色譜分析法的分類有哪些?
實驗室k / 2019-07-25
自1903年Tswett M.創(chuàng)立色譜分析法(chromatography)以來,已有八十多年的歷史。從早期的干吸附劑裝柱發(fā)展為濕法裝柱,其后陸續(xù)出現(xiàn)了薄層色譜、氣相色譜、高壓液相色譜等各種色譜技術(shù)。近年來,由于色譜理論研究的逐步深入,電子技術(shù)和電子計算機的應(yīng)用,促進了各種色譜技術(shù)的改善和創(chuàng)新。目前色譜法已成為分析化學(xué)中富有生命力的分支之一。
Tswett以碳酸鈣作吸附劑裝填于玻璃管中,用以分離植物色素。他將植物色素的石油醚提取液倒入柱頂,然后再加入純的石油醚進行洗脫,結(jié)果在柱管內(nèi)形成各種顏色的色素區(qū)域,謂之色帶,故而得名色譜分析。然而,隨著分離對象的擴大,許多無色物質(zhì)也能用這方法進行分離,故也有稱此為層析法和層離法的。色譜這個名詞雖已不能如實地反映實驗現(xiàn)象,但它們都符合Keuleman所作的定義:“色譜法是一種物理分離方法,欲分離的混合物在兩相之間發(fā)生分布,其中一相是由有巨大表畫積的固定床組成,另一相是可通過或沿著固定床沙濾的流體。”
固定相可以是固體或液體,流動相可以是液體或氣體。據(jù)此可將目前所有已知類型的色譜技術(shù)歸納為四大類,即液固色譜(liquid-solid chromatography)、液液色譜(liquid-liquid chromatography)、氣固色譜(gas-solid chromatography)、氣液色譜(gas-liquid chromatography)。也可按照色譜分離過程所依據(jù)的物理化學(xué)原理予以分類,或按照進行色譜實驗的色譜床分類,現(xiàn)將各種分類的名稱綜合列表如下(表14-1)。
表14-1 色譜法的分類
流動相 |
液體 |
氣體 |
固定相 |
固體 |
液體 |
固體 |
液體 |
名稱 |
液固色譜 LSC |
液液色譜 LLC |
氣固色譜 GSC |
氣液色譜 GLC |
按色譜分析所依據(jù)的原理分類名稱 |
吸附色譜 |
離子交換色譜 |
凝膠色譜 |
分配色譜 |
吸附色譜 |
分配色譜 |
可以采用的色譜床 |
1.平面色譜
2.柱色譜
|
1.填充柱
2.毛細管柱(包括空心柱和填充柱)
|
與其他分離方法,如蒸餾、結(jié)晶、沉淀、萃取法相比,色譜法具有極高的分離效率,不僅可使許多性質(zhì)相近的混合物分離,還可使同分異構(gòu)體獲得分離。它已成為各種實驗室的常規(guī)手段。其缺點是定性能力較差。然而,色譜法廣泛應(yīng)用于化學(xué)、生物學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等學(xué)科及其各分支領(lǐng)域。
它是分離和純化最小分子(H2和D2)及大分子(蛋白質(zhì)、核酸分子),甚至亞細胞結(jié)構(gòu)、線粒體和細菌等物的最有效手段之一。此外,在對大氣和水質(zhì)污染的評價,對糧食、水果、蔬菜及中藥材中農(nóng)藥殘留量的測定中也得到廣泛應(yīng)用。
根據(jù)目前有關(guān)色譜理論的研究,已能對色譜分離過程中的有關(guān)分離機理、影響分離的因素、最佳色譜分離操作條件的選擇、色譜區(qū)帶的分布與擴散、分離效率的估價等問題作出適當(dāng)?shù)恼f明,對某些問題還能以數(shù)學(xué)形式表達。