色谱分析第六章(1)

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* 用时间表示 单位: s或cm
（1）保留时间 tR
试样从进样开始到柱后出现峰极大点
时所经历的时间(O´B)
（2）死时间
t 0
不被固定相吸附或溶解的气体（如：空
* 用体积表示 单位：mL
（1）保留体积 VR
从进样开始到出现峰极大所通过的
载气体积。 VR=tRF0 F0:柱出口处载气流速 mL/min
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2）评价柱效的参数
理论塔板数(n)
n5.5(4tR )21(6tR)2
W 1/2
W
理论塔板高度（H） 有效理论塔板数
H L n
n有效 5.54 (W tR '1
)2
16 (tR ' )2 W
2
有效理论塔板高度
注意事项：
L H 有效 n有效
（1）n大，柱效高，分离好，前提是两组分分配系数K应有差
H A B /u C gu C luA B /u Cu
由此可知:流动相线速u一定时，仅在A、B、C较小时，塔板高 度H才能较小，柱效才较高；反之柱效较低，色谱 峰将展宽。
这一方程对选择色谱分离条件具有实际指导意义，它指出 了色谱柱填充的均匀程度，填料颗粒的大小，流动相的种 类及流速，固定相的液膜厚度等对柱效的影响。
3) 塔板之间无分子扩散（忽略试样 的纵相扩散）
4) 组分在所有塔板上的分配精选系ppt 数保 持常数
精馏塔示意图
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2、塔板理论之推导结论
1) 当组分进入色谱柱后，在每块塔板上进行两相间的分配， 塔板数越多，组分在柱内两相间达到分配平衡的次数也越 多，柱效越高，分离就越好。
n L H
n50 流出曲线呈基本对称的峰形； 当 n 达 103－106 流出曲线趋近于正态分布；

n m
r n
r! n!(r n)!
m(r , n) m P(r , n) m P (1 Pm )
n m
r n
r! n!(r n)!
塔板理论的保留值
组分在柱后出现浓度极大值时，意味着该组分分子 在色谱柱最后一块塔板上的量达到极大（每块塔板 体积相等）。设此时流动相在色谱柱内相应的跳动 次数为rmax，则应该满足以下条件：
上面的式子不够直观，因此需要进行适当的数学 变换。当二项式分布的n，r很大时，可以用正态分 布函数来表示：
1 P ( r , n) ( ) e 2n
r rmax
1 2
n r 2 (1 ) 2 rmax
rHqp V rmax Hqp VR
1 2 n V (1 ) 2 2 VR
'
相比
色谱柱内流动相体积 Vm 色谱柱内固定相体积 Vs
（1-8）
相比与填料的颗粒度、表面积、固定相的用量、填 充的情况等因素有关！
k
'
K

（2）保留值
保留值是组分在色谱柱内滞留行为的一个指标， 与分配过程有关，受热力学和动力学因素的控制。 保留时间、保留体积等。 基本保留方程为：
（6）全部样品开始都集中在第一块塔板上。 （7）分配系数不随组分浓度变化，即分配等温线是线性的。 （8）塔板之间没有分子扩散。
基本关系式
在塔板上，某一个分子出现在流动相中的概率 （Pm）应等于在该塔板上流动相中该物质分子的 个数（摩尔数）与整个塔板上（包括流动相、固 定相）该物质分子的个数之比，因此有：
m(rmax 1, n) m(rmax , n)
m(rmax , n) m(rmax 1, n)

色谱分析知到章节测试答案智慧树2023年最新齐齐哈尔大学第一章测试1.色谱的分离的核心部分是色谱柱。

参考答案:对2.色谱分析法只能测定有色物质。

参考答案:错3.吸附色谱是利用吸附剂对样品的吸附性能不同达到分离。

参考答案:对4.气固色谱和液固色谱都是吸附色谱。

参考答案:对5.基于组份在两项之间溶解或吸附能力的不同，经过反复多次的平衡，使性质有微小差别的组份分离。

（）参考答案:对第二章测试1.衡量色谱柱选择性的指标是（）。

参考答案:相对保留值2.衡量色谱柱柱效的指标是（）。

参考答案:理论塔板数3.下列途径（）不能提高柱效。

参考答案:将试样进行预分离4.在一定柱长条件下，某一组分色谱峰的宽窄主要取决于组分在色谱柱中的（）。

参考答案:扩散速率5.色谱柱温升高的结果是（）。

参考答案:组分的保留体积减小6.组分的分配系数越大，表示其保留时间越长。

（）参考答案:对7.在载气流速比较高时，分子扩散成为影响柱效的主要因素。

（）参考答案:错8.分离温度越高，保留时间缩短，峰面积不变。

（）参考答案:对9.某试样的色谱图上出现三个色谱峰，该试样中最多有三个组分。

（）参考答案:错10.色谱柱理论塔板数n与保留时间的平方成正比，组分的保留时间越长，色谱柱理论塔板数越大，分离效率越高。

（）参考答案:错第三章测试1.根据色谱峰的面积可以进行定性和定量分析。

( )参考答案:错2.采用内标法进行高效液相色谱法定量时，需知校正因子。

参考答案:对3.用色谱法进行定量时，要求混合物中每—个组分都能出峰的方法是( )。

参考答案:归一化法4.色谱分析中，某试样中有不出峰组分，不能采用下列哪种定量方法? ( )参考答案:归一化法5.色谱外标法的准确性较高，无需仪器稳定性高。

（）参考答案:错第四章测试1.检测器性能好坏将对组分分离产生直接影响（）参考答案:错2.对所有物质均有响应的气相色谱检测器是( )。

参考答案:热导检测器3.热导池检测器是一种质量型检测器（）参考答案:错4.为了用气相色谱法测定样品中的微量水分，宜选用的检测器是（）。

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(二) 分析色谱与制备色谱及工业色谱的 比较
1、应用色谱技术范围的不同 分析色谱的流动相包括气相和液相，固定相形 状包括柱、纸和薄板；而制备和工业色谱主要 是采用以液相为流动相的柱色谱。 2、操作上的不同 分析色谱中，进样量越小愈好，如微型毛细管 柱色谱。 制备和工业色谱中，则要求进量样越多越好， 色谱柱也要大些。如大直径的径向色谱柱。
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分配色谱中，采用一种多孔的固体（如硅胶、纤 维素、淀粉、硅藻土等）吸附一种溶剂构成固定 相。固体本身只起支持作用，又称“支持剂”或 “载体”。另一种溶剂与固定相互不相溶，色谱 过程中流过固定相，称为流动相。
1、分配系数：
Kd = C1/C2 C1，C2为两液相中的溶质浓度。 一定温度下，当溶质浓度较低时， Kd 为常数，溶 质在两相中的分配关系成线性关系，其相应的色 谱过程称为线性色谱； 溶质浓度较高时，为溶质浓度的函数，分配成非 线性关系，称为非线性色谱。
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根据吸附剂和吸附力的不同，吸附色谱 可分为：
• • • • • 无机基质吸附色谱（多种作用力） 疏水作用吸附色谱（疏水作用） 共价作用吸附色谱（共价键） 金属鏊合作用吸附色谱（鏊合作用） 聚酰胺吸附色谱（氢键）
• 离子交换色谱（静电引力作用）和亲和色 谱（专一性亲和力）也可归为吸附色谱。
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（三）凝胶色谱分离
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（二）吸附色谱
1、吸附现象
①固体与气体之间，固体与液体之间的表面上， 都可以发生吸附现象。 ②固体表面的分子（离子或原子）和固体内部 分子所受的吸引力不同。 ③内部分子，分子之间相互的作用力是对称， 其力场相互抵消。 ④表面分子所受的力是不对称的，为了达到力 场的平衡（能量最小状态），能吸附流经其 表面的物质分子。