色谱分离原理及应用

色谱分离原理及应用

色谱分离法又称层析法,它利用不同组分在两相中物理化学性质(如吸附力、分子极性和大小、分子亲和力、分配系数)的差别,通过两相不断的相对运动,使各组分以不同的速率移动,而将各组分分离。

在色谱分离过程中存有两相,一相是固定不动的,称为固定相;另一相则不断流过固定相,称为流动相。使含有待分离组分的流动相(气体或液体)通过一个固定于柱中或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。当流动相中携带的混合物流经固定相时,混合物中的各组分与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异,与固定相之间产生的作用力(分配、吸附、离子交换等)的大小、强弱不同,随着流动相的移动,混合物在两相间经过反复多次的分配平衡,使得各组分被固定相保留的时间不同,从而按一定次序由固定相中先后流出,达到分离与检测的目的。

固定相(在柱色谱中也成为柱填料)通常是一些具有特定的分离性质,具有一定粒度和刚性的颗粒均匀的多孔物质,如吸附剂、离子交换剂、反向填料等。减少固定相粒度,可提高分离柱效,但流动阻力增加,需要加压流动相才能过柱。

液相色谱的流动相(在柱色谱中也成为洗脱剂)通常由混合溶剂以及一些添加剂( 如无机盐、酸等)组成。流动相对分离组分要有一定的溶解度,黏度小,易流动,纯度要高。

色谱分离应根据被分离物质的结构和性质,选择合适的固定相和流动相,使分配系数K值适当,以实现分离的目的。因此固定相和流动相的选择是色谱分离的关键。

与其他分离方法相比,色谱分离具有分离效率高、应用范围广、选择性强、分离速度快、检测灵敏度高、操作方便的优点,但它的处理量小,不能连续生产。因此色谱分离主要应用与物质的分离纯化、物质的分析鉴定、粗制品的精制纯化和成品纯度的检查等。


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