一、色谱分离的定义及分类

1．色谱分离的定义

色谱分离的基本原理是利用不同物质的性质，如吸附、分配、离子交换、亲和力、分子尺寸等的微小差别，当不同组分在相互不溶的两相，即固定相(stationaryphase)和流动相(mobilephase)之问做相对运动时，组分由于在两相间连续多次的质量交换，从而使不同组分获得分离。例如不同物质在不同的两相问具有不同的分配系数，当两相作相对移动时，被测物质能在两相间进行多次分配，从而使得有微小差异的不同物质得到分离。

现在较普遍的、公认的色谱定义由吉丁斯((Giddirtgs)提出。色谱是指由于物质的吸附程度不同，在外加流体作用下引起微小的滞留作用的差异而获得分离。也有人把色谱定义为是一种根据分子的不同迁移速度达到分离的方法。不同的定义引申的具体方法变体不同，所指的色谱范围不同，后一种定义有更宽的范围，包括了电泳等方法。本章的讨论从普遍的定义出发。

2．色谱的分类

按被测物质在两相之间相互作用时的行为不同，即分离机理上的不同，色谱法可分为吸附色谱法(adsorptionchromatography)、分配色谱法(partionchromatography)、离子交换色谱法(ionexchangechromatography)、分子排阻色谱法(sizeexclusionchromatography)等。

吸附色谱是利用吸附剂对被分离物质的吸附能力不同，用溶剂或气体洗脱，以使组分分离。常用的吸附剂有氧化铝、硅胶、聚酰胺等有吸附活性的物质。

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。其中的一相为液体，涂布或者键合在固体载体上，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。

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。

分子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。

按固定相和流动相的物质状态不同，色谱法可分为用气体作为流动相的气相色谱法(gaschromatography，GC)，用液体作为流动相的液相色谱法(1iquidchromatography，LC)，用超临界流体作为流动相的超临界流体色谱法(supercriticalfluidchromatography，SFC)；又因为固定相也有不同的状态，因此它们的组合就有了以下的分类：
气相色谱气固色谱(GSC)：固定相为固体吸附剂。

气液色谱(GLC)：固定相为液体(涂布在担体或毛细管壁上)。
液相色谱液固色谱(LSC)：固定相为固体吸附剂。
液液色谱(1．1_c)：固定相为液体(涂布在担体上)。

超临界流体色谱(sFc)：固定相为液体(涂布在担体或毛细管壁上)。

按固定相的形状不同，色谱法可分为柱色谱法(columnchromatography)和平面(板)色谱法(planarchromatography)，气相色谱法和高效液相色谱法(highperformanceliquidchromatogrttphy，HPLC)是经典柱色谱法的发展，特别是高效液相色谱法中应用最多的是化学键合相色谱(bonded—phasechromatography，BPC)。因固定相的材料不同，平板色谱又分为薄层色谱法(thin—layerchromatography)和纸色谱法(paperchro一matography)等。

按操作方式的不同，色谱法可分为以试样气体作流动相的前沿法(frontalmethod)，以吸附能力或其他作用能力比被测物质组分强的组分作流动相的置换法(displacementmethod)，以及吸附能力或其他作用能力比被分离组分弱的物质作流动相的淋洗法(elutionmethod)。

此外，还有其他的一些分类法，例如，按组分在两相间的浓度关系，可分为线性或非线性色谱；按分离温度的不同，可分为高温和低温色谱等。
3．色谱法的特点及发展

与其他分析方法相比较，色谱法的最大特点是能在分析过程中分离出纯物质，从而对该物质进行定性或／和定量测定。此外，色谱法还有着高效、快速、灵敏、样品量少、适用范围广等特点。

通常，用色谱法定性分析需要用纯物质进行对照。但是，随着色谱一红外光谱、色谱一质谱等联用技术的发展，为色谱分析拓展了更广泛的应用空间。

近年来，随着分离要求的不断提高，色谱法已成为分析化学中最富活力、最有发展的领域之一，并主要表现在以下几个方面：

(1)新型固定相和检测器的研制；

(2)色谱新方法的研究；

(3)色谱联用技术；

(4)色谱专家系统。

如现已发展了多维色谱技术，这种技术不仅是同一种色谱变体的多根性能不同色谱柱的联用，如双柱或多柱气相色谱分离；而且还可以是不同色谱变体间分离柱的联用，如高效液相色谱分离柱与毛细管电泳柱问的分离联用。联用技术满足了复杂的多组分样品，如生物样品、环境样品及天然药物成分的分离分析。

还需要指出的是，色谱分析与其他方法相比，它的分析系统要复杂一些，信息的提取也要困难一些。应用计算机技术，优化色谱条件和方法，并实现智能化，也是当前色谱发展的重要方向之一。