子(如水)和不饱和分子表现出强烈的吸附能力.
筛分功能分子筛的孔径分布非常均一,只有分子直径小于孔穴直径的物质才可能进入分子筛的晶穴内部.
通过吸附的优先顺序和尺寸大小来区分不同物质的分子,所以被形象的称为“分子筛”。
色谱法分类
按两相的物理状态可分为气相色谱法(GC)和液相色谱法(LC)。气相色谱法适用于分离挥发性化合物。GC根据固定相不同又可分为气固色谱法(GSC)和气液色谱法(GLC),其中以GLC应用最广。液相色谱法适用于分离低挥发性或非挥发性、热稳定性差的物质。LC同样可分为液固色谱法(LSC)和液液色谱法(LLC)。还有超临界流体色谱法(SFC),它以超临界流体(界于气体和液体之间的一种物相)为流动相(常用CO2),因其扩散系数大,能很快达到平衡,故分析时间短,特别适用于手性化合物的拆分。
按原理分为吸附色谱法(AC)、分配色谱法(DC)、离子交换色谱法(IEC)、排阻色谱法(EC,又称分子筛、凝胶过滤(GFC)、凝胶渗透色谱法(GPC)和亲和色谱法,还有电泳。按操作形式可分为纸色谱法(PC)、薄层色谱法(TLC)、柱色谱法。四、色谱分离原理
高效液相色谱法按分离机制的不同分为液固吸附色谱法、液液分配色谱法(正相与反相)、离子交换色谱法、离子对色谱法及分子排阻色谱法。
1.液固色谱法
使用固体吸附剂,被分离组分在色谱柱上分离原理是根据固定相对组分吸附力大小不同而分离。分离过程是一个吸附-解吸附的平衡过程。常用的吸附剂为硅胶或氧化铝,粒度5~10μm。适用于分离分子量200~1000的组分,大多数用于非离子型化合物,离子型化合物易产生拖尾。常用于分离同分异构体。
2.液液色谱法
使用将特定的液态物质涂于担体表面,或化学键合于担体表面而形成的固定相,分离原理是根据被分离的组分在流动相和固定相中溶解度不同而分离。分离过程是一个分配平衡过程。
涂布式固定相应具有良好的惰性;流动相必须预先用固定相饱和,以减少固定相从担体表面流失;温度的变化和不同批号流动相的区别常引起柱子的变化;在流动相中存在的固定相也使样品的分离和收集复杂化。由于涂布式固定相很难避免固定液流失,现在已很少采用。现在多采用的是化学键合固定相,如C18、C8、氨基柱、氰基柱和苯基柱。
液液色谱法按固定相和流动相的极性不同可分为正相色谱法(NPC)和反相色谱法(RPC)。
正相色谱法
采用极性固定相(如聚乙二醇、氨基与腈基键合相);流动相为相对非极性的疏水性溶剂(烷烃类如正已烷、环已烷),常加入乙醇、异丙醇、四氢呋喃、三氯甲烷等以调节组分的保留时间。常用于分离中等极性和极性较强的化合物(如酚类、胺类、羰基类及氨基酸类等)。
反相色谱法
一般用非极性固定相(如C18、C8);流动相为水或缓冲液,常加入甲醇、乙腈、异丙醇、丙酮、四氢呋喃等与水互溶的有机溶剂以调节保留时间。适用于分离非极性和极性较弱的化合物。RPC在现代液相色谱中应用最为广泛,据统计,它占整个HPLC应用的80%左右。
随着柱填料的快速发展,反相色谱法的应用范围逐渐扩大,现已应用于某些无机样品或易解离样品的分析。为控制样品在分析过程的解离,常用缓冲液控制流动相的pH值。但需要注意的是,C18和C8使用的pH值通常为2.5~7.5(2~8),太高的pH值会使硅胶溶解,太低的pH值会使键合的烷基脱落。有报告新商品柱可在pH1.5~10范围操作。
正相色谱法与反相色谱法比较表
正相色谱法 反相色谱法
固定相极性 高~中 中~低
流动相极性 低~中 中~高
组分洗脱次序 极性小先洗出 极性大先洗出
从上表可看出,当极性为中等时正相色谱法与反相色谱法没有明显的界线(如氨基键合固定相)。
3.离子交换色谱法
固定相是离子交换树脂,常用苯乙烯与二乙烯交联形成的聚合物骨架,在表面未端芳环上接上羧基、磺酸基(称阳离子交换树脂)或季氨基(阴离子交换树脂)。被分离组分在色谱柱上分离原理是树脂上可电离离子与流动相中具有相同电荷的离子及被测组分的离子进行可逆交换,根据各离子与离子交换基团具有不同的电荷吸引力而分离。
缓冲液常用作离子交换色谱的流动相。被分离组分在离子交换柱中的保留时间除跟组分离子与树脂上的离子交换基团作用强弱有关外,它还受流动相的pH值和离子强度影响。pH值可改变化合物的解离程度,进而影响其与固定相的作用。流动相的盐浓度大,则离子强度高,不利于样品的解离,导致样品较快流出。
离子交换色谱法主要用于分析有机酸、氨基酸、多肽及核酸。
4.离子对色谱法
又称偶离子色谱法,是液液色谱法的分支。它是根据被测组分离子与离子对试剂离子形成中性的离子对化合物后,在非极性固定相中溶解度增大,从而使其分离效果改善。主要用于分析离子强度大的酸碱物质。
分析碱性物质常用的离子对试剂为烷基磺酸盐,如戊烷磺酸钠、辛烷磺酸钠等。高氯酸、三氟乙酸也可与多种碱性样品形成很强的离子对。
分析酸性物质常用四丁基季铵盐,如四丁基溴化铵、四丁基铵磷酸盐。
离子对色谱法常用ODS柱(即C18),流动相为甲醇-水或乙腈-水,水中加入3~10
mmol/L的离子对试剂,在一定的pH值范围内进行分离。被测组分保时间与离子对性质、浓度、流动相组成及其pH值、离子强度有关。
5.排阻色谱法
固定相是有一定孔径的多孔性填料,流动相是可以溶解样品的溶剂。小分子量的化合物可以进入孔中,滞留时间长;大分子量的化合物不能进入孔中,直接随流动相流出。它利用分子筛对分子量大小不同的各组分排阻能力的差异而完成分离。常用于分离高分子化合物,如组织提取物、多肽、蛋白质、核酸等。
分子筛色谱 molecular sieve chromatography 是20世纪60年代发展起来的一种快速简便的生物化学分离分析方法。基本原理是指混合溶质的分子按其分子量的大小不同,分别先后流出色谱柱而被分离。色谱分离中的固定相(凝胶)是一种不带电荷的、具有三维空间、多孔网状结构的物质,凝胶的每个颗粒的细微结构就如一个筛子,小的分子可以进入凝胶网孔,而大的分子则排阻于凝胶颗粒之外,因而具分子筛的性质,因整个色谱过程一般不变换洗脱液,好像过滤一样,故也称凝胶过滤色谱,又因使用的固定相为凝胶,故又称为凝胶色谱(gel chromatography;gel filtration chromatography; GFC)。
薄层色谱法(TLC),系将适宜的固定相涂布于玻璃板、塑料或铝基片上,成一均匀薄层。待点样、展开后,根据比移值(Rf)与适宜的对照物按同法所得的色谱图的比移值(Rf)作对比,用以进行药品的鉴别、杂质检查或含量测定的方法。薄层色谱法是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术,也用于跟踪反应进程。
薄层色谱法的基本原理薄层色谱法是一种吸附薄层色谱分离法,它利用各成分对同一吸附剂吸附能力不同,使在流动相(溶剂)流过固定相(吸附剂)的过程中,连续的产生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附,从而达到各成分的互相分离的目的。
扩展资料
物质分子之所以能在固体表面停留,这是因为固体表面的分子(离子或原子)和固体内部分子所受的吸引力不相等。在固体内部,分子之间相互作用的力是对称的,其力场互相抵消。而处于固体表面的分子所受的力是不对称的,向内的一面受到固体内部分子的作用力大,而表面层所受的作用力小,因而气体或溶质分子在运动中遇到固体表面时受到这种剩余力的影响,就会被吸引而停留下来。吸附过程是可逆的,被吸附物在一定条件下可以解吸出来。
参考资料来源百度百科-薄层色谱法
参考资料来源百度百科-色谱
色谱过程的本质是待分离物质分子在固定相和流动相之间分配平衡的过程,不同的物质在两相之间的分配会不同,这使其随流动相运动速度各不相同,随着流动相的运动,混合物中的不同组分在固定相上相互分离。根据物质的分离机制,又可以分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱、亲和色谱等类别。 吸附色谱利用固定相吸附中心对物质分子吸附能力的差异实现对混合物的分离,吸附色谱的色谱过程是流动相分子与物质分子竞争固定相吸附中心的过程
1、色谱方法根据分离机制的不同可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶过滤(分子筛)色谱和亲和色谱等。2、(1)吸附色谱法是指混合物随流动相通过吸附剂时,由于该吸附剂对不同物质有不同的吸附力而使混合物分离的方法。(2)分配色谱系法是利用固定相与流动相之间对待分离组分溶解度的差异来实现分离。(3)离子交换色谱法是利用离子交换原理和液相色谱技术的结合来测定溶液中阳离子和阴离子的一种分离分析方法。凡在溶液中能够电离的物质通常都可以用离子交换色谱法进行分离。(4)凝胶色谱法又叫凝胶色谱技术,是六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离分析技术,由于设备简单、操作方便,不需要有机溶剂,对高分子物质有很高的分离效果。(5)亲和色谱法是将相互间具有高度特异亲和性的二种物质之一作为固定相,利用与固定相不同程度的亲和性,使成分与杂质分离的色谱法。
反相液相色谱柱效高、分离能力强、保留机理清楚,是液相色谱分离模式中使用最为广泛的一种,对于生物大分子、蛋白质及酶的分离分析,反相液相色谱正受到越来越多的关.反相色语法是以表面非极性载体为固定相,面以比固定相极性强的溶剂为流动相的—种液相色谱分离模式.反相色谱固定相大多是硅胶表面键合疏水基团,基于样品中的不同组分和疏水基团之间疏水作用的不同而分离.在生物大分子分离中,多采用离子强度较低的酸件水溶液,添加一定量乙腈、异内醇或甲醇等与水互溶的有机溶剂作流动相.普通的反相色谱固定相和孔径大于300�0�3的硅胶键合烷基固定相应用较为普遍,聚合物基质的反相色谱固定相也有较多应用.
反相色谱中样品的保留值主要由固定相比表面积、键合相种类和浓度决定,保留值通常随链长增长或键合相的疏水性增强而增大,对于非极性化合物通常遵循以下规则(弱)非键合硅胶 《《 氰基 《 C1(TMS) 《 C3 《 C4 《 苯基 《 C8 ≈ C18(强).溶质保留值与固定相表面积成正比,普通载体(80�0�3)的表面积约为250m2/g,而300�0�3孔径载体的比表面积约为60m2/g。当其他条件相,溶质在300�0�3孔径(低表面积)色谱柱上的保留值大约为80�0�3孔径色谱柱上保留值的1/4(60250),小孔隙柱如高保留的C18柱或石墨碳柱有利于强亲水性样品洗脱.样品的保留值也可以通过改变流动相组成或溶剂强度来调整,溶剂强度取决于有机溶剂的性质和其在流动相中的浓度.在反相色谱中,采用高溶剂强度、低极性的流动相时可获得较低保留值.固定相的不同也可以导致选择性发生变化,氰基、苯基、C8、C18等柱的选择性有很大差异,一般应优先考虑C8、C18柱,然后是氰基柱,是苯基柱.
反相条件下,大多数蛋白质由于低PH、有机溶剂存在、温度高于室温和疏水键合相等综合原因发生变性,这些化合物可能以两种或两种以上独立或动态平衡的形式存在,它们通过色谱柱的保留速度不同,导致谱峰展宽、变形、甚至出现单一蛋白有多个峰的现象,部分变性也易使蛋白在柱上聚集,造成被洗脱蛋白的回收率低和鬼峰.反相色谱固定相表面烷基链长度对蛋白质的反相保留和蛋白质的活性回收有很大差异,烷基链越长(C8、C22、C30),固定相疏水性越强,为使蛋白质等生物分子洗脱,流动相合机溶剂的含量较高,疏水性过强,会导致生物分子的不可逆吸附和生物活性损失,短链烷基固定相(C4、C8、苯基等)在生物大分子分离中表现出优势。对多数小蛋白,在低pH乙腈/水梯度下,用C3~C8色谱柱分离,使蛋白完全展开并避免聚集或沉淀,能够得到理想的分离结果.
在低pH流动相条件下进行分离,如(0.1% TFA适合于大多数样品,10~25mmol/L磷酸对疏水性强的蛋白质更有利;以乙腈作有机溶剂,丙醇可能对疏水性强的蛋白质有利;柱温50~80℃;将样品溶于6mol/L尿素或盐酸胍中(只可在室温)进行预处理;用疏水性更强的键合相(长链与短链烷基键合相);加两性表面活件剂分离大分子和疏水性强的蛋白质等实验条件有利于蛋白质样品完全变性或尽可能降低变性。
色谱法的基本原理
利用样品混合物中各组分理、化性质的差异,各组分程度不同的分配到互不相溶的两相中。当两相相对运动时,各组分在两相中反复多次重新分配,结果使混合物得到分离。
两相中,固定不动的一相称固定相;移动的一相称流动相。
分类
根据流动相分—以气体作流动相—气相色谱——固定相为液体 气-液色谱
固定相为固体 气-固色谱
—以液体作流动相—液相色谱——固定相为液体 液-液色谱
固定相为固体 液-固色谱
—当流动相是在接近它的临界温度和压力下工作的液体时——超临界色谱
根据固定相的附着方式
—固定相装在圆柱管中—柱色谱
—固定相涂敷在玻璃或金属板上—薄膜色谱(平板色谱)
—液体固定相涂在纸上—纸色谱(平板色谱)
根据分离机理
—分配色谱—样品组分的分配系数不同
—吸附色谱— 样品组分对固定相表面吸附力不同
—体积排阻色谱—利用固定相孔径不同,把样品组分按分子大小分开
—离子交换色谱—不同离子与固定相商相反电荷间的作用力大小不同
根据极性
—流动相极性>固定相极性-反相色谱
—流动相极性<固定相极性-正相色谱
气相色谱只适合分析较易挥发、且化学性质稳定的有机化合物,而HPLC则适合于分析那些用气相色谱难以分析的物质,如挥发性差、极性强、具有生物活性、热稳定性差的物质。所以,HPLC的应用范围已经远远超过气相色谱。
一、吸附色谱(adsorption chromatography)
又叫液固色谱法流动相是液体,固定相是固体。
分离原理固定相是固体吸附剂,吸附剂是多孔性微粒物质表面有吸附中心。样品组分与流动相竞争吸附中 心。各组分的吸附能力不同,使组分在固定相中产生保留时间不同和实现分离。
固定相 固定相通常是强极性的硅胶、氧化铝、活性炭、聚乙烯、聚酰胺等固体吸附剂。活性硅胶最常用。
流动相 弱极性有机溶剂或非极性溶剂与极性溶剂的混合物,如正构烷烃(己烷、戊烷、庚烷等)、二氯甲 烷/甲醇、乙酸乙酯/乙腈等。
应用 对于极性,结构异构体分离和族分离仍是最有效的方法,如农药异构体分离、石油中烷、烯、芳烃的 分离。 缺点是容易产生不对称峰和拖尾现象。
二、分配色谱
原理 固定液机械的吸附在惰性载体上,样品分子依据他们在流动相和固定相间的溶解度不同,分别进入两相分配而实现分离。
固定相将一种极性或非极性固定液吸附在惰性固相载体上。如全多孔微粒硅胶吸附剂。
根据极性不同分类正相分配色谱—固定相载体上涂布的是极性固定液;
流动相是非极性溶剂;
可分立极性较强的水溶性样品;
弱极性组分先洗脱出来。
反相分配色谱—固定相载体上涂布的是非极性或弱极性固定液;
流动相是极性溶剂;
强极性组分先洗脱出来。
液-液分配色谱固定相中的固定液体往往容易溶解到流动相中去,所以重现性很差,且不能进行梯度洗脱,已经不大为人们所采用。
三、键合相色谱
考虑分配色谱法中固定液的缺点,将各种不同的有机关能团通过化学反应共价结合到固定相惰性载体上,固定相就不会溶解到流动相中去了。
键合固定相优点○ 对极性有机溶剂有良好的化学稳定性
○使色谱柱的柱效高、寿命长
○实验重现性好
○几乎适于各种类相的有机化合物的分离,尤其是k’宽范围的样品
○可以梯度洗脱
根据极性不同分类正相键合相色谱—固定相极性>流动相极性
固定相二醇基、醚基、氰基、氨基等极性基团的有机分子。
适于分离脂荣、水溶性的极性、强极性化合物
反相键合相色谱—固定相极性<流动相极性
固定相烷基、苯基等非极性有机分子。如最常用的ODS柱或C18柱就 是最典型的代表,其极性很小。
适于分离非机性、弱极性离子型样品,
是当今液相色谱的最主要分离模式。
正相HPLC(normal phase HPLC)
是由极性固定相和非极性(或弱极性)流动相所组成的HPLC体系。其代表性的固定相是改性硅胶、氰基柱等,代表性的流动相是正己烷。吸附色谱也属正相HPLC。
反相HPLC(reversed phase HPLC)
由非极性固定相和极性流动相所组成的液相色谱体系,与正相HPLC体系正好相反。其代表性的固定相是十八烷基键合硅胶(ODS柱,Octa Decyltrichloro Silane),代表性的流动相是甲醇和乙腈。
四、体积排阻色谱(SEC,size exclusion chromatograghy)
(又称凝胶色谱和分子筛色谱)
原理 以多孔凝胶(如葡萄糖,琼脂糖,硅胶,聚丙烯酰胺等)作固定相,依据样品分子量大小达到分离目 的。大分子不进入凝胶孔洞,沿多孔凝胶胶粒间隙流出,先被洗脱;小分子进入大部分凝胶孔洞, 在柱中被强滞留,后被洗脱。
根据样品性质分类凝胶过滤(GFC)—用于分析水溶性样品,如多肽、蛋白、生物酶、寡聚核苷酸、多聚核 苷酸、多糖。
凝胶渗透(GPC)—用于分析脂溶性样品,如测定高聚物的分子量。
SEC主要依据分子量大小进行分离,与样品、流动相间的相互作用无关。不采用改变流动相的组成来改善分离度。
五、离子交换色谱
(ion exchange chromatography, IEC)
分离原理使用表面有离子交换基团的离子交换剂作为固定相。带负电荷的交换基团(如磺酸基和羧酸基)可以用于阳离子的分离;带正电荷的交换基团(如季胺盐)可以用于阴离子的分离。不同离子与交换基的作用力大小不同,在树脂中的保留时间长短不同,从而被相互分离。
2. 液相色谱法 (liquid chromatography 简称 LC)用液体作流动相的色谱法。 3. 超临界流体色谱法 (SFC) 用超临界状态的流体作流动相的色谱法。 超临界状态的流体不是一般的气体或流体 , 而是临界压力和临界温度以上高度压缩的气体 , 其密度比一般气体大得多而与液体相似 , 故又称为 “ 高密度气相色谱法 ” (二)按分离原理分 1. 吸附色谱法( adsorption chromatography ) 根据吸附剂表面对不同组分物理吸附能力的强弱差异进行分离的方法。 如气一固色谱法、液-固色谱法——吸附色谱 2. 分配色谱法 (partition chromatography ) 根据不同组分在固定相中的溶解能力和在两相间分配系数的差异进行分离的方法。 如气-液色谱法、液-液色谱法——分配色谱 3. 离子交换色谱法(ion exchange chromatography ) 根据不同组分离子对固定相亲和力的差异进行分离的方法。 4. 排阻色谱法( size exclusion chromatography) 又称凝胶色谱法 (gel chromatography ), 根据不同组分的分子体积大小的差异进行分离的方法。 其中以水溶液作流动相的称为凝胶过滤色谱法 ;以有机溶剂作流动相的称为凝胶渗透色谱法。 5. 亲合色谱法 (affinity chromatography) 利用不同组分与固定相共价键合的高专属反应进行分离的方法。 (三)按固定相的形式 1. 柱色谱法(column chromatography ) 固定相装在柱中 , 试样沿着一个方向移动而进行分离。 包括 填充柱色谱法固定相填充满玻璃管和金属管中 开管柱色谱法固定相固定在细管内壁(毛细管柱色谱法) 2. 平板色谱法 (planer chromatography ) 固定相呈平面状的色谱法。 包括 纸色谱法 以吸附水分的滤纸作固定相; 薄层色谱法以涂敷在玻璃板上的吸附剂作固定相。|||色谱法(又称层析法)根据其分离原理可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱与排阻色谱等。吸附色谱法是利用被分离物质在吸附剂上被吸附能力的不同,用溶剂或气体洗脱使组分分离;常用的吸附剂有氧化铝、硅胶、聚酰胺等有吸附活性的物质。分配色谱是利用被分离物质在两相中分配系数的不同使组分分离;其中一相被涂布或键合在固体载体上,称为固定相,另一相为液体或气体,称为流动相。常用的载体有硅胶、硅藻土、硅镁型吸附剂与纤维素粉等。离子交换色谱是利用被分离物质在离子交换树脂上交换能力的不同使组分分离;常用的有不同强度的阳、阴离子交换树脂,流动相为水或含有机溶剂的缓冲液。分子排阻色谱法又称凝胶色谱法,是利用被分离物质分子量大小的不同导致在填料上渗透程度不同使组分分离;常用的填料有分子筛、葡聚糖凝胶、微孔聚合物、微孔硅胶或玻璃珠等,根据固定相和供试品的性质选用水或有机溶剂作为流动相。 色谱法又可根据分离方法分为纸色谱法、薄层色谱法、柱色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。所用溶剂应与供试品不起化学反应,纯度要求较高。分析时的温度,除气相色谱法或另有规定外,系指在室温操作。分离后各成分的检出,应采用各品种项下所规定的方法。采用纸色谱法、薄层色谱法或柱色谱法分离有色物质时,可根据其色带进行区分,分离无色物质时,可在短波(254nm)或长波(365nm)紫外光灯下检视,其中纸色谱或薄层色谱也可喷以显色剂使之显色,或在薄层色谱中用加有荧光物质的薄层硅胶,采用荧光猝灭法检视;柱色谱法、气相色谱法和高效液相色谱法可用接于色谱柱出口处的各种检测器检测;柱色谱法还可分部收集流出液后用适宜方法测定。|||气相色谱法系采用气体为流动相(载气)流经装有填充剂的色谱柱进行分离测定的色谱方法。物质或其衍生物气化后,被载气带入色谱柱进行分离,各组分先后进入检测器,用记录仪、积分仪或数据处理系统记录色谱信号。 高效液相色谱法是用高压输液泵将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,经进样阀注入供试品,由流动相带入柱内,在柱内各成分被分离后,依次进入检测器,色谱信号由记录仪或积分仪记录。 气相色谱和液相色谱各有其优缺点和应用范围 气相色谱采用气体作为流动相,由于物质在气相中的流速比在液相中快得多,气体又比液体的渗透性强,因而相比液相色谱,气相色谱柱阻力小,可以采用长柱,例如毛细管柱,所以分离效率高。 由于气相色谱毋需使用有机溶剂和价格昂贵的高压泵,气相色谱仪的价格和运行费用较低,且不易出故障。 能和气相色谱分离相匹配的检测器种类很多,因而可用于各种物质的分离与检测。特别是当使用质谱仪作为检测器时,气相色谱很容易把分离分析与定性鉴定结合起来,成为未知物质剖析的有力工具。 气相色谱不能分析在柱工作温度下不汽化的组分,例如,各种离子状态的化合物和许多高分子化合物 气相色谱也不能分析在高温下不稳定的化合物,例如蛋白质等。 液相色谱则不能分析在色谱条件下为气体的物质,但却能分离不挥发、在某溶剂中具有一定溶解度的化合物,例如高分子化合物、各种离子型化合物以及受热不稳定的化合物(蛋白质、核酸及其它生化物质)。|||色谱法分类 (一)按两相物理状态分 1. 气相色谱法 (gas chromatography 简称 GC)用气体作流动相的色谱法。 2. 液相色谱法 (liquid chromatography 简称 LC)用液体作流动相的色谱法。 3. 超临界流体色谱法 (SFC) 用超临界状态的流体作流动相的色谱法。 超临界状态的流体不是一般的气体或流体 , 而是临界压力和临界温度以上高度压缩的气体 , 其密度比一般气体大得多而与液体相似 , 故又称为 “ 高密度气相色谱法 ”(二)按分离原理分 1. 吸附色谱法( adsorption chromatography ) 根据吸附剂表面对不同组分物理吸附能力的强弱差异进行分离的方法。 如气一固色谱法、液-固色谱法——吸附色谱 2. 分配色谱法 (partition chromatography ) 根据不同组分在固定相中的溶解能力和在两相间分配系数的差异进行分离的方法。 如气-液色谱法、液-液色谱法——分配色谱 3. 离子交换色谱法(ion exchange chromatography ) 根据不同组分离子对固定相亲和力的差异进行分离的方法。 4. 排阻色谱法( size exclusion chromatography) 又称凝胶色谱法 (gel chromatography ), 根据不同组分的分子体积大小的差异进行分离的方法。 其中以水溶液作流动相的称为凝胶过滤色谱法 ;以有机溶剂作流动相的称为凝胶渗透色谱法。 5. 亲合色谱法 (affinity chromatography) 利用不同组分与固定相共价键合的高专属反应进行分离的方法。 (三)按固定相的形式 1. 柱色谱法(column chromatography ) 固定相装在柱中 , 试样沿着一个方向移动而进行分离。 包括 填充柱色谱法固定相填充满玻璃管和金属管中 开管柱色谱法固定相固定在细管内壁(毛细管柱色谱法) 2. 平板色谱法 (planer chromatography ) 固定相呈平面状的色谱法。 包括 纸色谱法 以吸附水分的滤纸作固定相; 薄层色谱法以涂敷在玻璃板上的吸附剂作固定相。|||还有一种现在常用的色谱即高速逆流色谱,它属于液-液分配色谱。利用样品中各组分在两相溶剂间分配比的差异,进行分离。它是不用固态载体的全液态的液-液分配色谱技术.优点高效提纯,能将样品中有效成分提纯至98%以上理论回收率为100% ,不存在样品的不可逆吸附,极大地避免了样品的变性问题操作简单,无需太多样品前处理等。相对于HPLC,溶质的分离原理仅于分配有关,避免了HPLC柱子与柱子之间的重现性差的现象。现在广泛用于天然产物的制备分离。相关书籍参考《高速逆流色谱分离技术及应用》曹学丽 编著 化学工业出版社|||一)按两相所处的状态分类 液体作为流动相,称为“液相色谱”(liquid chromatograp-hy);用气体作为流动相,称为“气相色谱”(gas chromatogr-aphy)。固定相也有两种状态,以固体吸附剂作为固定相和以附载在固体上的液体作为固定相,所以层析法按两相所处的状态可以分为 液-固色谱(liquid-solid chromatography)液-液色谱(liquid-liquid chromatography) 气-固色谱(gas-solid chromatography) 气-液色谱(gas-liquid chromatography)(二)按层析过程的机理分类 吸附层析(adsorption chromatography )利用吸附剂表面对不同组分吸附性能的差异,达到分离鉴定的目的。分配层析(partition chromatography)利用不同组分在流动相和固定相之间的分配系数(或溶解度)不同,而使之分离的方法。 离子交换层析(ion-exchange chromatography )利用不同组分对离子交换剂亲和力的不同,而进行分离的方法。凝胶层析(gelchromatography)利用某些凝胶对于不同组分因分子大小不同而阻滞作用不同的差异,进行分离的技术。 (三)按操作形式不同分类 柱层析(colum chromatography)将固定相装于柱内,使样品沿一个方向移动而达到分离。纸层析(paper chrmatography)用滤纸作液体的载体(担体support),点样后,用流动相展开,以达到分离鉴定的目的。薄层层析(thin layper chromatography)将适当粒度的吸附剂铺成薄层,以纸层析类似的方法进行物质的分离和鉴定。 》|||色谱法根据其分离原理可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱与排阻色谱等 色谱法又可根据分离方法分为纸色谱法、薄层色谱法、柱色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。