有機化學/分析技術/色譜
色譜涉及化合物混合物的物理分離。色譜法可用作純化方法，但也廣泛用於根據色譜行為識別化合物。
色譜法有很多變體，但所有變體都涉及將分析物溶解在稱為流動相的流體中，並將該流體溶液透過固定相，通常是固體或塗有液體的固體。
當流動相與固定相接觸時，一些分析物分子溶解或吸附到流動相上。該物質的分子保留得越多，它們在色譜裝置中的移動速度就越慢。因此，不同的物質將以不同的速率移動，理想情況下會為每種物質產生明顯可識別的保留時間。
常用的色譜技術是透過所用固定相和流動相的性質、流動相透過裝置的方法以及如何識別分離的組分來確定的。
在紙色譜中，固定相是專門製造的紙，可以高水平吸收水。流動相通常是水或濃鹽溶液。紙色譜由於其簡單性和可用性在法醫化學中有很多應用。然而，紙色譜受到以下特徵的限制：只有水溶性成分才能分離，並且 RF 值不準確。這使得紙色譜主要用於區分兩種殘留物之間的差異，而不是它們的相似性。
在薄層色譜 (TLC) 中，塑膠或玻璃板塗有固定相，通常是氧化鋁、矽膠或烷基化矽膠。分析物溶解在快速乾燥的溶劑中，並在板底部的附近點樣。然後，將點樣位置下方的板邊緣浸入流動相溶液中，可以是有機溶劑或水溶液（取決於分析物和固定相的性質）。然後，毛細管作用將溶劑前沿透過點樣的分析物，在過程中攜帶並分離分析物的成分。
在氣相色譜 (GC) 中，分析物和流動相都必須是氣體，或者可以透過加熱很容易地引入氣相。流動相氣體必須是惰性的，不會與要分析的樣品反應。惰性氣體的例子有氦氣和氮氣；雖然不如氦氣和氮氣惰性，但氫氣也可以使用。
氣體透過一根長而窄的（通常是盤繞的）管子，該管子要麼填充有多孔固定相，要麼其內壁塗有固定相，並且分析物的成分在它們從管子的另一端出來時被檢測到。該管子通常被稱為 GC 色譜柱。
通常，將一個隨時間變化的溫度梯度（從較低溫度到較高溫度）施加到管子上。這首先允許分析物成分分配到固定相中，然後隨著溫度升高，迫使它們以不同的方式回到流動相中。
氣相色譜常用的檢測器是火焰離子化檢測器 (FID)、電子捕獲檢測器 (ECD) 和質譜儀 (MS)。不同型別的樣品分析需要使用不同型別的檢測器。
柱色譜與氣相色譜一樣，使用填充有固定相的管子，但流動相是液體而不是氣體（有時被稱為液相色譜或 LC）。與溫度梯度不同的是，可以使用液相組成的梯度來分離成分。
柱色譜法可以對較大的分子進行，這些分子可能不容易引入氣相。另一方面，由於液體與氣體相比粘度增加，液相色譜可能是一個更緩慢的過程。HPLC（各種高壓液相色譜或高效液相色譜）透過使用高壓泵將流動相強制透過色譜柱，從而加快了這一過程並提高了其選擇性和靈敏度。
色譜這個詞的詞根chroma（希臘語khrōma，顏色）和 grafein 是“書寫”，表明在某些形式的技術中，分離的成分可以透過它們的顏色來識別。但是，色譜法現在已經很久沒有應用於無色化合物，這些化合物可以透過其他方法來識別。
薄層色譜板上分析物成分的識別通常是在紫外線下進行的，或者透過化學染色，例如在碘室或高錳酸鉀中進行的。氣相色譜分析物的檢測是透過色譜柱輸出端火焰電離水平的變化或色譜柱末端氣體混合物電導率的變化來進行的。液相色譜餾分通常透過分光光度法技術進行分析，尤其是紫外可見光譜法。當 GC 或 LC 與質譜法一起進行分離時（GC-MS 和 LC-MS 的“聯用”技術），單個餾分的質量會迅速確定。這些方法經常用於分析和法醫科學。