有机化学/分析技术/色谱
色谱涉及化合物混合物的物理分离。色谱法可用作纯化方法，但也广泛用于根据色谱行为识别化合物。
色谱法有很多变体，但所有变体都涉及将分析物溶解在称为流动相的流体中，并将该流体溶液通过固定相，通常是固体或涂有液体的固体。
当流动相与固定相接触时，一些分析物分子溶解或吸附到流动相上。该物质的分子保留得越多，它们在色谱装置中的移动速度就越慢。因此，不同的物质将以不同的速率移动，理想情况下会为每种物质产生明显可识别的保留时间。
常用的色谱技术是通过所用固定相和流动相的性质、流动相通过装置的方法以及如何识别分离的组分来确定的。
在纸色谱中，固定相是专门制造的纸，可以高水平吸收水。流动相通常是水或浓盐溶液。纸色谱由于其简单性和可用性在法医化学中有很多应用。然而，纸色谱受到以下特征的限制：只有水溶性成分才能分离，并且 RF 值不准确。这使得纸色谱主要用于区分两种残留物之间的差异，而不是它们的相似性。
在薄层色谱 (TLC) 中，塑料或玻璃板涂有固定相，通常是氧化铝、硅胶或烷基化硅胶。分析物溶解在快速干燥的溶剂中，并在板底部的附近点样。然后，将点样位置下方的板边缘浸入流动相溶液中，可以是有机溶剂或水溶液（取决于分析物和固定相的性质）。然后，毛细管作用将溶剂前沿通过点样的分析物，在过程中携带并分离分析物的成分。
在气相色谱 (GC) 中，分析物和流动相都必须是气体，或者可以通过加热很容易地引入气相。流动相气体必须是惰性的，不会与要分析的样品反应。惰性气体的例子有氦气和氮气；虽然不如氦气和氮气惰性，但氢气也可以使用。
气体通过一根长而窄的（通常是盘绕的）管子，该管子要么填充有多孔固定相，要么其内壁涂有固定相，并且分析物的成分在它们从管子的另一端出来时被检测到。该管子通常被称为 GC 色谱柱。
通常，将一个随时间变化的温度梯度（从较低温度到较高温度）施加到管子上。这首先允许分析物成分分配到固定相中，然后随着温度升高，迫使它们以不同的方式回到流动相中。
气相色谱常用的检测器是火焰离子化检测器 (FID)、电子捕获检测器 (ECD) 和质谱仪 (MS)。不同类型的样品分析需要使用不同类型的检测器。
柱色谱与气相色谱一样，使用填充有固定相的管子，但流动相是液体而不是气体（有时被称为液相色谱或 LC）。与温度梯度不同的是，可以使用液相组成的梯度来分离成分。
柱色谱法可以对较大的分子进行，这些分子可能不容易引入气相。另一方面，由于液体与气体相比粘度增加，液相色谱可能是一个更缓慢的过程。HPLC（各种高压液相色谱或高效液相色谱）通过使用高压泵将流动相强制通过色谱柱，从而加快了这一过程并提高了其选择性和灵敏度。
色谱这个词的词根chroma（希腊语khrōma，颜色）和 grafein 是“书写”，表明在某些形式的技术中，分离的成分可以通过它们的颜色来识别。但是，色谱法现在已经很久没有应用于无色化合物，这些化合物可以通过其他方法来识别。
薄层色谱板上分析物成分的识别通常是在紫外线下进行的，或者通过化学染色，例如在碘室或高锰酸钾中进行的。气相色谱分析物的检测是通过色谱柱输出端火焰电离水平的变化或色谱柱末端气体混合物电导率的变化来进行的。液相色谱馏分通常通过分光光度法技术进行分析，尤其是紫外可见光谱法。当 GC 或 LC 与质谱法一起进行分离时（GC-MS 和 LC-MS 的“联用”技术），单个馏分的质量会迅速确定。这些方法经常用于分析和法医科学。