7．在某一液相色谱柱上组分A流出需15.0min，组分B流出需25.0min，而不溶于固定相的物质C流出需2.0min。问：（1）B组分相对于A的相对保留值是多少？（2）A组分相对于B的相对保留值是多少？（3）组分A在柱中的容量因子是多少？（4）组分B在固定相的时间是多少？
rB,A?tRBtRA'''?25.0?2.015.0?2.0?1.77 rA,B?tRAtRB''?15.0?2.025.0?2.0?0.565
kA?tRAt0?13.02.0?6.5 tB?25.0?2.0?23.0min
气相色谱法
1． 在GC中，改变下列一个色谱条件，其余色谱条件不变，问：对色谱峰形有何影响？并说明理由。 （1）柱长增加一倍; （2）载气流速增加；（3）载气摩尔质量减少，并在低流速区工作；（4）采用黏度较小的固定液。
（1）柱长增加一倍，H不变。L→2L原，则n→2n原，tR→2 tR原，且由n=16(tR/W)2知W为
2W原。根据色谱
分离方程，柱长增加，分离度R增加到原来的2倍。
（2）载气流速增加，在柱中纵向扩散减小，H减小，tR变小，峰变窄。随着保留时间的减小，分离度降低。 （3）在低流速区，以B/u为主，B=2?Dm，载气摩尔质量减小，Dm↑，B↑，H↑，n↓, W↑，R↓，所以在低流速区，载气摩尔质量减小，色谱峰变宽，分离度可能降低。 （4）速率方程中，Cu?[23?k(1?k)2?d2fDl]u，固定液黏度较变小，Dl↑，C↓, H↓, n↑,W↓。固采用黏度较小
的固定液可使峰宽变窄。
2．用一根色谱柱分离A和B两组分， A与B的保留时间分别为320秒和350秒，死时间25秒，若两峰峰宽相等，要使两峰完全分离，柱长至少为多少？(假设塔板高度0.11mm)
??tR2tR1''?350?25320?25?1.1 n?16(tR2'tR2W) W22?16?tR2n2 neff?16(tR2W')?n?(2tR2tR2')?n? (2t0tR2?t0t0')?n?(2k2k2?1) n?neff?(2k2?1k2)?2LHeff?(k2?1k2
)2LR?n??1k2???4?1?k22Heff?(4k2?1k2)2???1?2?k21?k2L?16?R?(???1)?Heff?16?1.5?(221.11.1?1)?0.11?478mm?48cm
3．一气相色谱柱在Van Deemter方程中A、B、C值各为0.013cm，0.40cm2?s?1，0.0053s。试计算最小塔板高度及最佳流速。
通过对速率方程求导，可得出H最小时的流速为下式：
Uopt?BC?0.400.0053?8.7(cm/s)
为最小塔板高度0.408.7?0.0053?8.7?0.11cm最佳流速时对应的板高Hmin?A?BUopt?C?Uopt?0.013? 21
4．气相色谱定量分析时，为什么要引入定量校正因子？
色谱定量分析是基于被测物质的量与其蜂面积的正比关系。但是由于同一检测器对不同的物质具有不同的响应值，所以两个相等量的物质得出的峰面积往往不相等，这样就不能用峰面积来直接计算物质的含量。为了使检测器产生的响应讯号能真实地反映出物质的含量，就要对响应值进行校正，因此引人“定量校正因子”。
5、计算样品中A的质量分数。
fA?f'AfsB'?AsB?mAAA?msBmsBm?4.660?10?0.29415.450?10?0.2673444?0.9408
?A%?AA?fAAsB??100%?1.563?10?0.94081.432?104?0.25375.456?100%?4.77%
6、求某五元混合物各组分的百分含量。（归一化法）
?a?fw(a)Aa?????fw(i)Ai?0.87?1200.87?120?0.95?85?0.76?68?0.97?132?0.90?960.95?850.87?120?0.95?85?0.76?68?0.97?132?0.90?960.76?680.87?120?0.95?85?0.76?68?0.97?132?0.90?960.97?1320.87?120?0.95?85?0.76?68?0.97?132?0.90?960.90?960.87?120?0.95?85?0.76?68?0.97?132?0.90?96?100%?23.1%?b?fw(b)Abfw(i)Ai??100%?17.9%
?c?fw(c)Acfw(i)Ai??100%?11.4%?d?fw(d)Adfw(i)Ai??100%?28.4%?e?fw(e)Aefw(i)Ai??100%?19.1%
7、求牛黄解毒片中冰片含量。（外标一点法）
mi?AiAis\\对照mim?mi对照?25462065?45?55.48mg?0.05548g
?100%?5.30%?i??100%?0.055481.048
8、用气相色谱法测定某酊剂中含醇量。（内标对比法）
Vi?Ci?(Ai/Ais)试样(Ai/Ais)对照ViV?100%??Vi对照?5.177.51637/20121539/1957?5ml?5.17
?100%?68.9%
9、采用标准加入法测定制剂中某药物i的质量分数。（标准加入法）
mi?Ai?Aimm样??mi?25433269?25431038.2?10?100%??148.2?g/ml?2ml?1038.2?g?6?255?100%?2.25%
?i?0.2307
22
高效液相色谱法
1． 简述高效液相色谱法和气相色谱法的主要异同点。
相同点：均为高效、高速、高选择性的色谱方法，兼具分离和分析功能，均可以在线检测 不同点：
分析对象及范围 流动相的选择 操作条件 加温 常压操作 室温 高压进行 能气化、热稳定性好、且沸点较低流动相为有限的几种“惰性”气的样品，占有机物的20% 体，只起运载作用，对组分作用小 GC 溶解后能制成溶液的样品，高沸点、流动相为液体或各种液体的混合。HPLC 高分子量、难气化、离子型的稳定它除了起运载作用外，还可通过溶剂来或不稳定化合物，占有机物的80% 控制和改进分离。
2．离子色谱法、反相离子对色谱法与离子抑制色谱法的原理及应用范围有何区别？
离子色谱法(Ion Chromatography) ：用离子交换树脂为固定相，电解质溶液为流动相。以电导检测器为通用检测器。试样组分在分离柱和抑制柱上的反应原理与离子交换色谱法相同。离子色谱法是溶液中阴离子分析的最佳方法，也可用于阳离子分析。
反相离子对色谱法(IPC或PIC) ：反相色谱中，在极性流动相中加入离子对试剂，使被测组分与其中的反离子形成中性离子对，增加k和tR，以改善分离。适用于较强的有机酸、碱。
反相离子抑制色谱：在反相色谱中，通过加入缓冲溶液调节流动相pH值，抑制组分解离，增加其k和tR，以达到改善分离的目的。适用于极弱酸碱物质（pH=3~7弱酸；pH=7~8弱碱；两性化合物）
3．速率理论方程式在HPLC中与在GC中有何异同？如何指导HPLC实验条件的选择？
解:液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相传质以及柱外效应。
在气相色谱中径向扩散往往比较显著，而液相色谱中径向扩散的影响较弱，往往可以忽略。另外，在液相色谱中还存在比较显著的滞留流动相传质及柱外效应。
在高效液相色谱中，对液液分配色谱，Van Deemter方程的完整表达形式为
由此，HPLC的实验条件应该是：①小粒度、均匀的球形化学键合相；②低粘度流动相，流速不宜过快；③柱温适当。
4．试讨论影响HPLC分离度的各种因素，如何提高分离度？ (1) 色谱填充性能：液相色谱柱分离性能的优劣，是由固定相粒度、柱长、由柱内径和填充状况决定的柱压降这三个参数度决定的。这三个参数度也决定了样品组分的保留时间，保留时间不仅与色谱过程的热力学因素k有关，还直接与决定柱效与分离度的柱性能参数及流动相的黏度有关，这些参数都是影响色谱分离过程动力学的重要因素。但在高效液相色谱中，分离柱的制备是一项技术要求非常高的工作，一般都是购买商品柱，很少自行制备。
(2) 流动相及流动相的极性：液相色谱中，改变淋洗液组成、极性是改善分离的最直接因素。液相色谱不可能通过增加柱温来改善传质。因此大多是恒温分析。流动相选择在液相色谱中显得特别重要，流动相可显著改变组分分离状况。
(3) 流速：流速大于0.5 cm/s时， H～u曲线是一段斜率不大的直线。降低流速，柱效提高不是很大。但在实际操作中，流量仍是一个调整分离度和出峰时间的重要可选择参数。
23
5．指出苯、萘、蒽在反相色谱中的洗脱顺序并说明原因。
三者极性顺序从大到小是苯、萘、蒽，因此在反相色谱中的洗脱顺序为苯、萘、蒽，苯最先出峰。
6．宜用何种HPLC方法分离下列物质？
2+2+
（1）乙醇和丁醇；（2）Ba和Sr；（3）正戊酸和正丁酸；（4）相对分子质量的的葡糖苷。 （1）正相键合相色谱法 （2）离子交换色谱法 （3）离子对色谱法 （4）空间排阻色谱法
7．外标法测定黄芩颗粒中的黄芩苷的质量分数。
?黄芩素%?A试A对?C对?10?6?10?500.1255?42507015997670?61.8?10?6?10?500.1255?100%?17.4%
8．内标校正因子法计算炔诺酮和炔雌醇的质量分数。
f醇?m醇/A醇ms/As?0.035?10/(1.043?10)0.0733?10/(6.587?10)m醇?f醇?ms?m醇732.8A醇As55?3.0161.387?106.841?1055
?0.448试样含炔雌醇的量?3.016?0.0733?10?每片含炔雌醇的量f酮?m酮/A酮ms/As??60.3?0.0369(mg/片)60.600?10/(1.981?10)0.0733?10/(6.587?10)m酮?f酮?ms?m酮732.8A酮As5?2.7222.442?106.841?1065
?7.122试样含炔雌醇的量?2.722?0.0733?10?每片含炔诺酮的量?60.3?0.586(mg/片)
9．测定生物碱试样中黄连碱和小檗碱的含量。计算试样中黄连碱和小檗碱的质量分数。
用校正因子法计算f黄?m黄/A黄ms/As黄?AsA黄??3.60?103.43?10?55?1.055f小?0.24000.85600.24000.8560AsA小?3.60?104.04?1055?0.891
(C%)?A黄?f黄AsA小?f小Asmsmmsm3.71?10?1.054.16?1055??100%?26.3%(C%)小???4.54?10?1.054.16?105??100%?27.3%
10．用15cm长的ODS柱分离两个组分。柱效n=2.84×104m–1；测得t0=1.31min；组分的tR1=4.10min；tR2=4.45min。(1)求k1、k2、α、R值。(2)若增加柱长至30cm，分离度R可否达1.5?
k1?tR1t0tR2t0k2k1n4''?tR1?t0t0tR2?t0t02.402.13?4.10?1.311.314.45?1.311.31?2.13k2????2.40
????1.13k21?k20.150.302.84?10?0.1544R?R122???1?2???1.13?11.13?2.401?2.40?1.33R2L1.33?1,2L2R2?,R2?1.881.5增加柱长至30cm分离度能达到 24
平面色谱法
1．在薄层色谱中，以硅胶为固定相，氯仿为流动相时，试样中某些组分Rf值太大，若改为氯仿－甲醇(2:1)时，则试样中各组分的Rf值会变得更大，还是变小？为什么？
以硅胶为固定相的为吸附薄层色谱，应以吸附机制来解释。试样中某些组分Rf值太大，若改为氯仿－甲醇(2:1)时，则试样中各组分的Rf值会变得更大，其原因主要是甲醇极性强，与组分竞争硅胶表面的吸附位点，降低了硅胶对组分的吸附能力，至使Rf值变得更大。
此时应加入适量极性小的溶剂如环已烷以降低展开剂的极性；或通过增加硅胶的吸附活性使Rf变小。
2．在硅胶薄层板A上，以苯－甲醇(1:3)为展开剂，某物质的Rf值为0.50，在硅胶板B上，用相同的展开剂，此物质的Rf值降为0.40，问A、B两种板，哪一种板的活度大？
以硅胶为固定相的为吸附薄层色谱，用B板展开时，试样中组分的Rf值变小，其原因是B板硅胶的吸附活性大使Rf变小。因此可看出B板的活度大。
3、在一定的薄层色谱条件下，已知A、B、C三组分的分配系数顺序分别为KA﹤KB﹤KC。三组分在相同条件下Rf值顺序如何？
分配系数越大，保留时间越长，Rf值越小，因此三组分在相同条件下Rf值顺序RfA﹥RfB﹥RfC﹥
4．试推测下列化合物在硅胶薄层板上，以石油醚-苯(4:1)为流动相，六种染料的Rf值次序，并说明理由。
极性次序的排列则根据这些分子的分子结构，它们均具有偶氮苯基本母核，根据取代基的极性大小，很易排出次序。苏丹红、苏丹黄及对羟基偶氮苯均带有羟基官能团，但苏丹红、苏丹黄上的氢原子易与相邻氮原子形成分子内氢键，而使它们的极性大大下降至对氨基偶氮苯之后，苏丹红极性大于苏丹黄，则因苏丹红的共轭体系比苏丹黄长。
根据吸附色谱溶质在薄层板上移行次序是极性小的组分Rf大。六种染料的极性次序为：偶氮苯<对甲氧基偶氮苯<苏丹黄<苏丹红<对氨基偶氮苯<对羟基偶氮苯。所以在薄层板上Rf值的次序正好同上相反，偶氮苯极性最小，Rf值最大，而对羟基偶氮苯极性最大而Rf值最小。
5．已知化合物A在薄层板上从原点迁移7.6cm，溶剂前沿距原点16.2cm，(a)计算化合物A的Rf值。(b)在相同的薄层系统中，溶剂前沿距原点14.3cm，化合物A的斑点应在此薄层板上何处？(0.47，6.72cm)
Rf?ll0?7.616.2?0.47
l??l0'?Rf?14.3?0.47?6.7(cm)6．在某分配薄层色谱中，流动相、固定相和载体的体积比为Vm：Vs:Vg=0.33:0.10:0.57，若溶质在固定相和流动相中的分配系数为0.50，计算它的Rf值和k。 (0.87，0.15)
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Rf?ll0?11?KVsVm?11?0.5?0.100.33?0.87
k?KVsVm?0.5?0.100.33?0.15
7．已知A与B两物质的相对比移值为1.5。当B物质在某薄层板上展开拮，斑点距原点9cm，此时原点至溶剂前沿距离为18.0cm时，问A若在此板上同时展开，A物质的展距应为多少？A物质的Rf值应为多少。
Rr?RfARfB?ab?1.5a?1.5b?1.5?9?13.5(cm)RfA?ac?13.518?0.75
8．今有两种性质相似的组分A和B，共存于同一溶液中。用纸色谱分离时，它们的比移值分别为0.45、0.63。欲使分离后两斑点中心间的距离为2cm，问滤纸条应为多长？(L0=11cm，滤纸条长至少13cm)
设A组分的展距为Rf,A?l0?Xl0X,则B组分的展距为X?2l0?0.63X?2?0.45 Rf,B?2
0.63?0.45?11.1(cm)2cm)滤纸条至少为13cm(原点至纸边缘约
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