色谱基本知识入门
38页1、1.1色谱法的产生和发展,1.1.1 色谱分析法的历史 色谱法是1906年俄国植物学家M.Tswett创立 叶绿素分离动画 实验现象:混合物被分成不同颜色的区域 色谱带, 所以命名为色谱法(色层法、层析法). 不同色素的运动距离s=vt,第一章 色谱分离法概述,M.Tswett 实验的实质: CaCO3固定相 石油醚流动相 混合物随流动相在柱中流动,吸附 脱附 再吸附 再脱附 分离,两相作相对运动,现在的色谱法是指含义更为广泛的分离方法:它是利用混合物中各组分在互不相溶的两相中分配系数的差异,当两相作相对运动时,混合物各组分在两相中反复分配达到分离,然后分别测定,是一种分离与检测相结合的方法。,色谱分离基本原理,利用外力使含有样品的流动相通过一固定于柱或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。样品中各组份在两相中进行不同程度的作用。 与固定相作用强的组份随流动相流出的速度慢; 与固定相作用弱的组份随流动相流出的速度快。 由于流出的速度的差异,使得混合组份最终形成各个单组份的“带(band)”或“区(zone)”,对依次流出的各个单组份物质可分别进行定性、定量分析。,色谱法于1906年创立
2、后一直被遗忘,直到了1931年,德籍奥地利化学家库恩(R.Kuhn)利用茨维特的方法在纤维状氧化铝和碳酸钙的吸附柱上,将过去一个世纪以来公认为单一的结晶状胡萝卜素分离成a 和b两个同分异构体,并由所取得的纯胡萝卜素确定出了其分子式。随后他还发现了八种新类胡萝卜素,并把它们制成纯品,进行了结构分析。,同年,库恩又把注意力集中在维生素的研究上,确定了维生素A 的结构。,1933年库恩从35000升脱脂牛奶中分离出1g核黄素(即维生素B2),制得结晶,并测定了它的结构。,此外,他还用色谱法从蛋黄中分离出了叶黄素;,1938年,库恩因在维生素和胡萝卜素的离析与结构分析中取得了重大研究成果被授予诺贝尔化学奖。,从此,色谱法迅速为各国科学工作者注意和应用,并广泛用于各种天然有机化合物的分离,1941年,英国学者Martin和Synge设计了由40个容器组成的萃取仪器。将蛋白水解产物乙酰化氨基酸从水相萃取到有机相而使其离析出来。 分离乙酰化氨基酸混合物时采用,同时提出了用气体代替液体作流动相的可能性。,1952年,James、Martin和Synge在惰性载体表面涂布一层薄而均匀的有机化合物液膜,并
3、用气体作冲洗剂,成功分离脂肪酸和脂肪胺系列。 气液色谱法产生。 同时对气液色谱法的理论与实践做了精确的叙述,提出塔板理论,因而Martin和Synge获得1952年的诺贝尔化学奖。,1956年Van Deemter 等在前人研究的基础上发展了描述色谱过程的速率理论,提出了速率理论方程。1965年Giddings总结和扩展了前人的色谱理论,为色谱的发展奠定了理论的基础。,1957年,Golya发明了开口管毛细管柱,使气相色谱的分离能力大大提高。同年,霍姆斯等人首次把气相色谱与质谱仪连用成功,使色谱鉴定能力弱的缺点得到克服。,20世纪60年代末,高压泵和化学键合相用于液相色谱,出现了高效液相色谱(HPLC)。 20世纪80年代初,超临界流体色谱(SFC)得到发展,在90年代得到广泛的应用。 20世纪80年代初发展起来的毛细管电泳(CZE),在90年代得到广泛的发展和应用。,1.1.2 色谱分析法的现代发展 20世纪初叶:色谱法产生,基本停滞30年后复苏 40年代:有突破性发展 50年代:有广度性的发展 60年代:有普遍性和广泛性的发展 70年代:有深入的高阶段发展 80年代:有突飞猛进、全
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