气相色谱与液相色谱的原理(高效液相色谱仪与气相色谱仪的比较)

高效液相色谱仪和气相色谱仪是两种经典型也是最常用的色谱仪器，本文就这两种色谱仪器来做一下比较，了解各自的性能、特点和区别。

一、流动相方面：

1、高效液相色谱仪

（1）液体流动相可为离子型、极性、弱极性、非极性溶液。

（2）液体流动相不仅起运载样品的作用，同时对样品组份有一定的亲和力（排阻色谱除外）它会与固定相展开对组份的剧烈竞争，可与被分析样品产生相互作用，并能改善分离的选择性。因而对分离起很大的作用。

（3）液体流动相动力粘度为10-3Pa·s，输送流动相压力高达2～20MPa。

2、气相色谱仪

（1）气体流动相为惰性气体，不与被分析的样品发生相互作用，它仅起运载样品的作用，一般对分离结果好坏没有影响。

（2）气体流动相动力粘度为10-5Pa·s，输送流动相压力仅为0.1～0.5MPa

二、固定相方面：

1、高效液相色谱仪

（1）分离机理：可依据吸附、分配、筛析、离子交换、亲和等多种原理进行样品的分离，可供选用的固定相种类繁多。

（2）色谱柱：固定相粒度小为5～10um；填充柱内径3～6mm；柱效为103 ～ 104 ，柱温为常温。

2、气相色谱仪

（1）分离机理：依据吸附、分配两种原理进行样品分离，可供选用的固定相种类较多。

（2）色谱柱：固定相粒度大0.1～0.5mm；柱内径为1～4mm，柱长1～4m，柱效为102 ～ 103 毛细管柱内径为0.1～0.3mm，柱长10～100m，柱效为103 ～ 104 ；柱温为常温～300℃。

三、检测器方面：

1、高效液相色谱仪

（1）选择性检测器：紫外可见检测器、二极管阵列检测器、荧光检测器、电化学检测器激光诱导荧光检测器。

（2）通用型检测器：蒸发激光散射检测器、折光示差检测器

2、气相色谱仪

（1）选择性检测器：电子捕获检测器、氮磷检测器、火焰光度检测器

（2）通用型检测器：热导检测器、火焰离子化检测器

四、仪器的组成方面

1、高效液相色谱仪：溶质在液相中的扩散系数（10－5cm2/s）很小，因此在色谱柱以外的死空间应尽量小，以减少柱外效应对分离效果的影响。

2、气相色谱仪：溶质在气相中的扩散系数（10－1cm2/s）大，在使用填充色谱柱时，柱外效应的影响较小，

但是对于毛细管色谱柱也要尽量减少柱外效应对分离效果的影响。

五、操作条件方面

1.柱温：高效液相色谱仪一般在室温下操作，而气相色谱仪须根据样品设置色谱柱温度。

2.高效液相色谱仪流动相的流速比气相色谱仪流动相的流速慢1个数量级以上。

3.液体的粘度比气体大100倍，密度大1000倍，所以高效液相色谱仪有很高的柱前压力。

4.气体可以压缩，气相色谱仪用压缩后的气体的受控的释放作为流动相的动力；但是液体不能压缩，所以高效液相色谱仪只能用高压输液泵作为流动相的动力。

5.高效液相色谱仪的样品回收比较容易，且可规模制备；气相色谱仪的样品大部分会被破坏。

6.决定气相色谱仪分离好坏的主要操作条件是固定相、流动相流速和柱温； 决定高效液相色谱仪分离好坏的主要操作条件是固定相、流动相流速和流动 相的组成。

7.在对付复杂样品方面，气相色谱仪可采用柱温程序升温办法进行组份的分离；高效液相色谱仪则采用梯度洗脱的办法。