第七章色谱法分离原理课件.ppt

1、7 71 1 概概 述述色谱法是一种分离技术，色谱法是一种分离技术，是混合物最有效的分离、是混合物最有效的分离、分析方法。分析方法。俄国植物学家茨维特在俄国植物学家茨维特在19061906年使用的装置年使用的装置色谱原型色谱原型装置，如右图所示。装置，如右图所示。茨维特实验茨维特实验一、色谱：一、色谱：色谱法又叫色层法、层析法，以试样组色谱法又叫色层法、层析法，以试样组分在固定相和流动相间的溶解、吸附、分在固定相和流动相间的溶解、吸附、分配、离子交换或其他亲和作用的差异分配、离子交换或其他亲和作用的差异为依据而建立起来的各种分离分析方法。为依据而建立起来的各种分离分析方法。色谱柱色谱柱：进行色

2、谱分离用的细长管。：进行色谱分离用的细长管。固定相固定相：管内保持固定、起分离作用的填充物。：管内保持固定、起分离作用的填充物。流动相流动相：流经固定相的空隙或表面的冲洗剂。：流经固定相的空隙或表面的冲洗剂。色谱法分离实质：色谱法分离实质：当流动相中携带的混合物当流动相中携带的混合物 流经固定相时，其与固定相发生相流经固定相时，其与固定相发生相 互作用。由于混合物中各组分在性互作用。由于混合物中各组分在性 质和结构上的差异，与固定相之间质和结构上的差异，与固定相之间 产生的作用力的大小、强弱不同，产生的作用力的大小、强弱不同，随着流动相的移动，混合物在两相随着流动相的移动，混合物在两相 间经过

3、反复多次的分配平衡，使得间经过反复多次的分配平衡，使得 各组分被固定相保留的时间不同，各组分被固定相保留的时间不同，从而按一定次序由固定相中流出。从而按一定次序由固定相中流出。二、色谱分析法的崛起：二、色谱分析法的崛起：三、色谱的分类：三、色谱的分类：1.1.按流动相和固定相的物理状态分类：按流动相和固定相的物理状态分类：色谱色谱气相色谱气相色谱（流（流气）气）液相色谱液相色谱（流（流液）液）气固色谱气固色谱气液色谱气液色谱液固色谱液固色谱液液色谱液液色谱2.2.按产生分离过程的相系统的形式分类：按产生分离过程的相系统的形式分类：柱色谱法柱色谱法毛细管色谱法毛细管色谱法平板色谱法平板色谱法 用

4、玻璃柱子做色谱柱，用玻璃柱子做色谱柱，固定相填装在柱子中固定相填装在柱子中用毛细管做色谱柱，固用毛细管做色谱柱，固定相填装在管壁定相填装在管壁用平整的板子作固定相用平整的板子作固定相支持的载体，固定相平支持的载体，固定相平铺在板上铺在板上3.3.按分离过程原理分类：按分离过程原理分类：吸附吸附萃取萃取静电作用和扩散静电作用和扩散扩散扩散生物特性生物特性 吸附色谱吸附色谱分配色谱分配色谱离子交换色谱离子交换色谱凝胶色谱凝胶色谱生物亲和色谱生物亲和色谱4.4.按展开程序分类：按展开程序分类：洗脱法洗脱法 顶替法顶替法 迎头法迎头法 组分与固定相作用力组分与固定相作用力 流动相与固定相作用力流动相与

5、固定相作用力 组分与固定相作用力组分与固定相作用力 流动相或其他物质与固定相作用力流动相或其他物质与固定相作用力 将试样连续地通过色谱柱，吸附或溶将试样连续地通过色谱柱，吸附或溶解最弱的组分，首先以纯物质状态流解最弱的组分，首先以纯物质状态流出色谱柱，然后顺次流出的是次弱组出色谱柱，然后顺次流出的是次弱组分和第一流出组分的混合物，依次类分和第一流出组分的混合物，依次类推，从而实现混合物分离的色谱法。推，从而实现混合物分离的色谱法。四、色谱法的特点：四、色谱法的特点：分离效率高分离效率高 复杂混合物，有机同系物、异构体，手性异构体。复杂混合物，有机同系物、异构体，手性异构体。灵敏度高灵敏度高 可

6、以检测出可以检测出1010-6-6级甚至级甚至1010-9-9级的物质量。级的物质量。分析速度快分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。应用范围广应用范围广 气相色谱：沸点气相色谱：沸点400400的各种有机或无机样的分析。的各种有机或无机样的分析。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。不足之处：不足之处：被分离组分的定性较为困难。被分离组分的定性较为困难。五、色谱分离过程：五、色谱分离过程：色谱分离过程是在色谱柱内完成的色谱分离过程是在色谱柱内完成的7 72 2 线性

7、洗脱色谱及名词术语线性洗脱色谱及名词术语一、线性洗脱色谱：一、线性洗脱色谱：1.1.分配等温线与分配系数分配等温线与分配系数K K：分配等温线：在一定温度分配等温线：在一定温度 下，溶质在固定相与流动下，溶质在固定相与流动 相之间的分配曲线，此曲相之间的分配曲线，此曲 线称为线称为分配等温线分配等温线。分配系数分配系数K K：分配等温线：分配等温线 的斜率。的斜率。CmCsK 若若K K与浓度无关，则分与浓度无关，则分 配等温线为直线；配等温线为直线；在色谱过程中，图中在色谱过程中，图中 的的C C、D D型很少出现；型很少出现；A A、B B型常见，但不能型常见，但不能 用于测定；用于测定；

8、在溶质浓度低时，在溶质浓度低时，CsCs 基本上正比于基本上正比于CmCm，曲，曲 线近似直线。线近似直线。2.2.线性洗脱色谱：线性洗脱色谱：在色谱中，分配系数在色谱中，分配系数K K为常数时所进行的色谱为常数时所进行的色谱 过程，即称为过程，即称为线性洗脱色谱线性洗脱色谱。结论结论：C CS S值大，则值大，则K K值大，溶质进入固定相的量值大，溶质进入固定相的量就多。就多。推论推论：溶质流过色谱柱时，溶质流过色谱柱时，分配系数分配系数K K值大的组值大的组分通过色谱柱所需时间长，而分通过色谱柱所需时间长，而K K值小的组值小的组分通过色谱柱所需时间短分通过色谱柱所需时间短。当样品中各。当

9、样品中各组分在两相的分配系数组分在两相的分配系数K K不同时，就能实不同时，就能实现差速迁移，达到分离的目的。现差速迁移，达到分离的目的。二、相关术语：二、相关术语：色谱图：色谱图：色谱柱流出物通过检测器时所产生的色谱柱流出物通过检测器时所产生的响应信号对时间的曲线图。纵坐标为响应信号对时间的曲线图。纵坐标为信号强度，横坐标为保留值。信号强度，横坐标为保留值。只有流动相通过检测器时，只有流动相通过检测器时，在实验操作条件下，反映在实验操作条件下，反映检测器噪声随时间变化的检测器噪声随时间变化的曲线。曲线。色谱峰（样品峰）顶色谱峰（样品峰）顶点到基线之间的垂直点到基线之间的垂直距离，以距离，以h

10、 h表示。表示。保留值：保留值：（热力学因素）（热力学因素）即组分在色谱柱中固即组分在色谱柱中固 定相上停留的时间。定相上停留的时间。不被固定相吸附或溶解的不被固定相吸附或溶解的组分进入色谱柱时，从进组分进入色谱柱时，从进样开始到柱后出现该物质样开始到柱后出现该物质的峰极大点时所需的时间，的峰极大点时所需的时间，用用 t tM M表示。表示。被分析组分从进样开始到柱被分析组分从进样开始到柱后出现被分析组分的峰极大后出现被分析组分的峰极大点时所需要的时间点时所需要的时间（它包括（它包括组分通过色谱柱所需时间和组分通过色谱柱所需时间和组分与固定相作用所需的时组分与固定相作用所需的时间。）间。），用

11、，用t tR R表示。表示。某组分的保留时间扣除死时间某组分的保留时间扣除死时间后所剩的时间，用后所剩的时间，用 表表示。示。=t=tR R-t-tM M 式中各项单位可用式中各项单位可用 minmin、s s、cmcm等表示；等表示；保留时间是色谱定性的基本依据，但同保留时间是色谱定性的基本依据，但同 一组分的保留时间受流动相流速的影响，一组分的保留时间受流动相流速的影响，因此，色谱定性分析常采用保留体积等因此，色谱定性分析常采用保留体积等 定性。定性。=t=tR R-t-tM M Rt 实际上是组分在固定相中停留的总时间；实际上是组分在固定相中停留的总时间；Rt死体积死体积V VM M：指

12、色谱柱在填充后，柱管内固定相颗指色谱柱在填充后，柱管内固定相颗粒之间的空间、色谱仪器管路的空间粒之间的空间、色谱仪器管路的空间及检测器的空间的总和。或者说，在及检测器的空间的总和。或者说，在死时间内通过色谱柱的流动相体积。死时间内通过色谱柱的流动相体积。V VM M=t=tM MF F0 0（流动相流速，（流动相流速，L/minL/min）保留体积保留体积V VR R：在保留时间内通过色谱柱的流动相在保留时间内通过色谱柱的流动相体积。即将组分从柱中带出所需的体积。即将组分从柱中带出所需的流动相体积。流动相体积。V VR R=t=tR RF F0 0相对保留值相对保留值 r r2121：某组分某

13、组分2 2与组分与组分1 1的调整保留的调整保留值之比。值之比。R R R R R R R R2 21 11 12 21 12 2V VV Vt tt tr r 某组分的保留体积扣除死体某组分的保留体积扣除死体积后的剩余体积，称为该组积后的剩余体积，称为该组分的调整保留体积。分的调整保留体积。=V=VR R-V-VM M RV调整保留体积调整保留体积 ：RV r r2121只与色谱柱温度和固定相的性质有关只与色谱柱温度和固定相的性质有关，与色，与色 谱柱的柱长、柱径、填充情况以及流动相流速谱柱的柱长、柱径、填充情况以及流动相流速 无关，因此，它是一个广泛使用的定性数据；无关，因此，它是一个广泛

14、使用的定性数据；在多元混合物分析时，通常选择一对最难分离在多元混合物分析时，通常选择一对最难分离 的物质对，将它们的相对保留值作为重要参的物质对，将它们的相对保留值作为重要参 数。在这种情况下，数。在这种情况下，r r2121可用可用表示：表示：RR12tt 为后出峰的组分的调整保为后出峰的组分的调整保留时间，故留时间，故总是大于总是大于1 1的。的。R2t分配比分配比k k：也称容量因子。它是指组分在固定也称容量因子。它是指组分在固定相和流动相中的分配量之比。相和流动相中的分配量之比。MRMMRtttttk msVVKk121221KKkkrmsnnk量量组组分分在在流流动动相相中中物物质质

15、的的组组分分在在固固定定中中物物质质的的量量区域宽度：（动力学因素）区域宽度：（动力学因素）标准偏差标准偏差：0.6070.607倍峰高处倍峰高处色谱峰宽的一色谱峰宽的一半。半。峰高一半处对峰高一半处对应的峰宽，用应的峰宽，用Y Y1/21/2表示。表示。色谱峰两侧拐点上色谱峰两侧拐点上的切线在基线上的的切线在基线上的截距，用截距，用 Y Y表示。表示。Y Y4 4 三、色谱图的作用：三、色谱图的作用：7 73 3 色谱法基本原理色谱法基本原理一、色谱法中组分分离条件一、色谱法中组分分离条件A A、B B两组分沿色谱柱移动时，不同位置处的浓度轮廓两组分沿色谱柱移动时，不同位置处的浓度轮廓 两组

16、分的分配系数必须有两组分的分配系数必须有 差异差异；区域扩宽的速率应该小于区域扩宽的速率应该小于 区域分离的速率区域分离的速率；必要条件必要条件 在保证快速分离的前提下，提在保证快速分离的前提下，提 供足够长的色谱柱。供足够长的色谱柱。二、色谱法基本理论二、色谱法基本理论 塔板理论塔板理论 1.1.理论假设理论假设 将色谱柱视为精馏将色谱柱视为精馏塔，即色谱柱是一系列塔，即色谱柱是一系列连续的、相等的水平塔连续的、相等的水平塔板组成，每一块塔板的板组成，每一块塔板的高度用高度用H H表示，称为塔表示，称为塔板高度，简称板高。板高度，简称板高。，每次进气为一个塔板体积，每次进气为一个塔板体积(V

17、m)(Vm)；，而且，而且 试样沿轴（纵）向扩散可忽略；试样沿轴（纵）向扩散可忽略；，与组分在某，与组分在某 一塔板上的量无关。一塔板上的量无关。塔板理论假设：塔板理论假设：在柱内一小段长度在柱内一小段长度H H内，内，。这一小段柱长称为理论塔板。这一小段柱长称为理论塔板 高度高度H H；2.2.理论塔板数（溶质平衡次数）理论塔板数（溶质平衡次数）根据塔板理论假设，在每一块塔板上，溶质在根据塔板理论假设，在每一块塔板上，溶质在两相间很快达到分配平衡，然后随着流动相按两相间很快达到分配平衡，然后随着流动相按一个一个塔板的方式向前移动。对于一根长为一个一个塔板的方式向前移动。对于一根长为L L的色

18、谱柱，溶质平衡的次数应为：的色谱柱，溶质平衡的次数应为：理论塔板数理论塔板数色谱柱的色谱柱的色谱柱分离混色谱柱分离混合组分的能力合组分的能力3 3塔板理论对色谱的解释：塔板理论对色谱的解释：第一，当溶质在柱中的平衡次数，即第一，当溶质在柱中的平衡次数，即形曲线；形曲线；第二，当样品进入色谱柱后，只要各组分在两相第二，当样品进入色谱柱后，只要各组分在两相 间的分配系数有微小差异，经过反复多次间的分配系数有微小差异，经过反复多次 的分配平衡后，仍可获得良好的分离；的分配平衡后，仍可获得良好的分离；第三，第三，n n与半峰宽及峰底宽的关系式为：与半峰宽及峰底宽的关系式为：即在即在t tR R一定时，

19、若色谱一定时，若色谱峰越窄，则峰越窄，则n n值越大，值越大，H H越小，柱效能越高。越小，柱效能越高。2R221RYt16Yt5.54n4.4.有效塔板数有效塔板数注意：注意：。当选用这些指标表示柱效时，。当选用这些指标表示柱效时，应指明对何种物质而言。应指明对何种物质而言。有效有效2R221R有效nLHYt16Yt5.54n5.5.塔板理论的特点塔板理论的特点 定量说明了溶质在色谱柱中移动的速率；定量说明了溶质在色谱柱中移动的速率；成功点：成功点：解释了流出曲线的形状；解释了流出曲线的形状；提出了计算和评价柱效能高低的参数。提出了计算和评价柱效能高低的参数。不足点：不足点：定性地给出板高的

20、概念，却不能找出影定性地给出板高的概念，却不能找出影 响板高的因素；响板高的因素；不能说明为什么在不同的流速下，可以不能说明为什么在不同的流速下，可以 测得不同的理论塔板数。测得不同的理论塔板数。速率理论：速率理论：速率理论指出：在色谱分离过程中，谱峰的扩速率理论指出：在色谱分离过程中，谱峰的扩 宽受宽受三个动力学因素的控制。三个动力学因素的控制。板高方程为：板高方程为：A A、B B、C C 常数。常数。A A为涡流扩散项系数为涡流扩散项系数 B B为分子扩散项系数为分子扩散项系数 C C为传质阻力项系数为传质阻力项系数 流动相的平均线速度；流动相的平均线速度；MtLu 一定时，只有当一定时

21、，只有当A A、B B、C C较小时，较小时，板高板高H H才能小，柱效才会高；反之，才能小，柱效才会高；反之，则柱效低，色谱峰扩张。则柱效低，色谱峰扩张。u1.1.涡流扩散项（涡流扩散项（A A）变宽的程度由下式决定：变宽的程度由下式决定：A=2dA=2dp p A A与填充物的平均直径与填充物的平均直径d dp p和填充不规则因子和填充不规则因子有关有关，与流动相的性质、线速度和与流动相的性质、线速度和组分性质无关；组分性质无关；使用使用颗粒细和均匀的填颗粒细和均匀的填料，采用均匀填充料，采用均匀填充，是减小，是减小涡流扩散和提高柱效的有效涡流扩散和提高柱效的有效途径。途径。气体分子的分子

22、扩散项系数气体分子的分子扩散项系数B B为：为：B=2DB=2Dg g 弯曲因子。它表示柱填充物弯曲因子。它表示柱填充物 对分子扩散的阻碍程度。对分子扩散的阻碍程度。D Dg g 组分在气相中的扩散系数组分在气相中的扩散系数 （cmcm2 2.s.s-1-1）。）。D Dg g除与组分性质除与组分性质 有关外，还与组分有关外，还与组分 在气相中在气相中 的保留时间、柱温、柱压和载的保留时间、柱温、柱压和载 气的性质等因素有关。气的性质等因素有关。2.2.分子扩散项（分子扩散项（）为减小分子扩散引起的色谱峰变宽，可采为减小分子扩散引起的色谱峰变宽，可采用：用：用较高的载气流速；用较高的载气流速；

23、使用相对分子量较大的载气；使用相对分子量较大的载气；控制较低的柱温。控制较低的柱温。3.3.传质阻力项（传质阻力项（CC）物质系统由于浓度不均匀而发生的物质物质系统由于浓度不均匀而发生的物质迁移（从一相转入另一相）过程。迁移（从一相转入另一相）过程。影响传质过程进行速度的阻力。影响传质过程进行速度的阻力。传质：传质：传质阻力：传质阻力：气相传质阻力系数气相传质阻力系数 C Cg g C Cg g描述影响组分从气相转移到固定相表描述影响组分从气相转移到固定相表 面这一过程的传质速度的因素。面这一过程的传质速度的因素。造成谱峰扩宽造成谱峰扩宽 对于填充柱对于填充柱 ：液相传质阻力系数液相传质阻力系

24、数C Cl lC Cl l描述影响组分在液相中传质速度的描述影响组分在液相中传质速度的 因素因素 。a.a.降低固定液含量，降低固定液含量，d df f减小，但容量因子减小，但容量因子k k也也 随之变小，对分离不利；随之变小，对分离不利；b.b.固定液含量一定时，固定液含量一定时，d df f值随载体的比表面积值随载体的比表面积 增加而降低。因此，一般用比表面积较大的增加而降低。因此，一般用比表面积较大的 载体来降低载体来降低d df f值；值；c.c.提高柱温，提高柱温，D Dl l增大，但增大，但k k值减小，故应控制值减小，故应控制 适当的柱温。适当的柱温。4.4.范氏方程式（速率理论

25、方程式：范氏方程式（速率理论方程式：）选择色谱分离条件具有重要的指导意义。它选择色谱分离条件具有重要的指导意义。它可以说明固定相的填充均匀程度、粒度、液可以说明固定相的填充均匀程度、粒度、液膜厚度、载气种类和流速等因素的变化对柱膜厚度、载气种类和流速等因素的变化对柱效和色谱峰展宽的影响。效和色谱峰展宽的影响。uDdk13k2Ddk1k01.0uD2d2Hl2f2g2p22gp7 74 4 分离度分离度一、柱效和选择性一、柱效和选择性柱效柱效色谱柱对相邻两峰分离的能力。色谱柱对相邻两峰分离的能力。用理论塔板数用理论塔板数n n或有效塔板数或有效塔板数n n有效有效进行衡量进行衡量选择性选择性色谱

26、图上两峰之间的距离大小。色谱图上两峰之间的距离大小。一般一般；色谱柱的色谱柱的。二、总分离效能指标二、总分离效能指标分离度分离度RsRs：分离度分离度RsRs：定义：定义：相邻两组分色谱峰保留值之差与该两相邻两组分色谱峰保留值之差与该两组分色谱峰基线宽度平均值之比。组分色谱峰基线宽度平均值之比。定义式：定义式：121R2R121R2RSYYtt2YY21ttR 121R2RSYYtt2R 当当RsRs1 1时，两色谱峰总是有部分重叠；时，两色谱峰总是有部分重叠；当当Rs=1.0Rs=1.0时，两色谱峰的分离程度可达时，两色谱峰的分离程度可达 98%98%；当当Rs=1.5Rs=1.5时，两色谱

27、峰的分离程度达时，两色谱峰的分离程度达 99.7%99.7%。当当RsRs值更大时，分离效果更好，但会延长值更大时，分离效果更好，但会延长 分析时间，使色谱峰变宽，对分析反而不分析时间，使色谱峰变宽，对分析反而不 利。利。Rs=1.5Rs=1.5为相邻为相邻两色谱峰完全两色谱峰完全分离的标志分离的标志 影响影响RsRs的因素：的因素：容量因子容量因子k k值增大，分离度增大，分析时间值增大，分离度增大，分析时间 延长，甚至造成谱带检测困难。通常控制延长，甚至造成谱带检测困难。通常控制 容量因子容量因子k=2k=27 7；相对保留值相对保留值有微小增大，都会使有微小增大，都会使RsRs值有值有

28、较大增加。当较大增加。当=1=1时，时，Rs=0,Rs=0,不能分离。不能分离。增加塔板数，可以增加分离度。增加塔板数，可以增加分离度。Rs Rs（降低板高的方法来增大塔板数）（降低板高的方法来增大塔板数）22Sk1k14nR 2232222222211161116kkuHRtkkRnSRS 需要7 75 5 色谱定性分析和定量分析色谱定性分析和定量分析一、定性分析：一、定性分析：色谱定性分析的任务：色谱定性分析的任务：比较已知物质与未知物质在相同条比较已知物质与未知物质在相同条件下的保留参数或在固定相上的位件下的保留参数或在固定相上的位置，即可确定物质物质是何种物质。置，即可确定物质物质是何

29、种物质。确定色谱图上每一确定色谱图上每一个色谱峰所代表的个色谱峰所代表的是什么物质。是什么物质。方法：方法：二、定量分析二、定量分析 色谱定量分析的理论依据：色谱定量分析的理论依据：在一定色谱条件下，组分的在一定色谱条件下，组分的质量质量或其在流动或其在流动相中的相中的浓度浓度，与检测器的，与检测器的响应值响应值成正比。成正比。绝对校正因子绝对校正因子绝对校正因子绝对校正因子色谱峰色谱峰面积面积色谱峰色谱峰峰高峰高 峰高和峰面积的测定峰高和峰面积的测定峰高峰高从色谱图上直接测量。从色谱图上直接测量。峰面积峰面积计算的办法求得：计算的办法求得：定量校正因子定量校正因子1.1.绝对校正因子绝对校正

30、因子绝对校正因子表示单位峰面积或单位峰高所绝对校正因子表示单位峰面积或单位峰高所代表的物质质量：代表的物质质量：不易准确测量不易准确测量不易准确测量不易准确测量2.2.相对校正因子相对校正因子f fisis 相对校正因子：相对校正因子：是指某组分是指某组分i i与基准物质与基准物质S S的绝对校正因子之比。的绝对校正因子之比。质量校正因子：质量校正因子：相对校正因子的测定相对校正因子的测定准确称取被测组分和标准组分的量，然后在准确称取被测组分和标准组分的量，然后在实验条件下进行分析，测量各色谱峰的面积实验条件下进行分析，测量各色谱峰的面积或峰高，代入或峰高，代入f fisis表达式计算。表达式

31、计算。定量方法定量方法1.1.外标法外标法标准曲线法：标准曲线法：方法：方法：将待测组分的纯物质配成不同含量的将待测组分的纯物质配成不同含量的标液，定量进样，然后以色谱图上对标液，定量进样，然后以色谱图上对应的峰面积或峰高对百分含量作图，应的峰面积或峰高对百分含量作图，得标准曲线，在相同条件下，注入同得标准曲线，在相同条件下，注入同体积的试样分析，用内插法定量。体积的试样分析，用内插法定量。特点：特点：操作简单，不需测定校正因子；操作简单，不需测定校正因子；适合工厂控制和自动化分析。适合工厂控制和自动化分析。2.2.归一化法：归一化法：若试样中有若试样中有n n各组分，则组分各组分，则组分i

32、i的百分含量为：的百分含量为：使用条件：使用条件：样品中所有组分必须都能产生可样品中所有组分必须都能产生可测量的色谱峰。测量的色谱峰。特点：特点：简便、准确，操作条件对分析影简便、准确，操作条件对分析影 响较小；响较小；适于进样量不易测量准确的样品。适于进样量不易测量准确的样品。3.3.内标法：内标法：方法：方法：在一定量的试样中，加入一定量某在一定量的试样中，加入一定量某种纯物质作为内标物，然后进行色种纯物质作为内标物，然后进行色谱分析。根据被测组分和内标物的谱分析。根据被测组分和内标物的峰面积或峰高及内标物的质量，即峰面积或峰高及内标物的质量，即可求得被测物的含量。可求得被测物的含量。设：

33、设：组分组分i i的质量为的质量为m mi i试样质量为试样质量为M M加入内标物的质量为加入内标物的质量为m ms s以内标物作基准物质，则以内标物作基准物质，则 要求：要求：a a 内标物必须是试样中不存在的内标物必须是试样中不存在的 物质；物质；b b 内标峰应与试样中各组分峰分开；内标峰应与试样中各组分峰分开；c c 内标峰应尽量接近欲分析峰。内标峰应尽量接近欲分析峰。特点：特点：定量准确；定量准确；操作条件影响较小；操作条件影响较小；每次测定都必须准确称量。每次测定都必须准确称量。例：用例：用3 3米长的填充柱进行色谱分离，得到如米长的填充柱进行色谱分离，得到如 下图所示的分离。为了

34、使二者刚好能够分下图所示的分离。为了使二者刚好能够分 离完全，柱子长度最短需多少？离完全，柱子长度最短需多少？解：解：分析：分析：分离完全？分离完全？RsRs1.51.5最短柱长？最短柱长？分离条件分离条件不变，不变，H H、k k2 2、为为常数常数后后前前后后前前后后前前LLLKLKRRSS22114kkHLRS解：解：由题可知，分离条件未变，故板高由题可知，分离条件未变，故板高H H、相对、相对保留值保留值、容量因子、容量因子k k等不变，它们是常数，等不变，它们是常数，则有：则有：对于对于3 3米长的色谱柱，由题给的条件可计算出米长的色谱柱，由题给的条件可计算出它的分离度它的分离度RsRs值。值。由图可知：由图可知：161117ttkMR22 1316114117ttRR12 222R2171611716Yt16n 31611613161131641716k1k14nR2223S 若要完全分离，则要求若要完全分离，则要求RsRs1.51.5，设此时需要，设此时需要柱长为柱长为LxLx，则有：，则有：X3X3SX3SLLLKLKRRXL31.53解之得：解之得：75.0LX答：答：（略）（略）本章结束本章结束