高效液相色谱法与气相色谱法的异同
高效液相色谱法与气相色谱法的异同
高效液相色谱法与气相色谱法同属色谱法范畴，两者均具备高选择性、高分离效率、高灵敏度及快速分析等特点。本文将从应用范围、仪器构造等方面，深入探讨这两种色谱法的异同。
一、气相与液相的概念
气相色谱
气相色谱是一种物理分离方法。其原理是利用被测物质各组分在不同两相间分配系数（溶解度）的微小差异，当两相作相对运动时，这些物质在两相间进行反复多次的分配，使原来只有微小的性质差异产生很大的效果，从而实现不同组分的分离。液相色谱
高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上，引入了气相色谱的理论。在技术上，流动相改为高压输送；色谱柱采用特殊方法填充小粒径填料，使柱效大大高于经典液相色谱（每米塔板数可达几万或几十万）；同时，柱后连接高灵敏度检测器，可对流出物进行连续检测。
二、应用范围
气相色谱
气相色谱具有分离能力强、灵敏度高、分析速度快、操作方便等特点。但由于技术条件限制，沸点太高的物质或热稳定性差的物质难以通过气相色谱法进行分析。对于500℃以下不易挥发或受热易分解的物质，可采用衍生化法或裂解法处理。液相色谱
高效液相色谱法对试样要求仅为能制成溶液，不受试样挥发性限制。对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大（大于400以上）的有机物（约占有机物总数的75%～80%），均可采用高效液相色谱法进行分离和分析。据统计，在已知化合物中，约20%可采用气相色谱分析，而70%～80%可采用液相色谱分析。
三、仪器构造
- 气相色谱仪
由载气源、进样部分、色谱柱、柱温箱、检测器和数据处理系统组成。各部分均在温度控制状态。
柱箱：色谱柱是气相色谱仪的核心，样品中的各个组份在色谱柱中经过反复多次分配后得到分离。柱箱能够安装各种填充柱和毛细管柱，并设有温度控制系统。对于复杂样品，柱箱还可进行三阶程序升温控制。
进样器：用于将样品送入色谱柱，液体样品需在此汽化。根据不同种类的色谱柱及进样方式，有多种进样器可供选择。
检测器：将样品的化学信号转化为物理信号（电信号）。根据各种样品的化学物理特性，有多种检测器可供选择。
数据处理系统：负责测试数据的采集、贮存、显示、打印和处理等操作。
- 液相色谱仪
主要由进样系统、输液系统、分离系统、检测系统和数据处理系统组成。
进样系统：采用隔膜注射进样器或高压进样间完成进样操作，进样量恒定，有利于提高分析样品的重复性。
输液系统：包括高压泵、流动相贮存器和梯度仪。高压泵提供稳定的压力，流动相可通过梯度仪进行调整。
分离系统：包括色谱柱、连接管和恒温器等。色谱柱采用机械强度高、多孔性、比表面积大的基质材料，表面可偶联各种有机化合物，以提高选择性。
检测系统：常用检测器有紫外检测器、示差折光检测器和荧光检测器。紫外检测器适用于对紫外光有吸收性能的样品，示差折光检测器通用性强但灵敏度较低，荧光检测器则具有极高的灵敏度。
数据处理系统：负责测试数据的采集、贮存、显示、打印和处理等操作。
四、高效液相色谱法与气相色谱法优点和不足分析
优点：只有20%的样品不经化学处理即可用气相色谱满意分离，而80%的有机化合物需要采用高效液相色谱分析。高效液相色谱的流动相不仅起运载作用，还通过改变种类和组成提高分离选择性。此外，高效液相色谱便于回收分离组分，可用于提纯和制备单一物质。
不足：目前高效液相色谱的检测器灵敏度不及气相色谱。使用时需特别注意“柱外效应”对柱效率及色谱分离的影响。