仪器分析

上一篇 / 下一篇  2006-12-17 11:53:18 / 天气: 晴朗 / 心情: 高兴

 

(四)色谱法

色谱分析是根据被分离物质各组分在相对运动的两相间按照与两相的相互作用强度差异分配而达到相互分离的分析方法。静止不动的一相称为固定相;做定向运动的一项称为流动相。通常根据流动相的不同,将色谱法分为气相色谱、液相色谱和超临界流体色谱;又根据分离机理的不同,分为分配色谱、吸附色谱、离子交换色谱等各种类型的色谱。

1)气相色谱:

原理:

气相色谱法是利用气体作为流动相的色谱分析方法。根据所使用的分离机理不同分为吸附色谱法和分配色谱法。

流程:

色谱图:

图中:Ot  ——基线,指无组分流出,仅流动相持续流出时检测本底。

     tR    ——保留时间,指某一组分从进样至由色谱柱流出达

到浓度最大值时的时间。

     tM  ——死时间,指不保留物质的保留时间或流动相通过色谱柱的时间。

     tR' ——调整保留时间,指某组分扣处死时间后的保留时间。

     h   ——峰高,色谱峰顶点至基线的垂直距离。即某组分浓度最大时的响应值和本底信号值之差。

     Wb  ——峰宽,为峰的两侧拐点处作切线交于基线两焦点间的距离。表示某组分由开始流出色谱柱至完全流出色谱柱的时间间隔。

     W1/2 ——半峰宽,峰高一半处的峰宽。表示某组分流经色谱柱后组分带分散程度。

     σ  ——标准差,峰高0.607处峰宽的一半。表示某组分流经色谱柱后组分带分散程度。

分离度:

柱效:

基本方程:

V =VM(1 + K

tR= tM (1 + k)。

式中:k——称为容量因子又称分配比;

tM——死时间;

 tR——保留时间。

柱的制备:

吸附色谱法又称气固色谱,固定相是吸附剂。机理是被分离样品的各组分竞争吸附到固定相(吸附剂)表面,在流动相竞争吸附的作用下,吸附弱的组分先行洗脱下来,吸附强的组分后被洗脱而达到分离的目的。消除异形峰的方法主要有减少进样量,提高分离温度和使用减尾剂覆盖吸附剂表面的异常吸附点。

清洗柱管——处理吸附剂——干法装填——老化和活化——评价——使用

分配色配又称气液色谱,固定相是涂渍于载体上的固定液,固定液在常温下可以是液体也可以是固体,但在色谱分离条件下必须是液体。其机理是被测物各组分在两相间进行分配,组分分子和两相分子的相互作用力不同,平衡常数不同。倾向分配到固定相的组分,保留时间长后出峰,倾向分配到流动相的先出峰。

   清洗柱管——处理担体——涂渍固定液——装填——活化——评价——使用

检测器:

对进入检测器的物质的浓度有响应为浓度型,对单位时间进入检测器的物质的质量有响应为质量型。

性能指标有:灵敏度、检测限、最小检测量、线性范围。

常用检测器:热导检测器(TCD);氢火焰离子化检测器(FID);电子捕获检测器(ECD.

  

色谱条件选择:

流动相、流速、固定相、担体、色谱柱、柱径、柱长、检测器、进样量、气化室温度、柱温、检测器温度、定量方法、定量条件。

校正因子:

色谱分析中常采用峰面积作为定量的依据,单位一般为uv.sec;当色谱条件稳定且用峰面积定量有困难时(如相邻峰无法分开),也可用峰高定量,单位为uv或用长度单位mm。

   绝对校正因子定义为:

式中fi——定量校正因子;mi——被测物的量;Ai——被测物的峰面积。

相对校正因子定义为:被测物i的绝对校正因子和指定标准物质s的绝对校正因子的比值称为相对校正因子f'

定量方法:

归一法:

外标法:配制被测物质的标准系列,在相同的色谱条件下进样分析,得到相应的一系列峰面积值,以峰面积值对被测物的量作图得出工作曲线或用回归法得出工作方程。在同样的色谱条件下分析未知样品,用所得的峰面积,代入方程求出被测物含量或由工作曲线直接查出被测物含量。

内标法:

 

2)液相色谱:原理、机理、流动相、固定相、流程、色谱图、评价术语、基本方程、柱效、分离度、柱的制备、色谱条件选择、检测器、校正因子、定量方法。

高效液相色谱法是利用液体作为流动相的色谱分析方法。根据所分离机理的不同分

为吸附色谱法、分配色谱法、键合相色谱、离子交换色谱、离子对色谱、亲和色谱、离子色谱和排阻色谱。

4)仪器维护:

1、常用气相色谱的载气有氢气、氦气和氮气三种。47*

2、气相色谱法常用的定量方法主要有归一法、

外标法和内标法三种。216

3、对于任何一个色谱过程,其基本方程是V =VM(1 + K225

4、气固吸附气相色谱中,消除色谱峰脱尾的方法有 提高柱温、减少进样量和加入减尾剂。

5、气相色谱检测气分为浓度型和质量型两类,氢火焰离子化检测器属于质量型检测器。48*   

6、容量因子

是色谱基本方程中的参数,表示特定组分的色谱行为特征,可认为是特定组分在在固定相和流动相中的质量比或摩尔比。其值越大,该组分的保留时间越长。225

7、如何制备气液分配色谱的填充色谱柱?49*

分配色配又称气液色谱,固定相是涂渍于载体上的固定液。气液分配色谱的填充色谱柱制备

步骤是:清洗柱管——处理担体——涂渍固定液——装填——活化——评价——使用。

8、色谱分析灵敏度、检测线和线性范围如何定义?有什么作用?61*62*

灵敏度是检测器的响应值随待测物浓度或质量变化的斜率,可估计可检出待测物质的最低限量,及估算标准系列的浓度值;产生二倍噪音的响应值时进入检测器的待测物的最小量,用以确定可检出待测物质的最低限量;使响应值和浓度保持线性关系的待测物的浓度范围,可确定工作曲线的浓度范围,即可准确定量测定待测物质的浓度范围。

9、用氢火焰离子化检测器进行气相色谱分析时,若记录的色谱图为紧靠色谱图下方的无毛刺直线,试分析可能的原因。

表示无信号或信号低于记录零线。前者可能是检测器问题,检查火焰是否点着,或因故熄灭,检查供气系统是否正常;后者可能是检测器输出和记录仪器基线位置未调好,重新调整。

10分离度计算公式是Rs=(t2-t1)/[w2+w1/2] .表示两色谱峰分离的程度。45*

11、用氢火焰离子化检测器进行气相色谱分析时,若记录的色谱图为紧靠色谱图下方的无毛刺直线,试分析可能的原因。

(表示无信号或信号低于记录零线。前者可能是检测器问题,检查火焰是否点着,或因故熄灭,检查供气系统是否正常;后者可能是检测器输出和记录仪器基线位置未调好,重新调整。)

12、气相色谱检测器分为浓度型和质量型两类 ,氢火焰离子化检测器属于质量型型检测器。88

13、气液分配气相色谱常用的硅藻土担体分为红色单体和白色单体

 


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  • 更新时间: 2006-12-17

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