液相色譜法
liquid chromatography
用液體作為流動(dòng)相的色譜法 。1903 年俄國(guó)化學(xué)家M.C.茨維特首先將液相色譜法用于分離葉綠素。
原理和分類 液相色譜法的分離機(jī)理是基于混合物中各組分對(duì)兩相親和力的差別。根據(jù)固定相的不同，液相色譜分為液固色譜、液液色譜和鍵合相色譜。應(yīng)用zui廣的是以硅膠為填料的液固色譜和以微硅膠為基質(zhì)的鍵合相色譜。根據(jù)固定相的形式，可以分為柱色譜法、紙色譜法及薄層色譜法。按吸附力可分為吸附色譜、分配色譜、 離子交換色譜和凝膠滲透色譜。近年來(lái)，在液相柱色譜系統(tǒng)中加上高壓液流系統(tǒng)，使流動(dòng)相在高壓下快速流動(dòng)，以提高分離效果，因此出現(xiàn)了（又稱高壓）。
①液固吸附色譜。液相色譜中的一種，是基于物質(zhì)吸附作用的不同而實(shí)現(xiàn)分離。其固定相是一些具有吸附活性的物質(zhì)如硅膠、氧化鋁、分子篩、聚酰胺等。
②液液分配色譜法。基于被測(cè)物質(zhì)在固定相和流動(dòng)相之間的相對(duì)溶解度的差異，通過(guò)溶質(zhì)在兩相之間進(jìn)行分配以實(shí)現(xiàn)分離。根據(jù)固定相與流動(dòng)相的極性不同，分為正相色譜和反相色譜。前者是用硅膠或極性鍵合相為固定相，非極性溶劑為流動(dòng)相；后者是硅膠為基質(zhì)的烷基鍵合相為固定相，極性溶劑為流動(dòng)相，適用于非極性化合物的分離。
③離子交換色譜法。基于離子交換樹(shù)脂上可電離的離子與流動(dòng)相中具有相同電荷的溶質(zhì)離子進(jìn)行可逆交換，依據(jù)這些離子對(duì)離子交換基具有不同的親和力而實(shí)現(xiàn)分離。薄殼型離子交換樹(shù)脂柱效高，主要用來(lái)分離簡(jiǎn)單的混合物；多孔性樹(shù)脂進(jìn)樣容量大，主要用來(lái)分離復(fù)雜混合物。
④凝膠滲透色譜法 。又稱為尺寸排阻色譜法。1959年首先用于生物化學(xué)領(lǐng)域。以溶劑為流動(dòng)相，多孔填料（如多孔硅膠、多孔玻璃）或多孔交聯(lián)高分子凝膠為分離介質(zhì)的。當(dāng)混合物溶液入凝膠 色譜柱后，流經(jīng)多孔凝膠時(shí)，體積比多孔凝膠孔隙大的分子不能滲透到凝膠孔隙里去而從凝膠顆粒間隙中流過(guò)，較早地被沖洗出柱外，而小分子可滲透到凝膠孔隙里面去，較晚地被沖洗出來(lái)，混合物經(jīng)過(guò)凝膠色譜柱后就按其分子大小順序先后由柱中流出達(dá)到分離的目的。用凝膠滲透色譜的優(yōu)點(diǎn)是：分離不需要梯度沖洗裝置；同樣大小的柱能接受比通常液相色譜大得多的試樣量；試樣在柱中稀釋少，因而容易檢測(cè)；組分的保留時(shí)間可提供分子尺寸信息；色譜柱壽命長(zhǎng)。它的缺點(diǎn)是：不能分離分子尺寸相同的混合物，色譜柱的分離度低；峰容量小；可能有其他保留機(jī)理起作用時(shí)引起干擾。凝膠滲透色譜法為測(cè)定高聚物分子量和分子量分布提供了一個(gè)有效的方法，此外還可用來(lái)分離齊聚物、單體和聚合物添加劑等。
⑤離子色譜法。采用柱色譜技術(shù)的一種，樣品展開(kāi)方式采用洗脫法。根據(jù)不同的分離方式，離子色譜可以分為離子色譜、離子排斥色譜和流動(dòng)相離子色譜3類。離子色譜法使用低容量的離子交換樹(shù)脂，分離機(jī)理主要是離子交換。離子排斥色譜法用高容量的樹(shù)脂，分離機(jī)理主要是利用離子排斥原理。流動(dòng)相離子色譜用不含離子交換基團(tuán)的多孔樹(shù)脂，分離機(jī)理主要是基于吸附和離子對(duì)的形成。
離子色譜儀由淋洗液貯存器 、泵 、進(jìn)樣閥 、分離柱、抑制柱、電導(dǎo)檢導(dǎo)器和數(shù)據(jù)處理單元等組成。離子色譜儀zui重要的部件是分離柱，裝有離子交換樹(shù)脂。抑制柱是抑制型離子色譜儀的關(guān)鍵部件，其作用是將淋洗液轉(zhuǎn)變成低電導(dǎo)部分，以降低來(lái)自淋洗液的背景電導(dǎo)，同時(shí)將樣品離子轉(zhuǎn)變成其相應(yīng)的酸或堿，以增加其電導(dǎo)。分離陰離子，抑制柱填充強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂；分離陽(yáng)離子，抑制柱填充強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂。檢測(cè)器分通用型檢測(cè)器與型檢測(cè)器。前者如電導(dǎo)檢測(cè)器，對(duì)檢測(cè)池中所有離子都有響應(yīng)；后者如紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)，對(duì)離子具有選擇性響應(yīng)。
離子色譜法具有快速、靈敏、選擇性好和同時(shí)測(cè)定多組分的優(yōu)點(diǎn)。尤其對(duì)于陰離子的測(cè)定，離子色譜的出現(xiàn)是分析化學(xué)中的一項(xiàng)突破性的新進(jìn)展。離子色譜法主要用于測(cè)定各種離子含量，廣泛應(yīng)用于水、紙漿和漂白液、食品分析、生物體液、鋼鐵和環(huán)境分析等各個(gè)領(lǐng)域。
設(shè)備 液相色譜儀由輸出泵、進(jìn)樣裝置、色譜柱、梯度沖洗裝置、檢測(cè)器及數(shù)據(jù)處理和微機(jī)控制單元組成。輸出泵的功能是將沖洗劑在高壓下連續(xù)不斷地送入柱系統(tǒng)，使混合物試樣在色譜中完成分離過(guò)程。常用的進(jìn)樣方式有3種：注射器隔膜進(jìn)樣、閥進(jìn)樣和自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣。色譜柱的功能是將混合物中各組分分離。梯度沖洗又稱溶劑程序，通過(guò)連續(xù)改變沖洗劑的組成，改善復(fù)雜樣品的分離度，縮短分析周期和改善峰形，其功能類似于氣相色譜中的程序升溫。檢測(cè)器的功能是將從色譜柱中流出的已經(jīng)分離的組分顯示出來(lái)或轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，主要有紫外吸收檢測(cè)器、熒光檢測(cè)器、電化學(xué)檢測(cè)器和折光示差檢測(cè)器，其中以紫外吸收檢測(cè)器使用zui廣。現(xiàn)代化的儀器都配有計(jì)算機(jī)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)處理數(shù)據(jù)、繪圖和打印分析報(bào)告。
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