清华大学_色谱法.pdf

色谱分析法是一种基于物质在两相中作用能力不同而进行分离与分析的重要方法。自1906年Tswett提出色谱法概念以来，该技术在化学分析领域获得了长足的发展。从最初的植物色素分离，到今天的多种色谱技术，色谱法经历了从液-液色谱到气相色谱，再到高效液相色谱以及毛细管电泳等技术的演变。这一分析方法在医药、食品、环境科学、石油化工等多个领域都有广泛的应用。 色谱法根据流动相的不同可以分为气相色谱（GC）、液相色谱（LC）和超临界流体色谱（SFC）。按照分离机理可以分为分配色谱、离子交换色谱和排阻色谱。根据固定相在支持体中的形状可以分为柱色谱、平板色谱、纸色谱和薄层色谱。另外，按照分离效率的不同，还可以分为经典液相色谱和高效液相色谱（HPLC）。高效液相色谱是现代色谱技术中常用的一种形式，尤其在生物大分子分析中具有重要的地位。 色谱分析的基本概念包括色谱流出曲线、基线、峰宽、保留值、死时间、死体积、相对保留值、分配系数、容量因子等。色谱流出曲线描绘了样品注入色谱柱后，信号随时间变化的曲线。峰宽是表征色谱峰形态的一个重要参数，可以用来估计色谱柱的分离效能。保留值，包括保留时间和保留体积，是指组分从进样到出现色谱峰所需的时间或消耗的流动相体积。死时间则是指流动相流过色谱柱的时间，而死体积指的是色谱柱的空隙体积。 在色谱分析中，相对保留值是一个无量纲的参数，用于比较不同组分的分离程度；分配系数和容量因子则分别描述了组分在两相中的浓度比例和量的比例。容量因子k与保留值之间存在一定的数学关系，可以用来计算组分在色谱柱中的保留行为。 色谱法的基本保留方程描述了容量因子与保留时间和死时间之间的关系，表明了组分保留特性与色谱分离效率之间的联系。这一方程是色谱分析中的重要理论基础，它不仅揭示了色谱过程的物理本质，也为色谱实验条件的优化提供了理论指导。 色谱分析法是分析化学领域中一种极为重要的技术，它涉及多种分离和分析的原理和方法，具有广泛的适用范围和深远的科学意义。通过对色谱技术历史发展的回顾以及对色谱法基本概念和术语的阐述，我们可以更好地理解和运用色谱法，以解决实际问题。