色谱分析法的基本原理
仪器网 · 2012-07-14 23:34 · 16318 次点击
色谱分析方法是一种物理分离方法。它是将混合物中的各组分随时间分别从混合物中分离出来。
它的工作原理是首先在色谱往中使混合物随时间依次进行分离,然后再逐一地通过一专门的检测器,鉴定出各组分及其含量。
色谱柱,是一种金属或玻璃管,内部填满固体细小颗粒,或者在颗粒表面涂一层很薄(大约1u)高沸点的有机化合物的液膜。管内的固体颗粒称为固定相。
待分析的混合物由液体或气体携带着流过色讲柱,使混合物的诸组分得到分离,这种流体称为流动相。流动相为气体叫载气。固定相中细小颗粒称为“担体”。
图6-9说明了色谱法分析过程及原理。
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假定有待分析的气相混合物A+B,被载气带入色讲柱内,在柱内自左至右移动,由于固定相对A和B具有不同的吸附能力,所以A和B在同样速度载气的携带下,具有不同的速度,吸附能力弱的B组分比吸附能力强的A组分移动的快,经过一段时间后,A和B组分逐渐分开,B组分在前,A组在后,最后随着载气带出色谱柱,进入检测器。在检测器中依时间的顺序分别收集各组分,相对应输出一定幅值的电信号,显示仪表记录出相应的流出曲线,也叫色谱峰。根据色谱峰出现的时间和峰值对应的曲线下面积,就可以定性、定量的测定待分析混合物中各组分的含量。
上述分离过程,可用分配系数概念加以说明。分配系数的定义是某组分在固定相中的浓度和它在流动相中的浓度的比值,用公式表示[attach]49502[/attach]
式中Cs—组分i在固定相中浓度,
Cm—组分i在流动相中浓度。
分配系数Ki表示了第i个组分在两相中的分配情况。对于已选定了固定相和流动相,不同组分在固定相中停滞时间长短不一样,也就是它具有不同分配系数,这是由它本身的物理性质不同而决定的。如果KA>KB,则A组分停留时间长,移动速度慢;B组分停留时间短,移动速度快。在显示仪表上,B组分峰值先出现,A组分峰值在后面。这样,当待测混合物被流动相携带着在色谱柱内运动时,经过在固定相与流动相之间反复多次的分配,A,B组分就得到完全的分离。
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