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教案纸№5-1常州工程职业技术学院液相色谱分析法模块之任务5高效液相色谱法基本原理教学任务p液相色谱法的分离原理的讲解；p高效液相色谱的不同类型的讲解与选择教学方法p理论知识讲授、练习等教学学时p每 20人一个学习组，整个任务需 2学时。教学设计问题：液相色谱是如何完成混合物的分离？（以任务3、4为例）教师展示分离的模拟示意过程（多媒体）学生讨论，教师结合前面任务讲解液-液分配色谱的分离机理学生描述任务3、4的色谱分离机理教师讲解其它几种液相色谱分离类型学生练习下次课程问题：如何选择最佳的色谱分离条件分离多环芳烃类混合物？课程引入p问题：液相色谱是怎样实现任务3和任务4中物质的分离？（色谱相关知识的回顾）p教师引出本次课程的重点内容：“液-液分配色谱法的分离原理”液-液分配色谱法的分离机理（本过程教师可通过多媒体进行教学）p液-液分配色谱Ø液-液分配色谱Ø键合相色谱：正相色谱与反相色谱教案纸№5-2常州工程职业技术学院²反相液相色谱反相液相色谱是目前液相色谱分离模式中使用最广泛的一种分离分析模式。在反相液相色谱中，溶质在固定相上的保留是基于分子间的非特异性疏水作用，由于所有的有机化合物分子都存在疏水基团，因此反相色谱更普遍适用于极性、非极性；水溶性、油溶性；离子性、非离子性；小分子、大分子；具有官能团差别或分子量差别的同系物的分离。（一）流动相 1．常见流动相流动相洗脱强度顺序：水甲醇乙腈乙醇四氢呋喃丙醇二氯甲烷（与水不混溶）。 2．流动相的使用原则一般情况下，甲醇水体系能够满足多数样品的分离要求，但乙腈往往是首选，一方面因其具有非常低的粘度，另一方面该洗脱液在低紫外（185~210nm）检测无吸收。有些强疏水性样品即使采用100%乙腈仍无法洗脱，可采用更强的流动相（如四氢呋喃水或四氢呋喃乙腈）。（二）固定相反相色谱法最常用的固定相是C18、C8和苯基键合相的填料，在分离极性很大的化合物时，也可以采用氨基、氰基等极性基团键合固定相。（三）反相色谱的分离机理主要基于被分离溶质与固定相疏水作用力的差别。通过调节固定相和流动相的性质。疏溶剂理论：当溶质分子进入极性流动相后,即占据流动相中相应的空间，而排挤一部分溶剂分子；当溶质分子被流动相推动和固定相接触时，溶质分子的非极性部分或非极性分子）会将非极性固定相上附着的溶剂膜排挤开，直接和非极性固定相上的烷基官能团相结合（吸附）形成缔合物，构成单分子吸附层；当流动相极性减小时，这种疏溶剂斥力下降，会发生解缔，并把溶质分子释放而被洗脱下来. 图示疏溶剂理论模型学生解释任务3、任务4中物质的分离原理p固定相的选择p流动相的选择教案纸№5-3常州工程职业技术学院其它几种液相色谱分离类型名称分离原理固定相流动相应用极性：硅胶（酸性）、氧化镁和硫酸镁分子筛等液固吸附色谱基于各组分对固定相吸附能力的差异非极性：高强度多孔微粒活性炭和多孔石墨化炭黑等选择要求：基本原则：极性大的试样用极性较强（ε）的流动相，极性小的用低极性流动相常用于分离极性不同的化合物，但也能分离那些具有相同极性基团，但数量不同的样品，还适用于分离异构体。正相：极性固定液非极性溶剂（主体为己烷、庚烷，可加入20%的极性改性剂）用来分离极性较强的水溶性样品（非极性组分先，极性组分后）液液分配色谱基于各组分在两相间的分配定律反相：极性较弱或非极性的固定液极性较强的溶剂（主体为水，加入一定量的改性剂）用来分离油溶性样品（极性组分先，非极性组分后） GFC（凝胶过滤色谱）：水溶剂凝胶色谱依据分子尺寸大小的顺序来进行分离多孔性聚合材料 GPC（凝胶渗透色谱）：有机溶剂用来分析高分子物质的相对分子量分布离子色谱基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子之间进行的可逆交换，学生练习：p分离下述化合物，宜选用何种色谱方法？（A）聚苯乙烯相对分子量分布（B）多环芳烃（C）氨基酸（D）Ca 2+ ，Ba 2+ ，Mg 2+ p按固定相与流动相相对极性的不同，液液分配色谱可分为哪两类方法？现在有A、B两物质，极性A＞B，问在两种液液分配色谱上的出峰顺序如何？下次课程问题：p苯、萘、联苯为芳烃类混合物，如何选择一个最佳的色谱分离条件，既能达到良好的分离度，又能在短时间内完成分析任务？