液相色谱分析课后习题与解答.pptx
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1、第三章思考题解答第三章思考题解答1.从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液相色谱的异同点。相色谱的异同点。解:二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行分解:二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行分离的。离的。从仪器构造上看,液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度,从仪器构造上看,液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度,克服阻力。同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多,克服阻力。同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多,分离方式也比较多样。气相色谱的检测器主要采用
2、热导检测器、氢焰检分离方式也比较多样。气相色谱的检测器主要采用热导检测器、氢焰检测器和火焰光度检测器等。而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光检测测器和火焰光度检测器等。而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光检测器及电化学检测器等。但是二者均可与器及电化学检测器等。但是二者均可与MS等联用。等联用。二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快,操作方便等优点,但沸二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快,操作方便等优点,但沸点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。而只要试点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。而只要试样能够制成溶液,既可用于样能够制成溶液,既可用于HPLC分析
3、,而不受沸点高、热稳定性差、分析,而不受沸点高、热稳定性差、相对分子量大的限制。相对分子量大的限制。2.液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些?与气相色谱相比与气相色谱相比较较,有哪些主要不同之处有哪些主要不同之处?解解:液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相传质以及柱外效应。传质以及柱外效应。在气相色谱中径向扩散往往比较显著,而液相在气相色谱中径向扩散往往比较显著,而液相色谱中径向扩散的影响较弱,往往可以忽略。色谱中径向扩散的影响较弱,往往可以忽
4、略。另外,在液相色谱中还存在比较显著的滞留流另外,在液相色谱中还存在比较显著的滞留流动相传质及柱外效应。动相传质及柱外效应。3.在液相色谱中在液相色谱中,提高柱效的途径有哪些提高柱效的途径有哪些?其中最有效的途径是其中最有效的途径是什么什么?解解:液相色谱中提高柱效的途径主要有液相色谱中提高柱效的途径主要有:1.提高柱内填料装填的均匀性提高柱内填料装填的均匀性;2.改进固定相改进固定相 减小粒度减小粒度;选择薄壳形担体选择薄壳形担体;选用低粘度的流动相选用低粘度的流动相;适当提高柱温适当提高柱温其中其中,减小粒度是最有效的途径减小粒度是最有效的途径.4.液相色谱有几种类型液相色谱有几种类型?它
5、们的保留机理是什么它们的保留机理是什么?在这些类型在这些类型的应用中的应用中,最适宜分离的物质是什么最适宜分离的物质是什么?解解:液相色谱有以下几种类型液相色谱有以下几种类型:液液-液分配色谱液分配色谱;液液-固吸附色谱固吸附色谱;化学键合色谱化学键合色谱;离子交换色谱离子交换色谱;离子对色谱离子对色谱;空间排阻色谱等空间排阻色谱等.液液-固吸附色谱是通过组分在两相间的多次吸附与解吸平衡实固吸附色谱是通过组分在两相间的多次吸附与解吸平衡实现分离的现分离的.最适宜分离的物质为中等相对分子质量的油溶性试最适宜分离的物质为中等相对分子质量的油溶性试样,凡是能够用薄层色谱分离的物质均可用此法分离。样,
6、凡是能够用薄层色谱分离的物质均可用此法分离。其中其中;液液-液分配色谱的保留机理是通过组分在固定相和流动相液分配色谱的保留机理是通过组分在固定相和流动相间的多次分配进行分离的。可以分离各种无机、有机化合物。间的多次分配进行分离的。可以分离各种无机、有机化合物。化学键合色谱中由于键合基团不能全部覆盖具有吸附能力的载化学键合色谱中由于键合基团不能全部覆盖具有吸附能力的载体体,所以同时遵循吸附和分配的机理所以同时遵循吸附和分配的机理,最适宜分离的物质为与液最适宜分离的物质为与液-液色谱相同。液色谱相同。离子交换色谱和离子色谱是通过组分与固定相间亲合力差别而离子交换色谱和离子色谱是通过组分与固定相间亲
7、合力差别而实现分离的实现分离的.各种离子及在溶液中能够离解的物质均可实现分各种离子及在溶液中能够离解的物质均可实现分离,包括无机化合物、有机物及生物分子,如氨基酸、核酸及离,包括无机化合物、有机物及生物分子,如氨基酸、核酸及蛋白质等。蛋白质等。在离子对色谱色谱中在离子对色谱色谱中,样品组分进入色谱柱后样品组分进入色谱柱后,组分的离子与对离组分的离子与对离子相互作用生成中性化合物子相互作用生成中性化合物,从而被固定相分配或吸附进而实现从而被固定相分配或吸附进而实现分离的分离的.各种有机酸碱特别是核酸、核苷、生物碱等的分离是离各种有机酸碱特别是核酸、核苷、生物碱等的分离是离子对色谱的特点。子对色谱
8、的特点。空间排阻色谱是利用凝胶固定相的孔径与被分离组分分子间的相空间排阻色谱是利用凝胶固定相的孔径与被分离组分分子间的相对大小关系对大小关系,而分离、分析的方法。最适宜分离的物质是:而分离、分析的方法。最适宜分离的物质是:另外尚有手性色谱、胶束色谱、环糊精色谱及亲合色谱等机理。另外尚有手性色谱、胶束色谱、环糊精色谱及亲合色谱等机理。5.在液在液-液分配色谱中,为什么可分为正相色谱及反相色谱?液分配色谱中,为什么可分为正相色谱及反相色谱?解:采用正相及反相色谱是为了降低固定液在流动解:采用正相及反相色谱是为了降低固定液在流动相中的溶解度从而避免固定液的流失。相中的溶解度从而避免固定液的流失。6.
9、何谓化学键合固定相何谓化学键合固定相?它有什么突出的优点它有什么突出的优点?解解:利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面形成的固利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面形成的固定相称为化学键合固定相定相称为化学键合固定相.优点优点:1.固定相表面没有液坑固定相表面没有液坑,比一般液体固定相传质快的多比一般液体固定相传质快的多.2.无固定相流失无固定相流失,增加了色谱柱的稳定性及寿命增加了色谱柱的稳定性及寿命.3.可以键合不同的官能团可以键合不同的官能团,能灵活地改变选择性能灵活地改变选择性,可应用与多可应用与多种色谱类型及样品的分析种色谱类型及样品的分析.4.有利于梯度洗提有利于梯度洗提
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