还剩21页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
《工学色谱分离》ppt课件•色谱分离技术简介•工学色谱分离技术的基本原理•工学色谱分离技术的实验操作•工学色谱分离技术的优缺点目•工学色谱分离技术的前景展望录contents01色谱分离技术简介色谱分离技术的定义与原理定义色谱分离技术是一种基于不同物质在固定相和流动相之间分配平衡的差异,实现混合物中各组分分离的物理化学分离方法原理利用不同物质在两相之间的吸附、溶解等分配平衡的差异,实现各组分的分离在色谱分离过程中,固定相和流动相的选择是关键因素,直接影响分离效果色谱分离技术的历史与发展历史色谱分离技术最早可追溯到1903年,当时俄国植物学家茨维特发明了吸附柱色谱法,用于分离植物色素随着技术的发展,色谱分离技术逐渐应用于更多领域,如化学、生物学、医学等发展随着新材料、新技术的不断涌现,色谱分离技术也在不断发展新型固定相、高效率的分离柱、先进的检测器等技术革新,使得色谱分离技术在样品分离、纯化、检测等方面具有更高的效率和精度色谱分离技术的应用领域生物学环境科学用于蛋白质、氨基酸、核酸等用于水体、土壤等环境样品中生物分子的分离和纯化污染物的检测和分离化学工业医学其他领域用于分离、纯化有机和无机化用于药物分析、临床诊断和血食品工业、农业、聚合物工业合物,如烯烃、芳烃、醇类等液分离等方面等也广泛应用色谱分离技术02工学色谱分离技术的基本原理吸附色谱分离原理吸附色谱分离原理是基于固体吸附剂对不同组分吸附能力的差异,通过流动相和固定相之间的相互作用,实现组分的分离吸附剂通常是多孔性固体物质,如硅胶、活性炭、氧化铝等,被分离的物质在固定相上的吸附和解吸过程中产生保留行为,从而实现分离吸附色谱分离原理的应用范围广泛,可用于分离有机化合物、无机物和金属离子等分配色谱分离原理分配色谱分离原理是基于不同组分在分配色谱分离原理的应用范围较广,固定相和流动相之间的分配平衡的差可用于分离有机化合物、氨基酸、蛋异,通过改变流动相的组成或流动相白质和核酸等的流速,实现组分的分离固定相通常是液态或固态物质,如硅胶、氧化铝、聚酰胺等,被分离的物质在固定相和流动相之间进行分配,从而实现分离离子交换色谱分离原理离子交换色谱分离原理是基于离子交换剂对不同离子亲和力的差异,通过流动相中的离子与固定相中的可交换离子进行交换,实现组分的分离离子交换剂通常是具有可交换离子基团的有机高分子物质,如磺酸基阳离子交换剂和季铵基阴离子交换剂等被分离的物质在离子交换剂上发生吸附和解吸过程,从而实现分离离子交换色谱分离原理在生物分子分离、水处理和电泳技术等领域有广泛应用凝胶色谱分离原理凝胶色谱分离原理是基于凝胶颗粒内部凝胶色谱柱中的凝胶颗粒具有三维空间通过选择不同孔径的凝胶色谱柱,可以的多孔性和孔径大小差异,通过不同大网络结构,大分子物质不能进入凝胶颗实现对不同大小分子的分离凝胶色谱小的分子在凝胶颗粒内的扩散速度的差粒内部而只能在颗粒间扩散,而小分子分离原理在蛋白质、多糖和核酸等生物异实现分离物质可以进入凝胶颗粒内部并随流动相大分子物质的分离中有广泛应用一起流出03工学色谱分离技术的实验操作实验前的准备实验材料准备实验环境设置确保所有实验材料都已齐备,确保实验室温度、湿度等环境包括色谱柱、流动相、样品等条件符合实验要求实验设备检查安全措施准备检查并确认实验所需的所有设根据实验需要,准备相应的个备都处于正常工作状态,如泵、人防护装备和应急处理措施检测器等实验操作步骤色谱柱安装按照规定正确安装色谱柱,确保密封良好,无泄漏数据记录与分析流动相配置实时记录实验数据,并在实验结束后进行根据实验要求,准确配置流动相,并进行数据分析过滤和脱气处理检测器设置进样操作根据实验需求,正确设置检测器的各项参将样品注入色谱柱,并启动泵开始进行分数离实验结果分析0102色谱图解读定性分析根据得到的色谱图,分析各组分的通过对比已知组分和未知组分的色分离情况谱行为,进行定性分析定量分析实验总结与改进根据色谱峰的峰高或峰面积,计算总结实验结果,分析实验中存在的各组分的含量问题,并提出改进措施030404工学色谱分离技术的优缺点优点分离效果好分离过程简单色谱分离技术能够将混合物中的组分进行高效分色谱分离技术通常在常温常压下进行,操作简便,离,得到较为纯净的单一组分能耗低A BC D适用范围广分离速度快色谱分离技术可以应用于各种不同类型的混合物色谱分离技术采用固定相和流动相的相对运动实分离,包括气体、液体和固体混合物现组分的分离,分离速度较快缺点成本较高对组分性质要求高色谱分离技术所需的固定相和流动相通常价某些组分在色谱分离过程中难以被吸附或洗格较高,导致分离成本较高脱,导致分离效果不佳对操作条件要求严格对环境污染较大色谱分离技术的操作条件要求严格,如温度、色谱分离技术中使用的有机溶剂对环境有较压力、流速等,需要精确控制大的污染,需要采取相应的环保措施05工学色谱分离技术的前景展望技术改进与创新高效分离技术的研发致力于提高色谱分离的效率和分辨率,以满足不断增长的分析需求智能化与自动化通过引入人工智能和自动化技术,实现色谱分离过程的智能化控制和自动化操作,提高分析的准确性和可靠性新型固定相和填料的研究探索和开发新型的固定相和填料,以提高色谱分离的选择性和分离效果应用领域的拓展生命科学研究01在生物分子分离、蛋白质组学、基因组学等领域发挥重要作用,为生命科学基础研究和应用研究提供有力支持环境监测与保护02用于水和大气等环境样品中污染物的快速、准确检测,为环境监测和保护提供技术支撑食品安全与质量控制03应用于食品中农药残留、添加剂、营养成分等的检测,保障食品安全和质量控制未来发展趋势交叉融合色谱分离技术将与其他分析技术(如质谱、光谱等)交叉融合,形成更为强大的分析方法,满足复杂样品的分析需求微型化与便携化随着微流控技术和微纳加工技术的发展,色谱分离技术将向着微型化和便携化方向发展,便于现场快速检测绿色环保发展环境友好型的色谱分离方法,减少对环境的污染和能耗,实现可持续发展THANKS感谢观看。