8制备色谱离子色谱和超临界流体色谱

null第八章 Chapter 8第八章 Chapter 8现代色谱 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 Modern chromatography目 录目 录1. 高效制备液相色谱HPPC 2. 离子色谱IC 3. 超临界流体色谱SFC一、高效制备液相色谱HPPC high performance preparative liquid chromatography一、高效制备液相色谱HPPC high performance preparative liquid chromatography制备型液相色谱：获得高纯（色谱纯）物质的有效方法。基本原理：利用各组分物理化学性质差异，使其不同程度分布在不相溶的两相中，且各组分在两相多次分布，从而达到分离的目的。HPPC特点: （1）多为细颗粒多孔填料，分离效率高； （2）应用广泛，如极性和非极性、离子型和非离子型、小分子和大分子、热稳定性和热不稳定性化合物； （3）据化合物理化性质配检测器, 如 UV、DAD、FD、ELSD; （4）可连续自动化操作。null分析柱：内径1～6 mm，柱长5 ～30 cm 半制备柱：内径8 mm，长15～30 cm，一次制备0.1～1 mg 制备柱：内径20～50 mm，柱长50 cm，粒径25 ～100 µm， 流速可达数十mL/min比较： 高效液相色谱法：分离分析，追求高准确度、分析精度。 液相制备色谱法：分离纯化，追求低成本。比较：HPPC发展HPPC发展20世纪50-60年代第一个制备柱色谱仪； 70年代第一套制备液相系统，小粒径、高压泵HPPC应用 化工、制药、天然产物、生物技术和生化中珍贵产品的分离和纯化。null按固定相分类：半制备型（小规模制备型）：≤100 mg 制备型：0.1～100 g 大规模制备型：≥100 gHPPC分类按进样量分类：正相、反相、凝胶、离子交换、亲和色谱等null1. 色谱柱的柱容量（柱负荷） 超载：进样量超过柱容量。柱效迅速下降，峰变宽。 对分析柱：不影响柱效时的最大进样量 对制备柱：不影响收集物纯度时的最大进样量 超载可提高制备效率，以柱效下降一半或容量因子k降低10%为宜2. 液相制备色谱的方法2. 液相制备色谱的方法收集组分的几种情况： （a）可获得良好分离，主峰 （b）用制备柱，超载提高效率； （c）两主成分之间的小组分； 超载，分离切分使待分离组分成为主成分（富集）后，再次分离制备。 3. 制备型液相色谱仪3. 制备型液相色谱仪制备型液相色谱：结构与分析型一样，但泵流量大、进样量大、采用制备柱；柱后馏分收集器。 制备柱：内径20～50 mm，柱长50 cm。二、离子色谱 Ion Chromatography, IC二、离子色谱 Ion Chromatography, IC离子色谱法：用电导检测器对阳、阴离子混合物作常量和痕 量分析的色谱法。 null1. 离子色谱法原理 principle of IC1. 离子色谱法原理 principle of IC 利用色谱技术测定离子型化合物，即以无机(特别是无机阴离子)混合物为主要分析对象。传统离子交换色谱存在着两个难于解决的问题： (1)需要高浓度淋洗液洗脱且洗脱时间很长； (2)洗脱后的组分缺乏灵敏、快速的在线检测方法。1975年，H. Small及其合作者创建离子色谱，八十年代迅速发展离子色谱法原理离子色谱法原理 离子交换原理，与传统离子交换的不同点： 采用交换容量非常低的特制离子交换树脂为固定相； 细颗粒柱填料，高柱效；采用高压输液泵； 低浓度淋洗液或本底电导抑制（在分离柱后，采用抑制柱来消除淋洗液的高本底电导）； 可采用电导检测器，快速分离分析微量无机离子混合物； 各种抑制装置及无抑制方法的出现，发展迅速。2. 离子色谱的优点2. 离子色谱的优点（1）分析速度快 数分钟内完成试样的分析；（2）分离能力高 适宜条件下，可使常见各种阴离子混合物分离(多组分分离分析)。例：使用双柱法，十几分钟内，七种阴离子完全分离。（3）分离混合阴离子的最有效方法 （4）耐腐蚀，仪器流路采用全塑件，玻璃柱3. 离子色谱装置类型 suppressed apparatus of IC3. 离子色谱装置类型 suppressed apparatus of IC抑制型：抑制柱型、连续抑制型、双柱型 分离柱中离子交换树脂的交换容量通常在0.01～0.05mmol/g干树脂。加一根抑制柱，消除检测干扰。非抑制型: 单柱型 进一步降低分离柱中树脂的交换容量(0.007～0.07 mmol/g干树脂)，使用低浓度、低电离度的有机弱酸及弱酸盐作淋洗液，如苯甲酸、苯甲酸盐等。检测器可直接与分离柱相连，不需抑制柱。离子色谱连续抑制装置图离子色谱连续抑制装置图洗脱剂NaOH中的Na+与高容量的拟制柱中交换树脂产生离子交换，OHˉ和H+中和产生水，从而消除洗脱剂本底对检测的干扰。离子色谱连续抑制原理图离子色谱连续抑制原理图4. 离子色谱的应用 application of IC4. 离子色谱的应用 application of IC 低浓度无机或有机阴离子分析、碱金属、碱土金属、重金属、稀土金属盒有机酸、胺和铵盐等（1）水质分析、高纯水离子分析、矿泉水、雨水、废水及电 厂水分析； （2）纸浆和漂白液分析、食品分析、生物体液分析 （3）钢铁工业、环境保护等应用。 分析对象：null 双柱；薄壳型阴离子交换树脂分离柱(3×250 mm), 流动相：0.003 mol·L-1NaHCO3/0.0024 mol·L-1Na2CO3，流量138 mL/h。 七种阴离子在20 min内基本上得到完全分离，各组分含量在3～50 ppm。举例：5. 离子色谱法展望5. 离子色谱法展望固定相：合成新的低交换容量离子交换树脂 流动相：新的洗脱液 检测器：高灵敏度三、超临界流体色谱 SFC supercritical fluid chromatography三、超临界流体色谱 SFC supercritical fluid chromatography超临界流体色谱 以超临界流体做流动相，依靠流动相的溶剂化能力来进行分离、分析的色谱过程。 20世纪80年代发展和完善起来的一种新技术。 null1. 概述 超临界流体：在高于临界压力与临界温度时，物质的一种状态。性质介于液体和气体之间。 超临界流体色谱(SFC)：具有HPLC和GC不具有的优点:（1）可处理高沸点、不挥发试样； （2）大分子、高聚物、热不稳定化 合物分离分析； （3）比LC柱效和分离效率更高。 SFC是GC和LC的补充超临界流体性质超临界流体性质（1）性质介于液体和气体之间; 有气体的低黏度、液体的高密度，中间的扩散系数。 （2）可通过改变超临界流体的密度（程序改变）调节组分分离（类似于GC程序升温，HPLC梯度淋洗）。 超临界流体的密度与压力有关。一些超临界流体的性质2. 原理2. 原理 SFC的流动相：超临界流体，如CO2、N2O、NH3 SFC的固定相：固体吸附剂（硅胶）或键合到载体（或毛细管壁）上的高聚物；可使用LC的柱填料。有填充柱SFC和毛细管柱SFC； 分离机理：吸附与脱附。组分在两相间的分配系数不同而被分离； 通过调节流动相的压力（调节流动相的密度），调整组分保留值；压力效应：压力效应：不利因素：SFC柱压降大（比毛细管色谱大30倍），影响分离（柱前端与柱尾端分配系数相差很大→压力效应）； 克服办法：超临界流体密度在临界压力处受压力影响最大，超过临界压力20%，柱压降对分离的影响小； 利用压力效应：SFC中压力变化对容量因子影响显著，超流体密度随压力增加而增加，密度增加提高溶剂效率，淋洗时间缩短。 如：CO2流动相，当压力：7.0→9.0×106 Pa，C16H34的保留时间 25 min → 5 min。程 序 升 压程 序 升 压3. 超临界流体色谱的结构与 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 Instrument structure and the general process of SFC3. 超临界流体色谱的结构与流程 Instrument structure and the general process of SFC(1)结构流程 (2) 主要部件(2) 主要部件① SFC的高压泵 无脉冲注射泵；通过电子压力传感器和流量检测器，计算机控制流动相的密度和流量。 ② SFC的色谱柱和固定相 SFC的色谱柱：LC色谱柱或交联毛细管柱； SFC的固定相：固体吸附剂（硅胶）或键合到载体（或毛细管壁）上的高聚物；专用的毛细管柱SFC。主要部件主要部件③ 流动相 SFC的流动相：超临界流体CO2、N2O、NH3、乙烷等 CO2应用最广泛；无色、无味、无毒、价廉易得、对各类有机物溶解性好，在紫外光区无吸收，临界温度31℃，临界压力7.29 MPa；缺点：极性太弱；加少量（1-10%）甲醇改性； ④ 检测器 可采用HPLC检测器，也可用GC的FID检测器（灵敏）4. 超临界流体色谱的应用 Application of SFC4. 超临界流体色谱的应用 Application of SFC广泛应用于天然物、药物、 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面活性剂、高聚物、多聚物、农药、炸药和火箭推进剂等物质的分离和分析. 4. 超临界流体色谱的应用 Application of SFC4. 超临界流体色谱的应用 Application of SFC(1) 聚苯醚低聚物的分析 色谱柱：10 m×63μm毛细管柱 固定相：键合二甲基聚硅氧烷 流动相：CO2；120C；程序升压(2) 甘油三酸酯的分析(2) 甘油三酸酯的分析 四种组分仅双键数目和位置不同，难分离。 色谱柱：DB-225 SFC毛 细管柱 流动相：CO2，15MPa程序升到27MPa；2.5 h完全分离。思 考 题思 考 题 查阅相关资料，描述制备型液相色谱、离子色谱和超临界流体色谱的方法原理和应用特点。