色譜法又叫層析法,它是一種物理分離技術(shù)。它的分離原理是使混合物中各組分在兩相間進(jìn)行分配,其中一相是不動的,叫做固定相,另一相則是推動混合物流過此固定相的流體,叫做流動相。當(dāng)流動相中所含的混合物經(jīng)過固定相時,就會與固定相發(fā)生相互作用。由于各組分在性質(zhì)與結(jié)構(gòu)上的不同,相互作用的大小強(qiáng)弱也有差異。因此在同一推動力作用下,不同組分在固定相中的滯留時間有長有短,從而按先后秩序從固定相中流出,這種借在兩相分配原理而使混合物中各組分獲得分離的技術(shù),稱為色譜分離技術(shù)或色譜法。當(dāng)用液體作為流動相時,稱為液相色譜儀,當(dāng)用氣體作為流動相時,稱為氣相色譜儀。
色譜法具有:
分離效能高;分析速度快;樣品用量少;靈敏度高;適用范圍廣等許多化學(xué)分析法無可與之比擬的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)載氣攜帶著不同物質(zhì)的混合樣品通過色譜柱時,氣相中的物質(zhì)一部分就要溶解或吸附到固定相內(nèi),隨著固定相中物質(zhì)分子的增加,從固定相揮發(fā)到氣相中的試樣物質(zhì)分子也逐漸增加,也就是說,試樣中各物質(zhì)分子在兩相中進(jìn)行分配,最后達(dá)到平衡。這種物質(zhì)在兩相之間發(fā)生的溶解和揮發(fā)的過程,稱分配過程。分配達(dá)到平衡時,物質(zhì)在兩相中的濃度比稱分配系數(shù),也叫平衡常數(shù),以K表示,K=物質(zhì)在固定相中的濃度/物質(zhì)在流動相中的濃度,在恒定的溫度下,分配系數(shù)K是個常數(shù)。
由此可見,氣相色譜的分離原理是利用不同物質(zhì)在兩相間具有不同的分配系數(shù),當(dāng)兩相作相對運(yùn)動時,試樣的各組分就在兩相中經(jīng)反復(fù)多次地分配,使得原來分配系數(shù)只有微小差別的各組分產(chǎn)生很大的分離效果,從而將各組分分離開來。然后再進(jìn)入檢測器對各組分進(jìn)行鑒定。