在色谱制备分离纯化物质过程中，当溶质在流动相和固定相中的浓度增加时，绝大多数的吸附等温线从线性转入非线性区域，呈现出凹形、凸形、正S形、反S形、台阶形等不同形状，需用不同的数学模型来描述。

基本介绍

非线性色谱(non-linear chromatography)

此时溶质在色谱分离过程中的行为不仅与自身性质有关，而且与它在两相中的浓度大小及与此浓度相应的吸附等温线的曲率有关。此外峰形也不对称，而且随吸附等温线曲率的不同显示出拖尾或伸舌头的峰；加之溶质浓度较高，通常超过检测器的动态线性范围，峰高或峰面积与溶质浓度也不存在线性关系，因此也不能用作定量的指标。呈现上述这些性质的色谱分离过程称为非线性色谱。此时溶质分子不仅与流动相和固定相表面的分子相互作用，而且不同溶质的分子之间还发生相互作用，这种作用不但不能忽略，有时甚至成为影响分离的主要因素。常用的展开方式有三种：前沿分析、置换展开、超载洗脱。与线性色谱相比，在分离和纯化工作中，非线性色谱对充分利用昂贵固定相单位体积的分离潜力、提高产率、节省溶剂、简化产物后处理过程均有重要的意义。因此在普通分析柱子上可以一次分离几十到几百毫克的样品，这是线性色谱无能为力的。非线性色谱理论对指导超纯与环境样品中痕量杂质或污染物的分析，提高分析准确度也起了很大的作用。