色譜法在化學分析中的應用

摘 要：通過使用色譜法（chromatography）來分離多組分有機混合物。色譜法具有高效，快速的分離特點在藥物分析，石油化工及煙草工業(yè)中得到廣泛應用。首先介紹使用色譜法在藥物分析中的應用前景，有效分離海洋真菌及其代謝產(chǎn)物中某種含量較低的化學成分；其次本文闡述了色譜法在煙草理化指標分析及煙氣有害成分研究等領域應用。最后介紹色譜法在石油勘探、加工和石油產(chǎn)品的智聯(lián)檢測等應用。色譜法已成為化學分析中最基本也是最重要的研究手段和方法，具有廣闊的應用前景。

關鍵詞：色譜法；分離鑒定；藥物提取；應用前景

一、色譜法簡介

色譜法（chromatography）又稱色層法、層析法，是用于分離多組分有機混合物的一種高效分離技術。氣相色譜法已有70多年的發(fā)展歷史，現(xiàn)在已成為一種成熟且應用廣泛的分離復雜混合物的分析技術，在石化分析、藥物分析、食品分析、環(huán)境分析、高聚物分析等領域均得到廣泛應用，是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、建設、科學研究中的重要工具。

本文首先介紹使用色譜法在藥物分析中的應用前景，有效分離海洋真菌及其代謝產(chǎn)物中某種含量較低的化學成分；其次本文闡述了色譜法在煙草理化指標分析及煙氣有害成分研究等領域應用。最后介紹色譜法在石油勘探、加工和石油產(chǎn)品的智聯(lián)檢測等應用。

二、色譜法應用

（一）色譜法在藥物化學分析應用

色譜法在研究天然有機化合物中有著廣泛應用。動物、植物、微生物及其代謝產(chǎn)物中的某種化學成分是天然藥物和天然食品添加劑的重要來源。隨著植物源化合物的研究，色譜法日益成為天然產(chǎn)物中生物活性成分分離純化及分析的主要手段，由于有些有用的成分往往含量較低，并與許多其他化學成分并存，其提取分離是一項非常繁瑣而艱巨的工作。無論是天然藥用植物或動物，在我國有著種類多、分布廣的優(yōu)勢。對它們的組分結(jié)構(gòu)與生理活性關系的研究以及對天然物質(zhì)的綜合利用是當今極具潛力的研究課題，并要求對自然資源的研究與開發(fā)向深入化、快速化、微量化方向發(fā)展，以獲取安全無毒高效的天然有效成分服務于人類，色譜法正符合這種要求，并在以下幾個方面得到廣泛應用。

1、分離混合物在天然物提取的有效部位中，往往含有結(jié)構(gòu)相似、理化性質(zhì)相近的幾種成分的混合物用一般的化學方法很難分離，可用色譜分離方法將它們分離純化。

2、精制化合物在提取、分離得到有效成分時，往往含有少量結(jié)構(gòu)類似的雜質(zhì)不易除去，也可利用柱色譜除去雜質(zhì)得到純品。

3、鑒定化合物在一定條件下，純的有機化合物在薄層色譜或紙色譜中都有一定的比移值，在氣相色譜和高效液相色譜中都有一定的保留時間。所以，利用色譜法可以鑒定化合物的純度，或利用標準品的對照來初步確定兩種性質(zhì)相似的化合物是否為同一物質(zhì)[1]。

隨著分離科學與技術的進步，色譜提取分離技術在天然產(chǎn)物提取分離中的應用日漸增加。而海洋藥物是天然藥物的重要來源，主要包括海洋動物藥、海洋植物藥和海洋礦物藥。海洋天然產(chǎn)物的篩選目標主要是針對嚴重危害人類健康的癌癥、心腦血管疾病、病毒感染（HIV等）及其它疑難雜癥。

（二）色譜法在煙草工業(yè)應用

為有效控制吸煙煙氣的危害性，探索煙草成分與煙氣成分間的成因規(guī)律，煙草熱解建模和燃燒機理研究已成為重要研究領域之一。因煙草燃吸的復雜性，近年來，國內(nèi)外利用不同采樣方法，如水蒸氣蒸餾、有機溶劑萃取、頂空共蒸餾、同時蒸餾萃取和SPME（soiidephasemicroextracts）等，與色譜-質(zhì)譜（GC/MS）聯(lián)用，對煙草和煙氣化學成分進行分析已有較多研究。但因這些方法制樣過程前處理步驟多，持續(xù)時間長，易造成成分損失，因此，分析結(jié)果不能客觀反映燃吸前后過程變化，更不能為煙草熱解建模或推測熱解機理提供可靠支撐。故模擬吸煙過程，即快速（<3s）使煙草升溫（900～l000℃）作為采樣方法，并與GC/MS聯(lián)用對煙草成分進行分析研究。結(jié)果：卷煙燃吸時燃燒錐溫度在900C℃左右，模擬吸煙快速高溫狀態(tài)，利用Py-GC/MS法分析其熱解成分，操作簡便，耗時短，重復性好，比采用SPME-GC/MS法能捕集更多的熱解成分，對研究卷煙熱解過程或機理具有一定參考價值。但因煙葉化學成分復雜，加之加香加料和工藝條件等因素影響，依熱解產(chǎn)物和煙氣成分推測煙絲中前提物構(gòu)成還有待作大量深入研究[2-4]。

（三）色譜法在石油化工分析應用

在石油和石化兩個工業(yè)中，色譜法的應用是最廣泛的，其分析應用范圍包括了石油的勘探、加工和是有產(chǎn)品的智聯(lián)檢測等等。氣相色譜分析技術在石油和石化工業(yè)得到研究人員的普遍歡迎，因為氣相色譜分析突出的分析技術以及良好的性價比，在目前來看，沒有任何分析技術可以與之相媲美。

三、總結(jié)

色譜法具有分析速度快，準確度高等許多優(yōu)點，在我國眾多產(chǎn)品生產(chǎn)和研發(fā)領域都有廣泛應用。闡述了色譜法在藥物分析和藥物提取應用，煙草熱解產(chǎn)物，煙草表香揮發(fā)性和半揮發(fā)性過程中的分析應用及石油化工分析應用。

參考文獻：

[1]劉虎威.色譜分析方法及應用[M].北京：科學出版社，1973.

[2]趙國玲，鐘科軍，閆衛(wèi)東.熱裂解氣質(zhì)聯(lián)用技術研究煙草成分對煙氣組分的影響[J]-應用化工.2008（10）.

[3]劉秀華，鐘志京，謝云，何小波，高尚飛.煙絲熱解氣體產(chǎn)物中有機物的分析[J]-中國煙草科學.2007（6）.

[4]陳永寬，曾曉鷹，陳峰，楊偉祖，侯英，李聰，汪漢卿.熱裂解-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術研究多羥基吡嗪的熱裂解行為[J]-分析化學.2005（8）.