色譜過程的本質是待分離物質分子在固定相和流動相之間分配平衡的過程,不同的物質在兩相之間的分配會不同,這使其隨流動相運動速度各不相同,隨著流動相的運動,混合物中的不同組分在固定相上相互分離。
根據物質的分離機制,又可以分為吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、凝膠色譜、親和色譜等類別。
吸附色譜利用固定相吸附中西對物質分子吸附能力的差異實現對混合物的分離,吸附色譜的色譜過程是流動相分子與物質分子競爭固定相吸附中心的過程。
1.基本原理
(1)物理吸附又稱表面吸附,是因構成溶液的分子(含溶質及溶劑)與吸附劑表面分子的分子間里的相互作用所引起的。
a)基本規律:“相似者易于吸附”,固液吸附時,吸附劑、溶質、溶劑三者統稱為吸附過程的三要素。
b)基本特點:無選擇性、可逆吸附、快速。
c)基本原理:吸附與解吸附的往復循環。
d)三要素:吸附劑、溶質(被分離物)、溶劑。
物理吸附過程:吸附——解吸附——再吸附——再解析——直至分離
(2)化學吸附
a)基本特點:有選擇性、不可逆吸附。
b)基本原理:產生化學反應。酸性物質與Al?O?發生化學反應;堿性物質與硅膠發生化學反應;Al2O3容易發生結構的異構化,應盡量避免。
(3)半化學吸附
1)基本特點:介于物理吸附和化學吸附之間。
2)基本原理:以氫鍵的形式產生吸附。
如聚酰胺對黃酮類、醌類等化合物之間的氫鍵吸附,力量較弱,介于前兩者之間,也有一定的應用。
2.吸附劑
吸附劑的一般要求:較大的表面積與一定的吸附能力。不與展開劑其化學變化,不與待分離的物質產生反應或催化、分解或締合,顆粒均勻。
(1)極性吸附劑
硅膠,氧化鋁均為極性吸附劑,特點為:
a)對極性物質具有較強的親和能力,極性強的溶質將被優先吸附。
b)溶劑極性較弱,則吸附劑對溶質將表現出較強的吸附能力。溶劑極性增強,則吸附劑對溶質的吸附能力隨之減弱。
c)溶質即使被硅膠、氧化鋁吸附,但一旦加入極性較強的溶劑時,又可被后者置換洗脫下來。
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