一、液相色譜儀的主要類型及其分離原理

根據(jù)分離機制的不同，液相色譜法可分為下述幾種主要類型：

1 ．液 — 液分配色譜法（Liquid-liquid Partition Chromatography）及化學(xué)鍵合相色譜（Chemically Bonded Phase Chromatography） 流動相和固定相都是液體。流動相與固定相之間應(yīng)互不相溶（極性不同，避免固定液流失），有一個明顯的分界面。當(dāng)試樣進(jìn)入色譜柱，溶質(zhì)在兩相間進(jìn)行分配。LLPC與GPC有相似之處，即分離的順序取決于K，K大的組分保留值大；但也有不同之處，GPC中，流動相對K影響不大，LLPC流動相對K影響較大。

a. 正相液 — 液分配色譜法（Normal Phase liquid Chromatography）: 流動相的極性小于固定液的極性。

b. 反相液 — 液分配色譜法（Reverse Phase liquid Chromatography）: 流動相的極性大于固定液的極性。

c. 液 — 液分配色譜法的缺點：盡管流動相與固定相的極性要求*不同，但固定液在流動相中仍有微量溶解；流動相通過色譜柱時的機械沖擊力，會造成固定液流失。上世紀(jì)70年代末發(fā)展的化學(xué)鍵合固定相（見后），可克服上述缺點。現(xiàn)在應(yīng)用很廣泛（70~80%）。

2 ．液 — 固色譜法

流動相為液體，固定相為吸附劑（如硅膠、氧化鋁等）。這是根據(jù)物質(zhì)吸附作用的不同來進(jìn)行分離的。其作用機制是：當(dāng)試樣進(jìn)入色譜柱時，溶質(zhì)分子 （X） 和溶劑分子（S）對吸附劑表面活性中心發(fā)生競爭吸附（未進(jìn)樣時，所有的吸附劑活性中心吸附的是S），可表示如下：

 Xm + nSa ====== Xa + nSm

式中：Xm--流動相中的溶質(zhì)分子；Sa--固定相中的溶劑分子；Xa--固定相中的溶質(zhì)分子；Sm--流動相中的溶劑分子。

當(dāng)吸附競爭反應(yīng)達(dá)平衡時：

K=[Xa][Sm]/[Xm][Sa]

式中：K為吸附平衡常數(shù)。[討論：K越大，保留值越大。]

3 ．離子交換色譜法（Ion-exchange Chromatography）

IEC是以離子交換劑作為固定相。IEC是基于離子交換樹脂上可電離的離子與流動相中具有相同電荷的溶質(zhì)離子進(jìn)行可逆交換，依據(jù)這些離子以交換劑具有不同的親和力而將它們分離。

以陰離子交換劑為例，其交換過程可表示如下：

X-（溶劑中） + （樹脂-R4N+Cl-）=== （樹脂-R4N+ X-） + Cl- （溶劑中）

當(dāng)交換達(dá)平衡時：

KX=[-R4N+ X-][ Cl-]/[-R4N+Cl-][ X-]

分配系數(shù)為：

DX=[-R4N+ X-]/[X-]= KX [-R4N+Cl-]/[Cl-]

[討論：DX與保留值的關(guān)系]

凡是在溶劑中能夠電離的物質(zhì)通常都可以用離子交換色譜法來進(jìn)行分離。