2. 液相色谱法

液相色谱法是指流动相为液体的色谱法。虽然液相色谱法的开发已经有数十年的历史，但是，只有当流动相采用高压输送并相应地选用高效的新型固定相之后，液相色谱法的应用才得以飞速发展，人们称之为高效液相色谱(HPLC)。

近年来在环境监测等领域的发展也很快，国内城市供水行业采用高效液相色谱分析法测定水中多环芳烃的应用后，对多环芳烃中的一些致癌、致突变物质，如苯并(a)芘、荼、荧蒽等，采用高效液相色谱仪配置荧光检测器，使这类物质的检测灵敏度大大提高。

(1) 高效液相色谱法基本原理。液相色谱法的分离原理和气相色谱法相同。当样品组分随流动相在柱中移动时，由于组分在两相中分配系数、吸附能力、离子交换能力的不同，或分子大小不同引起的排阻作用的差别，经过多次分配平衡，达到完全分离而流出色谱柱。

根据固定相状态和分离机理的不同，液相色谱可分为4类：液-液分配色谱；液-固吸附色谱；离子交换色谱；凝胶渗透色谱。其分类和机理见表4.5.1。

表4.5.1 液相色谱法分类

按照固定相与流动相极性的相对强弱，液-液分配色谱又可分为两种类型，即正相液相色谱法和反相液相色谱法。

固定相的极性较流动相的极性强的液相色谱称为正相色谱法。由于色谱柱中固定相是极性填料，而流动相是非极性的或弱极性溶剂，因此进行正相洗脱时，试样中极性小的组分先流出色谱柱，而极性大的组分后流出色谱柱。因此，正相色谱常用于分离极性组分的样品。相反，固定相的极性较流动相的极性弱的液体色谱法称为反相色谱法。这种方法中，柱填料为非极性，流动相为极性溶剂，因此，反相洗脱时，试样中极性大的组分先流出色谱柱，极性小的组分后流出色谱柱。因此，反相色谱法常用于分离非极性的样品，由于反相色谱法操作的多变性，可分离的样品种类很多，是目前应用较多的高效液相色谱类型。

(2)高效液相色谱仪及其操作。高效液相色谱仪主要由输液、进样、分离、检测及记录5部分组成。

1)输液部分。输液部分主要由输液泵及流动相储存器组成。输液泵时液相色谱仪的关键部件，它起着输送液体流动相的作用。泵应满足以下要求：流量稳定，耐高压，耐腐蚀，操作及维修方便。泵的种类很多，按排液性质可分为恒压泵及恒流泵两大类。恒压泵使运转过程中系统压力保持恒定，盘管泵及气动放大泵均属此类；恒流泵使运转过程中排液量保持恒定，螺旋注射泵和柱塞往复泵及隔膜泵均属恒流泵。目前新型液相色谱仪大都采用柱塞往复泵及隔膜泵。

2)进样阀。液相色谱仪的进样部分，目前采用进样阀和自动进样器。

液相色谱法的进样和气相色谱法的进样不同，因为高效液相色谱的输液压力可高达数十兆帕，采用隔膜注射进样只能用于较低压力，当压力达10MPa以上时不能使用。因此，也有在高压下停止输液泵，使柱入口压力变成大气压后进样，然后再开动输液泵，这种操作方式称为停流进样。

采用进样阀进样效果较好，常用的是六通阀，操作时先将六通阀手柄转至采样位置进样口，注入样品环路中，然后转动六通阀，切换到进样位置，样品即被带入色谱柱。自动进样器是采用计算机来控制预先设定的进样程序，是较先进的进样装置。

3)分离系统。液相色谱仪的分离系统主要是色谱柱及其恒温炉箱。色谱柱在上节已经讨论过，不再赘述。柱炉采取循环空气恒温箱，控制的精度为±0.1～0.5℃。一般恒温箱能同时控制检测器。

4)检测器。色谱柱流出组分通过检测器检出并由记录仪记录其流出曲线。液相色谱仪使用最广泛的检测器有紫外-可见吸光光度检测器(UV)、示差折光检测器(RJ)、荧光检测器(FP)。

文章来源：《供水水质检测3》

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