仪器分析实验色谱分析法doc

  色谱分析法 色谱法（chromatography）又称“色谱分析”、“色谱分析法”、“层析法”，是一种分离和分析方法，在 分析化学、有机化学、 生物化学等领域很有广泛的应用。 目录 1.色谱分析法的原理 2.色谱分析法的技术与应用 3.色谱分析法的发展 色谱分析法的原理 色谱法分析法，又称层析法。色谱过程的本质是待分离物质分子在固定相和流动相之间分配平衡的过程，不同的物质在两相之间的分配会不同，这使其随流动相运动速度各不相同，随着流动相的运动，混合物中的不同组分在固定相上相互分离。根据物质的分离机制，又可大致分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱、排阻色谱等类别。 （一）吸附色谱 吸附色谱利用固定相吸附中对物质分子吸附能力的差异实现对混合物的分离，吸附色谱的色谱过程是流动相分子与物质分子竞争固定相吸附中心的过程 吸附色谱的分配系数表达式如下 ： 其中表示被吸附于固定相活性中心的组分分子含量，表示游离于流动相中的组分分子含量。分配系数对于计算待分离物质组分的保留时间有很重要的意义。 （二）分配色谱 分配色谱是利用溶液中被分离物质在两相中分配系数不同，以使组分分离。其中一相为液体，涂布或使之键合在固体载体上，称固定相；另一相为液体或气体，称流动相。常用的载体有硅胶、硅藻土、硅镁型吸附剂与纤维素粉等。 分配色谱利用固定相与流动相之间对待分离组分溶解度的差异来实现分离。分配色谱的固定相一般为液相的溶剂，依靠图布、键合、吸附等手段分布于色谱柱或者担体表面。分配色谱过程本质上是组分分子在固定相和流动相之间不断达到溶解平衡的过程。 分配色谱的狭义分配系数表达式如下： 式中代表组分分子在固定相液体中的溶解度，代表组分分子在流动相中的溶解度。 （三）离子交换色谱 离子交换色谱是利用被分离物质在离子交换树脂上的离子交换势不同而使组分分离。常用的有不同强度的阳、阴离子交换树脂，流动相一般为水或含有有机溶剂的缓冲液。 离子交换色谱利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力差异来实现分离。离子交换色谱的固定相一般为离子交换树脂，树脂分子结构中存在许多可以电离的活性中心，待分离组分中的离子会与这些活性中心发生离子交换，形成离子交换平衡，从而在流动相与固定相之间形成分配。固定相的固有离子与待分离组分中的离子之间相互争夺固定相中的离子交换中心，并随着流动相的运动而运动，最终实现分离。 离子交换色谱的分配系数又叫做选择系数，其表达式为： （四）凝胶色谱 凝胶色谱的原理比较特殊，类似于分子筛。待分离组分在进入凝胶色谱后，会依据分子量的不同，进入或者不进入固定相凝胶的孔隙中，不能进入凝胶孔隙的分子会很快随流动相洗脱，而能够进入凝胶孔隙的分子则需要更长时间的冲洗才能够流出固定相，以此来实现了根据分子量差异对各组分的分离。调整固定相使用的凝胶的交联度能调整凝胶孔隙的大小；改变流动相的溶剂组成会改变固定相凝胶的溶涨状态，进而改变孔隙的大小，获得不同的分离效果。 （五）排阻色谱 排阻色谱又称凝胶色谱或凝胶渗透色谱，是利用被分离物质分子量大小的不同和在填料上渗透程度的不同，以使组分分离。常用的填料有分子筛、葡聚糖凝胶、微孔聚合物、微孔硅胶或玻璃珠等，可根据载体和试样的性质，选用水或有机溶剂为流动相。  色谱分析法的技术应用 高压液相色谱 Martin 和 Synge在1941年就提出高效相色谱的设想，然而直到六十年代后期，由于各种技术的发展，高效液相色谱才付诸实现。这种色谱技术曾被称为高速液相色谱（HighSpeed Liquid Chromatography），高压液相色谱（High Parss-ure Lipuid Chromatography），目前使用最多的名称是高效液相色谱（High Pe-rformance Liauid Chromatography，HPLC）。高效液相色谱已经广泛地应用，成为一项必不可少的技术。它的主要优点是⑴分辩率高于其它色谱法；⑵速度快，十几分钟到几十分钟可完成；⑶重复性高；⑷高效相色谱柱可反复使用；⑸自动化操作，分析精确度高。根据分离过程中溶质分子与固定相相互作用的差别，高效液相色谱可分为四个基本类型，即液－固色谱、液－液色谱、离子交换色谱和体积排阻色谱。高效液相色谱在生物领域中大范围的使用在下列产物的分离和鉴定：⑴氨基酸及其衍生物；⑵有机酸；⑶甾体化合物；⑷生物硷；⑸抗菌素；⑹糖类；⑺卟啉；⑻核酸及其降解产物；⑼蛋白质、酶和多肽；⑽脂类等。 一、分类 高效液相色谱法可分为四个基本类型：即液－固色谱法，键合相色谱法，离子交换色谱法及体积排阻色谱法。（一）液－固色谱法液－固色谱法通常称吸附色谱法，吸附剂有活性碳，氧化铝和硅胶，在液－固色谱法中用的载体都是硅胶。硅胶对溶质，分子的吸附能力不一定是平均分布在整个硅脱表面的，在硅胶表面有一些区域与溶质分子强烈相互作用，这些区域为活性位置，硅胶与溶质分子间最大的作用是偶极距力氢键及静电相互作用。极性越强，而化合物在硅胶柱上的滞留时间也长。在液－固色谱中，依靠流动相溶剂分子与溶质分子竞争固定相互活性位置， 从而使溶质从色谱柱上洗脱下来。与硅胶表面活性位置结合力强的溶剂洗脱溶质分子的能力强，因而称强溶剂，反之为弱溶剂。液─固色谱法的特点是适于分离色谱几何异构体，可用于脂溶性化合物质如磷脂，甾体化合物，脂溶性维生素，前列腺素等。（二）键合相色谱法键合相色谱法是由液－液色谱法即分配色谱发展起来的。键合相色谱法将固定相共价结合在载体颗粒上，克服了分配色谱中由于固定相在流动中有微量溶解，及流动相通过色谱柱时的机械冲击，固定相不断损失，色谱柱的性质逐渐改变等缺点。键合相色谱法可分为正常相色谱法和反相色谱法。1.正常相色谱法在正常相色谱法价结合到载体上的基团都是极性基团，如一级氨基、氰基、二醇基、二甲氨基和二氨基等。流动相溶剂是与吸附色谱中的流动相很相似的非极性溶剂，如庚烷、已烷及异辛烷等。由于固定相是极性，因此流动溶剂的极性越强，洗脱能力也越强，即极性大的溶剂是强溶剂。固定相与流动相的这种关系正好与液－固色谱法相同，称这种色谱法为正常相色谱法。尽管如此，正常相色谱法的分离原理主要根据化合物在固定相及流动相中分配系数的不同进行分离，它不适于分离几何异构体。2.反相色谱法在反相色谱法价结合到载体上的固定相是一些直链碳氢化合物，如正辛基等。流动相的极性比固定相的极性强。反相色谱法在高效液相色谱法中应用最广泛。 在反相色谱法中，使溶质滞留的最大的作用是疏水作用，在高效液相色谱中又被称为疏溶剂作用。所谓疏水作用即当水中存在非极性溶质时，溶质分子之间的相互作用 、溶质分子与水分子之间的相互作用远小于水分子之间的相互作用， 因此溶质分子从水中被“挤”了出去。可见反相色谱中疏水性越强的化合物越容易从流动相中挤出去，在色谱柱中滞留时间也长，所以反相色谱法中不同的化合物根据它们的疏水特性得到分离。反相色谱法适于分离带有不同疏水基团的化合物，亦即非极性基团的化合物。此外，反相色谱法可用于分离带有不同极性基团的化合物。能够最终靠改变流动相的溶剂及其组成和pH，以影响溶质分子与流动相的相互作用，改变它们的滞留行为。另外，反相色谱中水的流动相中占的比例伸缩性很大，可以／从0-100％，从而使反相色谱可用于水溶性、脂溶性化合物的分离。反相色谱法中的固定相是被共价结合到硅胶载体上的直链饱和和烷烃，其链的长短不同，最长的是十八烷基，这也是使用得最多的固定相。直链饱和烷烃疏水特性随着碳氢链的长度而增加，在反相色谱柱中溶质由于疏水作用而滞留的时间也将随着碳氢链的长度而增加。在正常的情况下这在某种程度上预示着用碳氢链长的反相色谱柱能得到较好的分辩率，在多数情况下是依靠反复来选择色谱柱。由于反相色谱法的固定相是疏水的碳氢化合物，溶质与固定相之间的作用主要是非极性相互作用，或者说疏水相互作用，因此溶剂的强度随着极性降低而增加。水是极性最强的溶剂，也是反相色谱中最弱的溶剂。在反相色谱中常常用和基础溶剂，向其中加入不同浓度的、可以与水混溶的有机溶剂，以得到不同强度的流动相，这些有机溶剂称为修饰剂。反相色谱中最常用的有机溶剂有甲醇和乙腈，此外，乙醇、四氢呋喃、异丙醇及二氧六环也常被用作修饰剂。 在生化分析中，反相色谱的应用极广。可用于①氨基酸和多肽的分析；②蛋白质的分离；③碱基，核酸和核酸酶的分析；④甾体化合物的分析；⑤以及其他如几茶酚胺类，组胺，糖及维生素的分离。（三）离子交换色谱离子交换色谱中的固定相是一些带电荷的基团， 这些带电基团通过静电相互作用与带相反电荷的离子结合。如果流动相中存在别的带相反电荷的离子，按照质量作用定律，这些离子将与结合在固定相上的反离子进行交换。固定相基团带正电荷的时候，其可交换离子为阴离子，这种离子交换剂为阴离子交换剂；固定相的带电基团带负电荷，可用来与流动相交换的离子就是阳离子，这种离子交换剂叫做阳离子交换剂。阴离子交换柱的功能团主要是－NH2，及－MH3+ ：阳离子交换剂的功能团主要是－SO3H及－COOH。其中-NH3+离子交换柱及-SO3H离子交换剂属于强离子交换剂，它们在很广泛的pH范围内都有离子交换能力；-NH2及-COOH 离子交换柱属于弱离子交换剂，只有在一定的pH值范围内，才能有离子交换能力。离子交换色谱大多数都用在可电离化合物的分离，例如，氨基酸自动分析仪中的色谱柱，多肽的分离、蛋白质的分离，核苷酸、核苷和各种碱基的分离等。 (四) 体积排阻色谱 体积排阻色谱法（SEC）是利用多孔凝胶固定相的独特特性，而产生的一种主要是根据分子尺寸大小的差异来进行分离的方法，它又可称做空间排阻色谱法（SEC）。根据所用凝胶的性质，可大致分为使用水溶液的凝胶过滤色谱法（GFC）和使用有机溶剂的凝胶渗透色谱法（GPC）。??? 体积排阻色谱法非常适合于对未知样品的探索分离。它可很快提供样品按分子大小组成的全面情况，并迅速判断样品是简单的还是复杂的混合物，并提供样品中各组分的近似分子量。它常是对复杂未知样品做多元化的分析时的关键一步。??? 凝胶过滤色谱适于分析水溶液中的多肽、蛋白质、生物酶、寡聚或多聚核苷酸、多糖等生物分子；凝胶渗透色谱大多数都用在高聚物（如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯）的分子量测定。近来对石油产品、油脂、塑料助剂等多种中低分子样品的分析应用也日益增多。 二、易出现的问题 （一）涡流扩散（Eddy diffusion）流动相碰到较大的固体颗粒，就像流水碰到石头一样产生涡流。如果柱装填得不均匀，有的部分松散或有细沟，则流动相的速度就快；有的部位结块或装直紧密则流就慢，多条流路有快有慢，就使区带变宽。因此，固相载体的颗粒要小而均匀，装柱要松紧均一，这样涡流扩散小，柱效率高。（二）分子扩散（Molecular diffusion）分子扩散就是物质分子由浓度高的区域向浓度低的区域运动，也称纵向分子扩散。要减少分子扩散就要采用小而均匀的固相颗粒装柱。同时在操作时，如果流速太慢，被分离物质停留时间长，则扩散严重。（三）质量转移（Mass transfer）被分离物质要在流动相与固定相中平衡，这样才可以形成较窄的区带。在液相色谱中，溶质分子要在两个液相之间进行分配，或在固相上被吸附和解吸附均需要一定的时间。当流速快时，转移速度慢，来不及达到平衡动相就向前移，这各物质的非平衡移动，使区带变宽。（四）动相流速当流速太低时，分子扩散严重，特别是在气相色谱中尤为突出。如将理论塔板高度对流速作图，理论塔板高度随流速增加而急速下降，当达到最低值时，流速再加大则质量转移起最大的作用，理论塔板高度又加大。在高效液相色谱中，流速稍快影响不大，但在凝胶过滤色谱中，因为物质要渗透到凝胶内部，所以质量转移影响大，流速咖大会降低柱效率。（五）固定相颗粒大小定相颗粒越小柱效率越高，对流动相流动的阻力越大，需要加大压力才能使它流动。 亲和色谱法 基本理论 （一）原理：在生物体内，许多大分子AKSJDHFKLSDFHKLSDJ具有与某些相对应的专一分子可逆结合的特性。例如抗原和抗体、酶和底物及辅酶、激素和受体、RNA和其互补的DNA等，都具有这种特性。生物分子之间这种特异的结合能力称为亲和力，根据生物分子间亲和吸附和解离的原理，建立起来的色谱法称亲色谱法。亲和色谱中两个进行专一结合的分子互称对方为配基。如抗原和抗体，抗原可认为是抗体的配基，反之抗体也可认为是抗原的配基。将一个水溶性配基在不伤害其生物学功能的情况下与水不溶性载体结合称为配基的固相化。亲和色谱法的基本过程是： 1.配基固相化。将与纯化对象有专一结合作用的物质，连接在水不溶性载体上，制成亲和吸附剂后装柱（称亲和性）。 2.亲和吸附。将含有纯化对象的混合物通过亲和柱，纯化对象吸附在柱上，其他物质流出色谱柱。 3.解吸附。用某种缓冲液或溶液通过亲和柱，把吸附在亲和柱上的欲纯化物质洗脱出来。 （二）应用场景范围亲和色谱可用于下列生物体系：酶：底物、抑制剂、辅酶抗体：抗原、病毒、细胞外源凝集素：多糖、糖蛋白、细胞表面受体、细胞核酸：互补碱基序列、组蛋白、核酸聚合酶 、结合蛋白激素及维生素：受体、载体蛋白细胞：细胞表面特异蛋白、外源凝集素亲和色谱的优点是操作简单便捷、效率高、条件温和，缺点是使用局限性大。 （三）载体的选择原则用于亲和色谱的理想载体应具有下列特性：⑴不溶性：不溶于水；⑵渗透性：疏松网状结构，容许大分子自由通过；⑶有一定硬度，最好为均一的珠状；⑷具有大量可供反应的化学基团，能与大量配基共价连接；⑸非特异性吸附能力极低；⑹能抗微生物和酶的侵蚀；⑺有较好的化学稳定性；⑻亲水性。选择配基根据对纯化大分子的特异性的全面认识。选择也的配基有两条标准：第一是蛋白质和配基之间必须有强的亲和力，解离常数在5mM以上不是好配基； 相反亲和力太高也是有害的，因为在解离蛋白质──配基复合物时所需的条件就要强烈，这样可能使蛋白质变性。例如用抗生物素蛋白作配基纯化含生物素的羧化酶时，生物素──抗生物素蛋白复合物的解离常数达10-15M，解离时需要pH1.5，6M盐酸胍，在这种条件中。羧化酶大多数已经变性。选择配基的第二个标准是，配基一定要有适当的化学基团，这种基团不参与配基与蛋白质之间特异结合，但可用于活化和载体相连接，同时又不影响配基与蛋白质之间的亲和力。 （四）常见载体的特性琼脂糖凝胶： 亲水性强，理化性质稳定 （商品名：Sepharose） 聚丙烯酰胺凝胶： 理化性质稳定，耐有机溶剂及去污剂， 抗微生物能力强， 特别适应用配基与提取物亲和力比较弱的物质。葡聚糖凝胶： 有良好的化学及物理性质，孔经小。 纤维素： 非特易吸附严重，廉价，易得。 二、实验方法亲和色谱分离的方法随每种分离物质的不同而有不同。一般推荐使用的程序如下： 1选择配基；2选择偶联凝胶；3偶联配基；4装填合适的柱；5平衡（2-3倍体积缓冲液）；6应用样品；7洗涤未结合物质；8洗脱结合物质→除盐；9再生 吸附色谱法 吸附色谱法常叫做液－固色谱法（Liquid-Solid Chromatography，简称LSC），它是基于在溶质和用作固定固体吸附剂上的固定活性位点之间的相互作用。可以将吸附剂装填于柱中、覆盖于板上、或浸渍于多孔滤纸中。吸附剂是具有大表面积的活性多孔固体，例如硅胶、氧化铝和活性炭等。活性点位例如硅胶的表面硅烷醇，一般与待分离化合物的极性官能团相互作用。分子的非极性部分（例如烃）对分离只有较小影响，所以液－固色谱法十分适于分离不一样的种类的化合物（例如，分离醇类与芳香烃）。 色谱分析法的发展 色谱法从二十世纪初发明以来，经历了整整一个世纪的发展到今天慢慢的变成了最重要的分离分析科学，广泛地应用于许多领域，如石油 化工、 有机合成、生理生化、医药卫生、环境保护，乃至空间探索等。将一滴含有混合 色素的溶液滴在一块布或一片纸上，随着溶液的展开可以观察到一个个 同心圆环出现，这种层析现象虽然古人就已有初步认识并有一些简单的应用，但真正首先认识到这种层析现象在分离分析方面具有重大价值的是 俄国植物学家Tswett。Tswett关于 色谱分离方法的研究始于1901年，两年后他发表了他的研究成果一种新型吸附现象及其在生化分析上的应用，提出了应用吸附 原理分离植物色素的新方法。三年后，他将这种方法命名为色谱法（Chromatography），很显然色谱法 （Chromatography）这个词是由希腊语中”色“的写法（chroma）和”书写“(graphein)这两个词根组成的，派生词有chromatograph（色谱仪），chromatogram（ 色谱图），chromatographer（色谱工作者）等。由于Tswett的开创性工作，因此人们尊称他为色谱学之父，而以他的名字命名的Tswett奖也成为了色谱界的最高荣誉奖。色谱法发明后的最初二三十年发展非常缓慢。液-固色谱的逐步发展有赖于 瑞典科学家Tiselius（1948年Nobel Chemistry Prize获得者）和Claesson的努力，他们创立了 液相色谱的迎头法和顶替法。 分配色谱是由著名的英国科学家Martin和Synge创立的，他们因此而获得1952年的诺贝尔化学奖。1941年，Martin和Synge采用水分饱和的 硅胶为固定相，以含有 乙醇的 氯仿为流动相分离乙酰基 氨基酸，他们在这一工作的论文中预言了用气体代替液体作为流动相来分离各类 化合物的可能性。1951年，Martin和James报道了用自动滴定仪作 检测器分析 脂肪酸，创立了 气-液色谱法；1958年，Golay首先提出了分离效能极高的 毛细管柱气相色谱法，发明了玻璃毛细管拉制机，从此气相色谱法超过最先发明的 液相色谱法而快速地发展起来，今天常用的气相色谱检测器也几乎是在五十年代发展起来的。七十年代发明了 石英毛细管柱和固定液的交联技术。随着 电子技术和计算机技术的发展 气相色谱仪器也在持续不断的发展完善中，到现在最先进的气相色谱仪已实现了全自动化和计算机控制，并可利用互联网实现远程诊断和控制。 起源 色谱法起源于20世纪初，1906年俄国植物学家米哈伊尔· 茨维特用 碳酸钙填充竖立的玻璃管，以 石油醚洗脱植物色素的提取液，经过一段时间洗脱之后，植物色素在碳酸钙柱中实现分离，由一条色带分散为数条平行的色带。由于这一实验将混合的植物色素分离为不同的色带，因此茨维特将这种方法命名为Хроматография，这个单词最终被英语等拼音语言接受，成为色谱法的名称。汉语中的色谱也是对这个单词的意译。 茨维特并非著名科学家，他对色谱的研究以 俄语发表在俄国的学术杂志之后不久，第一次世界大战爆发， 欧洲正常的学术交流被迫终止。这一些因素使得色谱法问世后十余年间不为学术界所知，直到1931年德国柏林 威廉皇帝研究所的 库恩将茨维特的方法应用于叶红素和 叶黄素的研究，库恩的研究获得了广泛的承认，也让科学界接受了色谱法，此后的一段时间内，以 氧化铝为固定相的色谱法在有色物质的分离中取得了广泛的应用，这就是今天的 吸附色谱。 分配色谱的出现和色谱方法的普及 1938年 阿切尔·约翰·波特·马丁和 理查德·劳伦斯·米林顿·辛格准备利用氨基酸在水和 有机溶剂中的 溶解度 差异分离不一样的种类的氨基酸，马丁早期曾经设计了逆流 萃取系统以分离维生素，马丁和辛格准备用两种逆向流动的溶剂分离氨基酸，但是没获得成功。后来他们将水吸附在固相的硅胶上，以氯仿冲洗，成功地分离了 氨基酸，这就是现在常用的分配色谱。在获得成功之后，马丁和辛格的方法被大范围的应用于各种 有机物的分离。1943年马丁以及辛格又发明了在 蒸汽饱和环境下进行的 纸色谱法。 气相色谱和色谱理论的出现 1952年马丁和 詹姆斯提出用气体作为 流动相进行 色谱分离的想法，他们用 硅藻土吸附的 硅酮油作为固定相，用 氮气作为流动相分离了若干种小 分子量 挥发性 有机酸。 气相色谱的出现使色谱技术从最初的定性分离手段进一步演化为具有分离功能的定量测定手段，并且极大的刺激了色谱技术和理论的发展。相比于早期的液相色谱，以气体为流动相的色谱对设备的要求更高，这促进了色谱技术的机械化、标准化和自动化； 气相色谱需要特殊和更灵敏的检测装置，这促进了检测器的开发；而气相色谱的标准化又使得色谱 学理论得以形成色谱学理论中有着主体地位的 塔板理论和Van Deemter 方程，以及保留时间、 保留指数、 峰宽等概念都是在研究气相色谱行为的过程中形成的。 高效液相色谱 1960年代，为了分离 蛋白质、 核酸等不易汽化的 大分子物质， 气相色谱的理论和方法被重新引入经典液相色谱。1960年代末科克兰、 哈伯、荷 瓦斯、莆黑斯、里普斯克等人开发了世界上第一台 高效液相色谱仪，开启了高效液相色谱的时代。高效液相 色谱使用粒径更细的固定相填充 色谱柱，提高色谱柱的塔板数，以 高压驱动 流动相，使得经典液相色谱需要数日乃至数月完成的分离工作得以在几个小时甚至几十分钟内完成。 1971年科克兰等人出版了《液相色谱的现代实践》一书，标志着 高效液相色谱法（HPLC）正式建立。在此后的时间里，高效液相色谱成为最为常用的分离和检验测试手段，在 有机化学、生物化学、医学、药物开发与检测、化工、 食品科学、环境监视测定、商检和法检等方面都有广泛的应用。高效液相色谱同时还极大的刺激了固定相材料、检测技术、数据处理技术和色谱理论的发展。 色谱法是 分析化学中应用最广泛发展最迅速的研究领域，新技术新方法层出不穷。 新固定相的研究 固定相和流动相是色谱法的主角，新固定相的研究继续扩展着色谱法的应用领域，如 手性固定相使色谱法能够分离和测定 手性化合物； 反相固定相没有死吸附，可以简单地分离和测定血浆等生物药品。 检测的新方法的研究 检测的新方法也是色谱学研究的热点之一，人们一直更新检测器的 灵敏度，使色谱分析能够更灵敏地做多元化的分析。人们还将其他 光谱的技术引入色谱，如进行色谱－质谱连用、色谱－ 红外光谱连用、色谱－紫外连用等，在分离化合物的同时即行测定化合物的结构。色谱检测器的发展还伴随着数据处理技术的发展，检测获得的数据随即进行计算处理，使试验者获得更多信息。 专家系统 专家系统是色谱学与 信息技术结合的产物，由于应用色谱法做多元化的分析要根据研究内容选不一样的流动相、固定相、预处理方法和其他条件，因此就需要大量的实践经验，色谱专家系统是模拟色谱专家的思维方法为色谱使用者提供帮助的程序，专家系统的知识库中存储了大量色谱专家的实践经验，可以为使用者提供关于色谱柱系统选择、 样品解决方法、 色谱分离条件选择、定性和定量结果解析等帮助。 色谱新方法 色谱新方法也是色谱研究热点之一。 高效毛细管电泳法是目前研究最多的色谱新方法，这种方法没有流动相和固定相的区分，而是依靠外加 电场的驱动令带电离子在毛细管中沿 电场方向挪动，由于离子的带电状况、质量、形态等的差异使不同离子相互分离。高效毛细管电泳法没有HPLC方法中存在的传质阻抗、涡流扩散等降低柱效的因素， 纵向扩散也因为毛细管壁的双电层的存在而受到抑制，因而能达到很高的 理论塔板数，有极好的分离效果。

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