经典液相柱色谱法1

经典液相柱色谱法1的思维导图，介绍了吸附色谱法、分配色谱法、离子交换柱色谱法、分子排阻柱色谱法、聚酰胺色谱法、经典液相色谱法操作的知识。

经典液相柱色谱法

• 分类
  • 按分离原理
  • 按操作形式
• 吸附色谱法
  • 概念——是以吸附剂作为固定相的色谱方法
  • 分类
    • 液-固色谱法 薄层色谱法 柱色谱法
  • 基本原理
    • 分离原理
      • 利用固定相度不同组分的吸附能力的差异，经过反复多次吸附、解吸附平衡后，各组分因吸附平衡常数K不同而产生差速迁移，从而实现分离
    • 吸附平衡
      • 对每一种溶质, 在给定色谱条件下, 洗脱过程就是洗脱剂分子(溶剂, 流动相)和溶质分子发生竞争吸附的过程, 存在一个吸附和解析的动态平衡, 即存在一个吸附平衡常数(K)。
      • K值相差越大，各组分越容易分离
      • K小的组分先流出
    • 吸附等温线
      • 线性吸附等温线
      • 非线性吸附等温线
  • 吸附剂【固定相】
    • 例子——层析板
      • 活化后使用
        • 活化：在一定温度下, 加热除去水分以增强活性的过程。
      • 活化去水，增加吸附位点
    • 硅胶
      • 结构
        • 表面——硅醇基（吸附活性中心）
          • 吸附活性:取决于骨架表面的硅醇基数目。
        • 骨架——多孔性的硅氧交链结构
      • 各组分的极性基团与硅醇基形成氢键的能力不同而被分离
    • 氧化铝
      • 分类
        • • 吸附活性: 吸附活性与含水量有关。 含水量越高, 吸附活性越低。
  • 洗脱剂【流动相】
    • 选择
      • “相似相容”原则，即分离弱极性或非极性的组分，用弱极性或非极性的流动相
    • 洗脱能力
      • 洗脱能力由其极性决定
      • 极性越大, 其解吸附能力强,反之越弱
    • 常用洗脱剂的极性顺序
      • 石油醚<环己烷<二硫化碳<三氯乙烷<苯<甲苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<丙酮<正丁醇<乙醇<甲醇<吡啶<酸
  • 色谱条件选择
    • 色谱条件建立考虑的因素
    • 组分极性一般规律
      • ppt19
    • 混合物的相对极性
      • 展开剂
    • 一般原则
      • 分离极性较强的组分时, 一般选用活性较低的吸附剂和极性较强的洗脱剂。
        • 在适宜分析时间内被洗脱和分离。
      • 分离极性较弱的组分时, 一般选择活性较强的吸附剂和极性较弱的洗脱剂。
        • 使组分具有足够的保留时间。
• 分配色谱法
  • 概念——是利用被分离组分在固定相和流动相中的溶解度不同，因而在两极相间分配系数不同而实现分离的色谱法
  • 分类
    • 纸色谱法和柱色谱法 正相分配色谱和反相分配色谱
  • 基本原理
    • 将溶剂涂布在吸附剂颗粒表面或纤维，形成一层液膜，称固定相，吸附剂颗粒或纤维称支持剂或载体、担体
    • 分离原理
      • 利用溶解度c的不同
        • K=cs/cm【K值越大，保留作用强，后流出】
  • 固定相
    • 固定相=载体+溶剂
    • 载体(担体、支持剂)
      • 作用——负载固定相
      • 要求——惰性, 没有吸附能力, 能吸留较大量的固定相液体。
      • 常用
        • 硅胶
        • 硅藻土(应用最多)
        • 纤维素(纸色谱)
  • 固定相与流动相的选择
    • 正相色谱法
      • 固定相的极性>流动相的极性
      • 强极性溶剂作为固定相
      • 适用于
        • 极性化合物分离；极性小先流出
    • 反相色谱法
      • 固定相的极性<流动相的极性
      • 弱极性溶剂作为固定相
      • 适用于
        • 非极性或弱极性化合物；极性大先流出
  • 应用
    • 纸色谱法用于强极性物质的定性鉴别
    • 柱色谱法用于强极性物质的制备分离
• 离子交换柱色谱法
  • 概念——以离子交换剂为固定相, 用水或与水混合的溶剂作为流动相, 利用组分在水溶液中能与溶液中离子进行交换的性质, 根据离子交换剂对各组分离子亲和力的不同而使其分离的方法。
  • 基本原理
    • -
      • KA/B>1，说明树脂对B比对A有更大的亲和力
    • 分离原理
      • 利用离子交换（亲和力）原理
    • 分离方式
      • 样品组分的选择性系数不同而进行分离
      • 各组分离解度的差别而进行分离
      • 形成配离子后进行离子交换分离
  • 固定相（离子交换剂）
    • 分类
      • 树脂合成原料——酚醛型, 聚苯乙烯型, 环氧型等
      • 活性基团——阳离子交换树脂和阴离子交换树脂
    • 最常用离子交换剂是离子交换树脂
      • 分类
        • 阳离子交换树脂
          • 含酸性集团
          • -
            • 氢型树脂（H+）
            • 盐型树脂（金属离子）——钠型
          • -
            • 强酸型阳离子交换树脂
            • 弱酸型阳离子交换树脂
        • 阴离子交换树脂
          • 含碱性基团
          • 强碱性阴离子交换树脂
            • 酸、碱、中性交换阴离子，且交换容量不随pH改变
          • 弱碱性阴离子交换树脂
            • 只在酸性介质交换，交换容量随pH改变
      • 特性
        • 交换容量
        • 交联度
        • 溶胀
        • 粒度
  • 流动相
• 分子排阻柱色谱法
  • 又称凝胶色谱法、尺寸排阻色谱法、分子筛色谱法、凝胶过滤色谱法、凝胶渗透色谱法
  • 分离原理
    • 利用排阻作用力的不同
  • 凝胶【固定相】
    • 分类
      • -
        • 硬胶(<7.5g/g)
        • 软胶(>7.5g/g)
      • -
  • 流动相
    • 水与有机溶剂的混合液
  • 基本原理
    • 分子筛效应
      • 根据溶质分子大小的不同进行分离。
      • 大分子不能进入凝胶内部, 只能在凝胶颗粒之间的孔隙随溶剂流动, 流程短, 先流出色谱柱； 小分子可渗入凝胶颗粒内空隙中, 流程长, 后流出色谱柱。
    • 分配系数
      • K>1，凝胶对组分有吸附作用(避免)。
    • 凝胶选择
      • 基本要求
      • 适当型号
  • 应用
• 聚酰胺色谱法
  • 概念——以聚酰胺为固定相的色谱法
  • 聚酰胺【固定相】
    • 常用色谱聚酰胺——棉纶-6、棉纶-66
    • 操作形式——聚酰胺薄膜、聚酰胺柱色谱
  • 流动相
    • 聚酰胺薄膜色谱
    • 聚酰胺柱色谱
      • 水 不同浓度的乙醇液 三氯甲烷, 三氯甲烷-甲醇
  • 三要素
  • 基本原理
    • 氢键吸附
      • 酰胺键可与酚类、酸类、醌类、硝基化合物形成氢键, 产生 吸附作用。
      • 吸附能力的强弱与形成氢键能力的强弱有关。
      • 形成氢键能力(吸附能力)的一般规律
        • 形成氢键的基团数越多, 吸附力越强
        • 形成氢键的基团位置
        • 芳香核、共轭双键越多, 吸附力越强。
        • 分子内氢键的形成使化合物吸附力减小
    • 双重层析
      • 聚酰胺分子既有亲水基团, 又有亲脂基团。
      • 极性溶剂洗脱, 聚酰胺作为非极性固定相, 极性大成分易洗脱。 非极性溶剂洗脱, 聚酰胺作为极性固定相, 极性小成分易洗脱。
      • 适用于——难以与聚酰胺形成氢键或者形成氢键能力较弱化合物, 如萜 类、甾体、生物碱、糖类、黄酮类等。
• 经典液相色谱法操作
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