11-5液相色谱分离法

一、色谱分离法简述

液相色谱分离法又称层析分离法，这种方法是由一种流动相带着试祥经过固定抵物质在两相之间进行反复的分配，由于物质在两相之间的分配系数不同，移动速度也不一样从而达到互相分离的目的。

液相色谱分离法有多种类型，按其操作的形式不同，可分为柱色谱法、纸上色谱法和薄层色谱法等。

二、柱色谱

色谱柱通常为玻璃柱或塑料柱，其中填充硅胶或氧化铝等吸附剂作为固定相。

将试液加到色谱柱上后，待分离组分将被吸附在柱的上端，再用一种洗脱剂从柱上方进行洗脱。洗脱剂又称展开剂，通常为有机溶剂，在柱色谱中作流动相。

在色谱分离中，溶质组分既能进入固定相又能进入流动相。假如流动相的流速足够慢，组分将在两相中达到分配平衡，其分配系数用KD表示。

KD=cs/cm

式中cs、cm分别表示组分在固定相和流动相中的浓度，在一定条件下，KD是常数。

吸附色谱对吸附剂的基本要求是：

（1）具有较大的表面积和足够的吸附能力。

（2）在所用的溶剂和洗脱剂中不溶解；不与试样各组分、溶剂和洗脱剂发生化学反应。

（3）颗粒较均匀，有一定的细度，在使用过程中不易破碎。

（4）具有较为可逆的吸附性，既能吸附试样组分，又易于解吸。

目前最常用的吸附剂是硅胶和氧化铝，其次是聚酰胺、硅酸镁等。

对洗脱剂的基本要求是：

（1）对试样组分的溶解度要足够大。

（2）不与试样组分和吸附剂发生化学反应。

（3）粘度小，易流动。

（4）有足够的纯度。

三、纸色谱

纸色谱法是以层析滤纸为载体的液相色谱法。滤纸中的纤维素通常吸收20-25的水分，其中约6的水分子通过氢键与纤维素上的羟基结合，在分离过程中不随有机溶剂流动，形成纸色谱中的固定相；而有机溶剂为流动相，又称展开剂。

对滤纸的一般要求是：

（1）质地和厚薄必须均匀，边缘整洁，平整无折痕，无污渍。

（2）纸纤维疏松度适当。过于疏松易使斑点扩散，过于紧密则流速坟慢。

（3）有一定的强度，不易断裂。

（4）纯度高，不含填充剂，灰分在0.01以下。否则金属离子杂质会与某些组分结合，影响分离效果。

四、薄层色谱

薄层色谱是将柱色谱与纸色谱法结合而发展起来的一种分离方法。它将柱色谱分离效果好、适用范围广的优点与纸色谱设备简单、灵敏快速、显色方便等优点相结合，具有独特的优越性。

薄层色谱的固定相与柱色谱类似，是在玻璃板或塑料板上涂布的吸收剂，如硅胶、氧化铝等，只是其粒度更细。而其分离操作则非常类似于纸色谱。干燥后的薄层板经活化后，在其下端用毛细管点上试样，然后在密闭的层析缸中用有机溶剂作为流动相自下而上进行展开。在此过程中，试样中各组分在两相间不断进行吸附和解吸，视吸附对不同组分吸附力的差异而逐渐得到分离。经显色后，就会在薄层上显示出分开的色斑。