凝胶色谱法分离原理:
一个含有各种分子的样品溶液缓慢地流经凝胶色谱柱时,各分子在柱内同时进行着两种不同的运动:垂直向下的移动和无定向的扩散运动。大分子物质由于直径较大,不易进入凝胶颗粒的微孔,而只能分布颗粒之间,所以在洗脱时向下移动的速度较快。
凝胶色谱是一种基于分子大小和形状差异的分离技术,常用于生物大分子的纯化和分离。其原理是利用凝胶材料的孔隙大小和形状,将待分离的分子按照大小和形状的不同在凝胶中发生不同程度的阻滞和滞留,从而实现分离。
具体来说,凝胶色谱分离的过程中,待分离的混合物被加入到装有凝胶的柱子中,凝胶中的孔隙大小和形状会根据分子的大小和形状而发生变化,大分子会被凝胶孔隙阻滞,小分子则可以通过凝胶孔隙,因此大分子会滞留在凝胶中,小分子则会快速通过凝胶,从而实现分离。
不同的凝胶材料具有不同的孔隙大小和形状,因此可以选择不同的凝胶材料来实现对不同大小和形状的分子的分离。常用的凝胶材料包括聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶、硅胶凝胶等。
色谱的分离原理都是利用待测物质在流动相和固定相两相间的分配系数的不同而实现分离.
对于气液色谱来说,分离原理是利用不同物质在流动相以及固定液中的分配系数(溶解度)不同而实现分离;当流动相流动时,流动相是溶解性相近的惰性气体,而固定相的溶解性随固定液的不同而不同,所以分配系数主要决定于固定液的性质.
假设有A和B两种组分,A组分极性与固定液相似,则在相同的时间内,A组分呆在固定液的时间要大于B组分,反过来说B组分呆在流动相的时间大于A组分;而流动相是流动的,所以B组分的流速大于A组分,首先流出色谱柱;而A组分后流出色谱柱.
色谱法的分离原理就是利用待分离的各种物质在两相中的分配系数、吸附能力等亲和能力的不同来进行分离的。 使用外力使含有样品的流动相(气体、液体)通过一固定于柱中或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。当流动相中携带的混合物流经固定相时,混合物中的各组分与固定相发生相互作用。
在流动相中加入一种与待分离的离子电荷相反的离子,使其与待测离子生成疏水性化合物。
活性炭色谱就是用活性炭作为色谱柱固定相、利用活性炭对气体的吸附作用、将不同组分物质分离开!是气相色谱的一个特例!
离子交换色谱(ion exchange chromatography,IEC)以离子交换树脂作为固定相,树脂上具有固定离子基团及可交换的离子基团。
当流动相带着组分电离生成的离子通过固定相时,组分离子与树脂上可交换的离子基团进行可逆变换。根据组分离子对树脂亲合力不同而得到分离。
利用非极性的反相介质为固定相,极性有机溶剂的水溶液为流动相,根据溶质极性(疏水性)的差别进行溶质分离与纯化的洗脱色谱法。
反相介质性能稳定。分离效率高,可分离蛋白质、肽、氨基酸、核酸、甾类、脂类、脂肪酸、糖类、植物碱等含有非极性基团的各种物质。
GC主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离,待分析样品在汽化室汽化后被惰性气体(即载气,也叫流动相)带入色谱柱,柱内含有液体或固体固定相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。
但由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来。
也正是由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸附,结果是在载气中浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出。
当组分流出色谱柱后,立即进入检测器。
检测器能够将样品组分的与否转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的量或浓度成正比。
当将这些信号放大并记录下来时,就是气相色谱图了。说的形象点,就像许多人在一条跑道,总有跑的快慢之分,快的就先出来,慢的就后到。
色谱管为内径均匀、下端缩口的硬质玻璃管,下端用棉花或玻璃纤维塞住,管内装入吸附剂。吸附剂的颗粒应尽可能保持大小均匀,以保证良好的分离效果。除另有规定外,通常多采用直径为0.07~0.15mm的颗粒。色谱柱的大小,吸附剂的品种和用量,以及洗脱时的流速,均按各品种项下的规定。利用混合物中不同组分在流动相和固定相中溶解和解析能力不同打到分离效果。
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