色譜法利用不同物質(zhì)在不同相態(tài)的選擇性分配,以流動(dòng)相對(duì)固定相中的混合物進(jìn)行洗脫,混合物中不同的物質(zhì)會(huì)以不同的速度沿固定相移動(dòng),終達(dá)到分離的效果。色譜法起源于20世紀(jì)初,1950年代之后飛速發(fā)展,并發(fā)展出一個(gè)獨(dú)立的三級(jí)學(xué)科-色譜學(xué)。1952年英國(guó)科學(xué)家阿切爾·馬?。ˋrcher JohnPorter Martin 1910~)、理查德·*(Richard LaurenceMillington Synge ,1914-)因發(fā)明分配色譜分離法而共同獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng) ,此外,色譜分析方法還在12項(xiàng)獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的研究工作中起到關(guān)鍵作用。
色譜分離基本原理:
由以上方法可知,在色譜法中存在兩相,一相是固定不動(dòng)的, 們把它叫做固定相;另一相則不斷流過(guò)固定相, 們把它叫做流動(dòng)相。
色譜法的分離原理就是利用待分離的各種物質(zhì)在兩相中的分配系數(shù)、吸附能力等親和能力的不同來(lái)進(jìn)行分離的。
使用外力使含有樣品的流動(dòng)相(氣體、液體)通過(guò)一固定于柱中或平板上、與流動(dòng)相互不相溶的固定相表面。當(dāng)流動(dòng)相中攜帶的混合物流經(jīng)固定相時(shí),混合物中的各組分與固定相發(fā)生相互作用。
由于混合物中各組分在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異,與固定相之間產(chǎn)生的作用力的大小、強(qiáng)弱不同,隨著流動(dòng)相的移動(dòng),混合物在兩相間經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的分配平衡,使得各組分被固定相保留的時(shí)間不同,從而按一定次序由固定相中先后流出。與適當(dāng)?shù)闹髾z測(cè)方法結(jié)合,實(shí)現(xiàn)混合物中各組分的分離與檢測(cè)。
色譜法原理應(yīng)用
色譜法的應(yīng)用可以根據(jù)目的分為制備性色譜和分析性色譜兩大類(lèi)。
制備性色譜的目的是分離混合物,獲得一定數(shù)量的純凈組分,這包括對(duì)有機(jī)合成產(chǎn)物的純化、天然產(chǎn)物的分離純化以及去離子水的制備等。相對(duì)于色譜法出現(xiàn)之前的純化分離技術(shù)如重結(jié)晶,色譜法能夠在一步操作之內(nèi)完成對(duì)混合物的分離,但是色譜法分離純化的產(chǎn)量有限,只適合于實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用。
分析性色譜的目的是定量或者定性測(cè)定混合物中各組分的性質(zhì)和含量。定性的分析性色譜有薄層色譜、紙色譜等,定量的分析性色譜有氣相色譜、高效液相色譜等。色譜法應(yīng)用于分析領(lǐng)域使得分離和測(cè)定的過(guò)程合二為一,降低了混合物分析的難度縮短了分析的周期,是比較主流的分析方法。在中華人民共和國(guó)藥典中,共有超過(guò)約600種化學(xué)合成藥和超過(guò)約400種中藥的質(zhì)量控制應(yīng)用了高效液相色譜的方法。
色譜法原理的特點(diǎn)是?
①分離效率高。可分離性質(zhì)十分相近的物質(zhì),可將含有上百種組分的復(fù)雜混合物進(jìn)行分離。
②分離速度快。幾分鐘到幾十分鐘就能完成一次復(fù)雜物質(zhì)的分離操作。
③靈敏度高。能檢測(cè)含量在10-12克以下的物質(zhì)。④可進(jìn)行大規(guī)模的純物質(zhì)制備。