多维色谱技术是将同种色谱不同选择性分离柱或不同类型色谱分离技术组合，构成联用系统的技术。现在应用最多的是二维色谱，它是在单分离柱基础上发展起来的，其技术关键是联结两色谱分离系统之间的接口设备和技术。通常由第一个或预分离柱和第二个或主分离柱串联组成，两柱之间通过切换阀或压力平衡装置作为接口，以改变流动相流路，部分在预柱未分离的组分，导入主柱进行第二次分离，从而大大提高系统分离能力。
基本信息
中文名
外文名
multidimensionalgas chromatograph, MDGC
属于
学科
前言
色谱作为复杂混合物的分离工具，对化合物的分离分析发挥了很大的作用。目前使用的大多数仪器为一维色谱，使用一根柱子，适合于含几十至几百个物质的样品分析。当样品更复杂时，就要用到多维色谱技术。
近年来,随着色谱柱技术的发展,出现了一些对复杂化合物及难分离的样品进行分离时分辨能力特别高的色谱柱。然而,世界上物质种类之多是无法计算的,而样品的复杂性也是难以估量的。例如有人分析烟草烟雾,得到上千个色谱峰,可是经质谱定性表明,平均每个峰又含有二个组分 。类似这样的石油化工、环境污染物、体液、食 品等复杂样品,用常规 的单柱色谱分析,无论怎样增加柱效,也无法得到满意的分离结果 。况且许多样品中还会含有沸点相近、极性相近、异构体等难分离物质对,这样就有必要再加上一根或几根并联或串联柱来进行分析。继而就发展出了一种新型的色谱分析方法———多维色谱技术。
发展历史
多维色谱最早起源于平面色谱，在研究纸色谱进行液-液分配，发现可以使用不同的洗脱剂在不同的方向上进行洗脱，因而Kirchner等早在上世纪50年代首先研究了二维薄层色谱，这一工作早于对薄层色谱的基础性研究。有各种色谱-电泳技术的联用，但是最重要的平面电泳分离是二维凝胶电泳，是O’Farrell于1975年报道的，用这种方法，即一个方向使用等电聚焦，另一个方向使用十二烷激硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳，可以从细菌培养液中分离出1000个蛋白质来，到目前二维凝胶电泳仍然用于蛋白质和DNA分离中。
在过去20年的发展中，更多地研究适合于自动化和进行定量分析的多柱色谱柱系统，1978年发表的一篇二维GC，近年有了更新，并在1991年Liu 和 Phillips 对全二维GC进行的进一步的开发，Grob 开发并推进了HPLC-GC 的联用。
目前较成熟的技术是全二维气相色谱（Comprehensive Two-dimensional Gas Chromatography，GC´GC），是上世纪90年代初出现的新方法。目前各大仪器公司基本实现了GC´GC仪器的商品化，已经处于实用阶段。目前正在发展中的多维分离技术还有LC´LC，LC´CE，CE´CE，LC´GC等。商品化的多维制备液相色谱仪如Sepbox5000，一次最多可以处理5000 mg天然产物提取物，可以在24小时内得到576个馏分，许多馏分含有纯度为90%到99%（ELSD）的单个组分。工业上广泛使用的模拟移动床也是多维分离的典型应用。本质上来说，多维色谱就是简单的一维色谱加复杂的阀切换技术。
多维色谱的组合方式
（1）同种色谱、不同选择性色谱柱串联：
二维气相色谱（GC-GC）、
二维高效液相色谱（HPLC-HPLC）、
二维超临界流体色谱（SFC-SFC）。
（2）不同类型色谱分离串联：
多维色谱的特点
1、 利用两个或更多的色谱柱对复杂样品中的待分析组分进行分离；
2、在柱之间利用切换阀将经过初次分离的全部或部分组分选择性地转入另一根或多根不同类型的色谱柱中进一步分离；
3、与常规的单柱分离相比，更高的选择性、更大的峰容量和更好的分辨率。
典型的多维色谱技术
二维气相色谱
多维气相色谱(MDGC)是在气相色谱基础上发展起来的一项技术，它通过在技术上和设备上的改进，为中药成分分析提供了较好的分辨率，通过组合不同的分离模式构建多维系统有效地解决了复杂体系样品的分析问题。目前， MDGC已在中药化学、 石油化工、 烟草研究等诸多领域有着广泛的应用。
