色譜分析技術的原理和分類

    色譜技術在不同的應用領域中有不同的稱呼，在分析技術中叫做色譜分析，在分離技術中叫做色譜分離。色譜法(chromatography)又稱色譜分析、色譜分析法、層析法，是一種物理化學分離和物理化學分析方法，在分析化學、有機化學、生物化學等領域有著非常廣泛的應用。
 

　　它利用不同溶質(樣品)與固定相和流動相之間的作用力(分配、吸附、離子交換等)的差別，當兩相做相對移動時，各溶質在兩相間進行多次平衡，使各溶質達到相互分離。所以色譜法是利用不同物質在不同相態的選擇性分配，以流動相對固定相中的混合物進行洗脫，混合物中不同的物質會以不同的速度沿固定相移動，最終達到分離的效果。色譜法體系中的兩相作相對運動時，通常其中一個相是固定不動的，稱為固定相；另一相是移動的，稱為流動相。在色譜分析過程中，物質的遷移速度取決于它們與固定相和流動相的相對作用力。溶質和兩相的吸引力是分子間的作用力，包括色散力、誘導效應、場間效應、氫鍵力和路易斯酸堿相互作用。對于離子，還有離子間的靜電吸引力。被較強吸引在固定相上的溶質相對滯后于較強地吸引在流動相中的溶質，隨著移動的反復進行與多次分配，使混合物中的各組分得到分離。
 

　　色譜分析法的分類比較復雜。根據流動相和固定相的不同，色譜法分為氣相色譜法和液相色譜法。
 

　　(1)氣相色譜法的流動相是氣體，又可分為：氣固色譜法，其流動相是氣體，固定相為固體；氣液色譜法，其流動相是氣體，固定相是涂在惰性固體上的液體。
 

　　(2)液相色譜法的流動相是液體，又可分為液固色譜法，其流動相是液體，固定相是固體。
 

　　(3)液液色譜法，其流動相和固定相均是液體。按吸附劑及其使用形式可分為柱色譜、紙色譜和薄層色譜。按吸附力可分為吸附色譜、離子交換色譜、分配色譜和凝膠滲透色譜。按色譜操作終止的方法可分為展開色譜和洗脫色譜。按進樣方法可分為區帶色譜、迎頭色譜和頂替色譜。
 

　　色譜法的特點：
 

　　(1)分離效率高。可分離性質十分相近的物質，可將含有上百種組分的復雜混合物進行分離。
 

　　(2)分離速度快。幾分鐘到幾十分鐘就能完成一次復雜物質的分離操作。
 

　　(3)靈敏度高。能檢測含量在10-12g以下的物質。
 

　　(4)可進行大規模的純物質制備。