衛(wèi)生化學(xué)(人衛(wèi)第七版)

衛(wèi)生化學(xué)》衛(wèi)生化學(xué)》《衛(wèi)生化學(xué)》《衛(wèi)生化學(xué)》--#-（一）保留值（定性）：（1）保留時(shí)間（tR）：組分從進(jìn)樣到柱后出現(xiàn)濃度極大值時(shí)所需的時(shí)間。當(dāng)色譜的條件一定時(shí)候，不同的組分由于有不同的性質(zhì)，因此有不同的保留時(shí)間，是色譜最常用的定性參數(shù)。表示在固定相和流動(dòng)相滯留的時(shí)間（2）死時(shí)間t：指完全不與固定相作用的惰性物質(zhì)（如空氣、甲烷等），從進(jìn)樣開(kāi)始到出現(xiàn)峰最大值Mtt所需要的時(shí)間。n—5.54（wR）2—16（7^）2（3）調(diào)整保留時(shí)間（fr）：t'R=tR-tM，是指某組分由于溶解于固定相比不溶解的組分在色譜柱中多停留的時(shí)間，即在固定相停留的時(shí)間（4）相對(duì)保留值（選擇性因子）n在相同操作環(huán)境下，g分￡與組分s調(diào)整保留值之比：ris=t'Ri/t'Rs=V'Ri/V有效R.（曠（W）2（二）峰面積和峰高（定量）l（1）峰面積：指色譜峰與基線之間所包圍的面積，用A表示。有廠n（2）峰高：指色譜峰的頂點(diǎn)至基線之間的距離，用效1表示。（三）區(qū)域?qū)挾劝ǎ海?）峰寬W：又稱(chēng)基線寬度、峰底寬度，指色譜峰兩側(cè)拐點(diǎn)處的切線在基線上截取的距離。pl80b（2）半峰寬W/：又稱(chēng)半寬度或半高峰寬，指峰高一半處的峰寬。p1801/2氣相色譜相關(guān)理論:塔板理論（大題P181）（一）踏板理論：（1）踏板理論的假設(shè)a將色譜柱比作一個(gè)分餾塔，設(shè)想其中有許多的踏板b色譜中一小段長(zhǎng)度即一個(gè)踏板高度H內(nèi)，組分可以在兩項(xiàng)中瞬間達(dá)到平衡c分配系數(shù)在踏板內(nèi)室常數(shù)d流動(dòng)相間歇式的進(jìn)入色譜柱e試樣在柱內(nèi)部縱向擴(kuò)散可以忽略（2）塔板理論-柱分離效能指標(biāo)色譜柱長(zhǎng)：L，虛擬的塔板間距離：H，色譜柱的理論塔板數(shù)：n，則三者的關(guān)系為：n=L/H理論塔板數(shù)與色譜參數(shù)之間的關(guān)系為：有效塔板數(shù)及有效踏板高度：3）踏板理論優(yōu)點(diǎn)及不足：a）當(dāng)色譜柱長(zhǎng)度一定時(shí)，塔板數(shù)n越大（塔板高度H越小），被測(cè)組分在柱內(nèi)被分配的次數(shù)越多，柱效能則越高，所得色譜峰越窄。b）不同物質(zhì)在同一色譜柱上的分配系數(shù)不同，用有效塔板數(shù)和有效塔板高度作為衡量柱效能的指標(biāo)時(shí)，應(yīng)指明測(cè)定物質(zhì)。c）柱效不能表示被分離組分的實(shí)際分離效果，當(dāng)兩組分的分配系數(shù)K相同時(shí)，無(wú)論該色譜柱的塔板數(shù)多大，都無(wú)法分離。d）塔板理論無(wú)法解釋同一色譜柱在不同的載氣流速下柱效不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，也無(wú)法指出影響柱效的因素及提高柱效的途徑。如何提高柱效：降低柱溫加大柱壓使用分子量大的載氣（如N2）使Dg減小，提高柱效采用較高的載氣流速，減少分子擴(kuò)散7、氣相色譜柱對(duì)載體要求：t_t具有足夠大的比表面積和良好的孔穴結(jié)構(gòu)）1一表面呈化學(xué)惰性，無(wú)吸附性或吸附性很弱"2熱穩(wěn)定性好粒度大小適宜、均勻，形狀規(guī)則，機(jī)械強(qiáng)度高（二）速率理論速率理論（也稱(chēng)范.弟姆特方程式）：H=A+B/u+C?uH：理論塔板高度，u：載氣的線速度（cm/s）相關(guān)影響因素及避免措施：（1）渦流擴(kuò)散項(xiàng)A:由于填充粒徑大小不等，填充不均一，使得同一組分分子經(jīng)過(guò)不同長(zhǎng)度的途徑流出色譜柱。A=2入dp（入：固定相填充的不均勻因子dp：固定相的平均顆粒直徑）減小方法：固定相顆粒越小dp；，填充的越均勻，A；，H（,柱效nf。表現(xiàn)在渦流擴(kuò)散所引起的色譜峰變寬現(xiàn)象減輕，色譜峰較窄。（2）分子擴(kuò)散項(xiàng)B/u:又稱(chēng)縱向擴(kuò)散項(xiàng)，樣品組分在柱中遷移時(shí)，由于柱中存在著濃度差，使組分分子沿柱軸方向（縱向）擴(kuò)散，導(dǎo)致色譜柱變寬：B=2YDg（Y：彎曲因子，填充柱色譜，v<1Dg：試樣組分分子在氣相中的擴(kuò)散系數(shù)（cm2?s-1））減小方法：降低溫度、加大壓力、大分子量載氣、增加載氣流速。（3）傳質(zhì)阻力項(xiàng)Cu：組分在氣液兩項(xiàng)中溶解、擴(kuò)散、平衡和轉(zhuǎn)移的整個(gè)過(guò)程稱(chēng)為傳質(zhì)，影響傳質(zhì)過(guò)程的阻力稱(chēng)為傳質(zhì)阻力。樣品的傳質(zhì)阻力包括氣相的傳質(zhì)和液相的傳質(zhì)阻力兩部分。C=（Cg+CL）。減小方法：采用較小的固定相顆粒和分子量較小的載氣，可減小Cg值，提高柱效，減少峰擴(kuò)張。常用氣相色譜檢測(cè)器：a）熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）：通用型，靈敏度低b）氫火焰離子化檢測(cè)器（FID）：對(duì)有機(jī)物有高靈敏度，應(yīng)用最廣泛c）電子捕獲檢測(cè)器（ECD）:是一種選擇性很強(qiáng)的檢測(cè)器，對(duì)含有較大電負(fù)性原子的化合物（如含鹵素、硫、磷、氰等的物質(zhì)）的檢測(cè)有很咼靈敏度分析痕量電負(fù)性有機(jī)物最有效的檢測(cè)器°ECD特別適合于環(huán)境樣品中鹵代農(nóng)藥和多氯聯(lián)苯等微量污染物的分析。，d）火焰光度檢測(cè)器（FPD:對(duì)含硫、磷化合物的高選擇性檢測(cè)器，用于痕量含硫、磷環(huán)境污染物的分析e）氮磷檢測(cè)器（NPD）：對(duì)氮、磷元素的高選擇性檢測(cè)器：用于痕量含氮、磷環(huán)境污染物的分析分離度：又稱(chēng)分辨率，為了真實(shí)反映組分在色譜中的分離情況，指的是相鄰兩組份色譜峰保留時(shí)間之差與兩色譜峰峰寬之比。公式表示：R=1.5為相鄰兩峰完全分離的標(biāo)準(zhǔn)。分離操作條件的選擇：1）載氣H=A+B/u+Cu最佳流速"最佳流速"最佳性H=A+2JBC最小x2）色譜柱的選擇選用填充柱或毛玻璃柱，柱越長(zhǎng)，理論塔坂數(shù)越高，分離越好。3）溫度包括選擇氣化室溫度、檢測(cè)溫度及柱室溫度。程序升溫：是指柱溫按照預(yù)設(shè)的程序隨色譜分析過(guò)程變化。在一定初溫下維持一定時(shí)間，然后按一定速率升溫，升至終溫后再維持一定時(shí)間，每次升溫稱(chēng)為1階。石墨爐原子化過(guò)程分為干燥、灰化、原子化和凈化四個(gè)階段程序升溫。相關(guān)例題1.在一定條件下，兩個(gè)組分的調(diào)整保留時(shí)間分別為85秒和100秒，要達(dá)到完全分離，即R=1.5。計(jì)算需要多少塊有效塔板。若填充柱的塔板高度為0?1cm,柱長(zhǎng)是多少？解：r2，1=100/85=1.18n有效=16R2[r21/（r21—1）]2=16X1.52X（1.18/0.18）2=1547（塊）L有效=n有效?H有效=1547X0.1=155cm即柱長(zhǎng)為1.55米時(shí),兩組分可以得到完全分離。2、在一定條件下，兩個(gè)組分的保留時(shí)間分別為12.2s和12.8s,計(jì)算分離度。要達(dá)到完全分離，即R=1?5所需要的柱長(zhǎng)。解：Wb1t二Wb1t二4—r^—n4X12.2<3600—0.8133W—4L—4x12,8—0.8533b2vn.3600分離度：R—0.722x(12.8-12.2)分離度：R—0.720.8533+0.8133L—2(RL—2(R)2r1.5]xL—1RJ1〔0.72丿21x1—4.34m第十四章高效液相色譜法高效液相色譜法（HPLC）：以高壓輸出的液體為流動(dòng)相的色譜技術(shù)，是在經(jīng)典液相色譜法的基礎(chǔ)上,引入了氣相色譜法的理論和實(shí)驗(yàn)方法。比較高效液相色譜法與氣相色譜法的異同:（1）相同點(diǎn)：①基本原理相同，都是根據(jù)樣品組分與流動(dòng)相和固定相之間的相互作用力的差別進(jìn)行分離定性定量分析方法相似，均有保留值、塔板理論、速率理論等基本理論儀器組成基本相似，均有五大系統(tǒng)（除氣路系統(tǒng)一一高壓輸液系統(tǒng)）氣相色譜法咼效液相色譜法流動(dòng)相氣體，載帶作用液體，參與對(duì)組分的分配溫度高溫、程度升溫常溫固定相普通固定相，阻力小新型化學(xué)鍵合固定相，小，均勻，阻力大檢測(cè)器FID、ECD等，靈敏度低紫外，熒光，電化學(xué)檢測(cè)器，靈敏度高應(yīng)用范圍窄廣比較液相色譜與高效液相色譜區(qū)別:咼效液相色譜更咼效、咼速、咼靈敏度、咼自動(dòng)化。高效是指使用新型鍵合固定相，且固定相顆粒更細(xì)更均勻；高速是指采用高壓泵輸送流動(dòng)相，流動(dòng)相流動(dòng)速度快、分析速度快；高靈敏度是指借助紫外、熒光、蒸發(fā)光散射、電化學(xué)及質(zhì)譜等高靈敏度檢測(cè)器；高自動(dòng)化是指儀器配置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，尤其是色譜專(zhuān)家系統(tǒng)，可優(yōu)化選擇及控制分離操作條件。1、咼效液相色譜法特點(diǎn)：?jiǎn)J效、咼速、咼壓、咼靈敏度、咼自動(dòng)化3、液相色譜檢測(cè)器紫外-可見(jiàn)光檢測(cè)器特點(diǎn)：靈敏度高；線形范圍高；流通池可做的很?。?mmX10mm，容積8uL）；對(duì)流動(dòng)相的流速和溫度變化不敏感；波長(zhǎng)可選，易于操作；可用于梯度洗脫熒光檢測(cè)器電化學(xué)檢測(cè)器蒸發(fā)光散射檢測(cè)器示差折光檢測(cè)器4、高效液相色譜法對(duì)流動(dòng)相的基本要求對(duì)被分離的樣品有適宜的溶解度，通常用分配系數(shù)k衡量，要求組分的k值在1-10之間不與樣品及固定相發(fā)生不可逆化學(xué)反應(yīng)黏度小，否則會(huì)使液相傳質(zhì)速度慢，柱壓升高,柱效低與檢測(cè)器匹配，如使用紫外-可見(jiàn)光檢測(cè)器時(shí)，流動(dòng)相在檢測(cè)波長(zhǎng)下不應(yīng)有吸收純度高,毒性小，使用前要經(jīng)過(guò)過(guò)濾，脫氣等處理5、高效液相色譜儀組成：高壓輸液系統(tǒng)，進(jìn)樣系統(tǒng)，分離系統(tǒng)，檢