超臨界流體色譜

1、第四章高效液相色譜法和超臨界流體色譜法4.8.1 超臨界流體色譜的特點(diǎn)與原理4.8.2 超臨界流體色譜儀的結(jié)構(gòu)流程4.8.3 超臨界流體色譜的應(yīng)用第八節(jié) 超臨界流體色譜Supercritical fluid chromatography, SFCHigh performance liquid chromatography and Supercritical fluid chromatography 2022/7/284.8.1 超臨界流體色譜的特點(diǎn)與原理1.概述 超臨界流體：在高于臨界壓力與臨界溫度時(shí)，物質(zhì)的一種狀態(tài)。性質(zhì)介于液體和氣體之間。 超臨界流體色譜(SFC)在20世紀(jì)80年代快速發(fā)展

2、，具有液相、氣相色譜不具有的優(yōu)點(diǎn)：（1）可處理高沸點(diǎn)、不揮發(fā)試樣；（2）比LC有更高的柱效和分離效率。2022/7/282. 超臨界流體性質(zhì)（1）性質(zhì)介于液體和氣體之間，具有氣體的低黏度、液體的高密度，擴(kuò)散系數(shù)位于兩者之間。（2）可通過(guò)改變超臨界流體的密度（程序改變）調(diào)節(jié)組分分離（類(lèi)似于氣相色譜的程序升溫，液相色譜中的梯度淋洗）。 超臨界流體的密度與壓力有關(guān)。2022/7/283.原理 SFC的流動(dòng)相：超臨界流體（CO2，N2O，NH3）。 SFC的固定相：固體吸附劑(硅膠)或鍵合到載體(或毛細(xì)管壁)上的高聚物，可使用液相色譜的柱填料。填充柱SFC和毛細(xì)管柱SFC。 分離機(jī)理：吸附與脫附。組分

3、在兩相間的分配系數(shù)不同而被分離。 通過(guò)調(diào)節(jié)流動(dòng)相的壓力(調(diào)節(jié)流動(dòng)相的密度)，調(diào)整組分保留值。2022/7/28壓力效應(yīng)： 在SFC中壓力變化對(duì)容量因子產(chǎn)生顯著影響，超流體的密度隨壓力增加而增加，密度增加提高溶劑效率，淋洗時(shí)間縮短。 CO2流動(dòng)相，當(dāng)壓力改變：7.0106 Pa 9.0106 Pa， C16H34的保留時(shí)間由 25 min 5 min。 SFC柱壓降大(比毛細(xì)管色譜大30倍)，柱前端與柱尾端分配系數(shù)相差很大； 超臨界流體的密度在臨界壓力處最大，超過(guò)該點(diǎn)，影響小，超過(guò)臨界壓力20%，柱壓降對(duì)分離的影響小。2022/7/28程序升壓 程序升壓對(duì)SFC分離改善的效應(yīng)圖實(shí)驗(yàn)條件：柱： D

4、B-1； 流動(dòng)相：CO2； 溫度：90 C； 檢測(cè)器：FID試樣：1.膽甾辛酸酯； 2.膽甾辛癸酸酯；3.膽甾辛月桂酸酯； 4.膽甾十四酸酯； 5.膽甾十六酸酯； 6.膽甾十八酸酯2022/7/28HPLC與SFC的H-u關(guān)系曲線比較2022/7/284.8.2 超臨界流體色譜儀的結(jié)構(gòu)流程1.結(jié)構(gòu)流程 2022/7/282.主要部件（1）SFC的高壓泵 無(wú)脈沖的注射泵，通過(guò)電子壓力傳感器和流量檢測(cè)器，計(jì)算機(jī)控制流動(dòng)相的密度和流量。 （2）SFC的色譜柱和固定相 可以采用液相色譜柱和交聯(lián)毛細(xì)管柱； SFC的固定相：固體吸附劑（硅膠）或鍵合到載體（或毛細(xì)管壁）上的高聚物。 使用專(zhuān)用的毛細(xì)管柱SFC

5、。2022/7/28主要部件（3）流動(dòng)相 SFC的流動(dòng)相：超臨界流體，如CO2，N2O，NH3等。 CO2應(yīng)用最廣泛，無(wú)色，無(wú)味，無(wú)毒，易得，對(duì)各類(lèi)有機(jī)物溶解性好，在紫外光區(qū)無(wú)吸收。缺點(diǎn)：極性太弱。可加少量甲醇等改性。（4）檢測(cè)器 可采用液相色譜檢測(cè)器， 也可采用氣相色譜的FID檢測(cè)器。2022/7/284.8.3 超臨界流體色譜的應(yīng)用1.聚苯醚低聚物的分析分析條件：色譜柱：10 m 63m i.d. 毛細(xì)管柱；固定相：鍵合二甲基聚硅氧烷；流動(dòng)相：CO2 ；柱溫：120 C；程序升壓。2022/7/282.低聚乙烯的SFC分析2022/7/283.甘油三酸酯的分析 四種組分僅雙鍵數(shù)目和位置不同，難分離。 分析條件： 色譜柱：DB-225 SFC毛細(xì)管柱； 流動(dòng)相： CO2 。 從15 MPa程序升壓到27 MPa，2.5 h完全分離。2022/7/28內(nèi)容選擇結(jié)束4.1 高效液相色譜法的特性 4.2 高效液相色譜儀 4.3 液相色譜的固定相與流動(dòng)相