氣相高效液相色譜分析

1、第1頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四氣相色譜法的特點(diǎn)（1）分離效率高： 復(fù)雜混合物，有機(jī)同系物、異構(gòu)體。手性異構(gòu)體。（2） 靈敏度高： 可以檢測出g.g-1(10-6)級(jí)甚至ng.g-1(10-9)級(jí)的物質(zhì)量.（3） 分析速度快： 一般在幾分鐘或幾十分鐘內(nèi)可以完成一個(gè)試樣的分析。（4） 應(yīng)用范圍廣： 適用于沸點(diǎn)低于400的各種有機(jī)或無機(jī)試樣的分析。 不足之處： 不適用于高沸點(diǎn)、難揮發(fā)、熱不穩(wěn)定物質(zhì)的分析。 被分離組分的定性較為困難。第2頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四氣相色譜流程1-載氣鋼瓶；2-減壓閥；3-凈化干燥管；4-針形閥；5-流量計(jì);6

2、-壓力表；4-針形閥；5-流量計(jì);6-壓力表；9-熱導(dǎo)檢測器；10-放大器；11-溫度控制器；12-記錄儀；1. 載氣系統(tǒng)：包括氣源、凈化干燥管和載氣流速控制;2. 進(jìn)樣系統(tǒng)：進(jìn)樣器及氣化室；3. 色譜柱：填充柱（填充固定相）或毛細(xì)管柱（內(nèi)壁涂有固定液）；4. 檢測器：可連接各種檢測器，以熱導(dǎo)檢測器或氫火焰檢測器最為常見；5. 記錄系統(tǒng)：放大器、記錄儀或數(shù)據(jù)處理儀；6. 溫度控制系統(tǒng)：柱室、氣化室的溫度控制。第3頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四高效液相色譜是20世紀(jì)70年代初發(fā)展起來的一種新型分離分析技術(shù)。他是在經(jīng)典液相色譜的基礎(chǔ)上，引入氣相色譜理論，在技術(shù)上采用高壓輸

3、壓泵、梯度洗脫技術(shù)、新型高效填充劑及各種高靈敏度監(jiān)測器。高效液相色譜與氣相色譜比較，可供選擇的流動(dòng)相種類較多，從有機(jī)溶劑到水溶劑，既能用純?nèi)軇┯挚捎枚蚨嘣旌先軇?，并可任意調(diào)配比例，通過改變?nèi)軇O性或強(qiáng)度繼而改變色譜柱效能、分離選擇性和組分的容量因子，最后實(shí)現(xiàn)改善色譜系統(tǒng)分離度的目的。高效液相色譜第4頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四1. 分析速度快。2. 分離效率高。3. 靈敏度高、易于實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化。4. 適用于高沸點(diǎn)、熱不穩(wěn)定有機(jī)及生化試樣的高效分離分析方法。高效液相色譜法的特點(diǎn)第5頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四流動(dòng)相和固定相都是液體的

4、色譜法即為液-液色譜，是利用樣品組分在兩種不相溶的液相間的分配來進(jìn)行分離。一種液相為流動(dòng)相，另一種是涂漬于載體上的固定相。b.液-液分配色譜流動(dòng)相極性小于固定相極性的液-液色譜法稱為正相分配色譜法流動(dòng)相極性大于固定相極性的液-液色譜法稱為反相分配色譜法a.液-固吸附色譜流動(dòng)相為液體，固定相為固體吸附劑，根據(jù)物質(zhì)吸附作用的不同來分離物質(zhì)。第6頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四第7頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四高效液相色譜儀流程示意圖第8頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四高壓泵工作原理（單向閥）六通閥工作原理（流路切換）進(jìn)樣裝置

5、 流路中為高壓力工作狀態(tài)，通常使用耐高壓的六通閥進(jìn)樣裝置， 其結(jié)構(gòu)如圖所示：第9頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四 紫外光度檢測器（UV）：最小檢測量10-9gmL-1，對(duì)流量和溫度的波動(dòng)不敏感，可用于梯度洗脫。 最常用的檢測器。第10頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四定性方法：1. 利用純物質(zhì)定性的方法 利用保留值定性：通過對(duì)比試樣中具有與純物質(zhì)相同保留值的色譜峰，來確定試樣中是否含有該物質(zhì)及在色譜圖中位置。不適用于不同儀器上獲得的數(shù)據(jù)之間的對(duì)比。 利用加入法定性：將純物質(zhì)加入到試樣中，觀察各組分色譜峰的相對(duì)變化。2.利用文獻(xiàn)保留值定性第11頁，共

6、30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四常用的幾種定量方法 （1）歸一化法：若試樣中含有n個(gè)組分，且各組分均能洗出色譜峰，則其中某個(gè)組分的質(zhì)量可按下式計(jì)算 特點(diǎn)及要求： 歸一化法簡便、準(zhǔn)確； 進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性和操作條件的變動(dòng)對(duì)測定結(jié)果影響不大； 僅適用于試樣中所有組分全出峰的情況。第12頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四（2）內(nèi)標(biāo)法：在一定試樣中加入一定量的內(nèi)標(biāo)物，根據(jù)待測組分和內(nèi)標(biāo)物的峰面積及物質(zhì)量計(jì)算待測物質(zhì)質(zhì)量的方法。 內(nèi)標(biāo)物要滿足以下要求：（1）試樣中不含有該物質(zhì)；（2）與被測組分性質(zhì)比較接近；（3）不與試樣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；（4）出峰位置應(yīng)位于被測組分附近，

7、且無組分峰影響。 試樣配制：準(zhǔn)確稱取一定量的試樣W，加入一定量內(nèi)標(biāo)物mS計(jì)算式：第13頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四內(nèi)標(biāo)法特點(diǎn) (1)內(nèi)標(biāo)法的準(zhǔn)確性較高，操作條件和進(jìn)樣量的稍許變動(dòng)對(duì)定量結(jié)果的影響不大。 (2)每個(gè)試樣的分析，都要進(jìn)行兩次稱量，不適合大批量試樣的快速分析。 (3)若將內(nèi)標(biāo)法中的試樣取樣量和內(nèi)標(biāo)物加入量固定，則：第14頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四 （3）外標(biāo)法外標(biāo)法也稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線法。特點(diǎn)及要求： 外標(biāo)法不使用校正因子，準(zhǔn)確性較高; 操作條件變化對(duì)結(jié)果準(zhǔn)確性影響較大; 對(duì)進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性控制要求較高，適用于大批量試樣的快速分析。第

8、15頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆諝庀嗌V法分離多組分混合物的方法。練習(xí)用內(nèi)標(biāo)法定量測定混合物中各組分的含量。乙酸正丁酯中雜質(zhì)的GC分析第16頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四 混合物的分離與定量分析涉及到色譜峰的確定和定量方式的選擇兩個(gè)方面。前者屬于色譜定性分析。后者為定量分析。 在確定的實(shí)驗(yàn)條件下，每種物質(zhì)都有一定的保留時(shí)間，因此，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，分別測定純物質(zhì)和樣品各組分的保留值，將兩者進(jìn)行對(duì)比，就可確定各組分的種類。（保留值定性） 但該法要求嚴(yán)格的色譜條件，操作條件的變化容易產(chǎn)生誤差，通常采用相對(duì)保留時(shí)間來定性。實(shí)驗(yàn)原理第

9、17頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四定量方法： 采用內(nèi)標(biāo)法定量時(shí)，首先將一定量的待測物標(biāo)準(zhǔn)品溶液與內(nèi)標(biāo)物標(biāo)準(zhǔn)品溶液混合，進(jìn)行色譜分離，測得峰面積分別為Ai和As，求出相對(duì)校正因子f。 樣品分析時(shí)，將一定量的內(nèi)標(biāo)物加入待測樣品中，進(jìn)行色譜分析，測得峰面積，計(jì)算樣品中待測物的量。第18頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四了解氣相色譜儀的基本結(jié)構(gòu)及操作步驟。掌握利用內(nèi)標(biāo)法分析混合物中各組分含量的方法。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)第19頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四1. 色譜儀: 安捷倫 6890 N2. 色譜柱：毛細(xì)管柱3. 固定相: 載氣：氮?dú)?.

10、 乙酸正丁酯，正丁醇，異戊醇三組分混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：乙酸正丁酯，正丁醇，異戊醇儀器與試劑第20頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四基本操作1. 打開電腦主機(jī)，再打開氣相色譜的模塊，啟動(dòng)工作站并初始化儀器。2. 開機(jī)調(diào)試，按下列參考色譜條件將儀器調(diào)至所需工作狀態(tài)。氣化室溫度：柱溫：100 接口溫度： 檢測器溫度： 載氣：氮?dú)?，流?1.5 mL/min ，3. 配置乙酸正丁酯：正丁醇：異戊醇1:0.2:0.2的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液4.運(yùn)行程序，清洗色譜柱，直至基線平穩(wěn)，然后進(jìn)樣，進(jìn)行測定。第21頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四分析：儀器穩(wěn)定后，分別進(jìn)苯、甲苯、乙苯

11、等純?cè)噭?，每次進(jìn)樣0.2mL試劑，記錄色譜圖（I）。測定校正因子，進(jìn)0.6mL三組分混合標(biāo)準(zhǔn)試劑，記錄色譜圖（II）。 （2） 在完全相同的條件下，用10mL注射器進(jìn)0.6mL混合樣品，記錄色譜圖 （III）。(2)實(shí)驗(yàn)步驟第22頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四進(jìn)樣量準(zhǔn)確與否是否會(huì)影響內(nèi)標(biāo)法的分析結(jié)果？ 2. 能否從理論上揭示本實(shí)驗(yàn)的出峰順序? 3. 進(jìn)樣器要充分洗滌。注意事項(xiàng)和問題第23頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私飧咝б合嗌V儀的基本結(jié)構(gòu)及基本操作。學(xué)習(xí)高效液相色譜柱效能的測定方法。高效液相色譜柱效能的測定第24頁，共30頁，2

12、022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四 流動(dòng)相的極性大于固定相的化學(xué)鍵合相色譜稱為反相色譜。由于各種物質(zhì)的極性不同，因而在反相色譜體系中的分配能力不同，因此保留時(shí)間不同，在色譜圖上呈現(xiàn)不同位置的色譜峰。反相色譜大部分以C18或C8為色譜柱，以甲醇或乙氰的水溶液為流動(dòng)相。 實(shí)驗(yàn)原理第25頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四了解高效液相色譜儀的基本結(jié)構(gòu)及操作步驟。掌握利用內(nèi)標(biāo)法分析混合物中甲苯含量的方法。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)第26頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四1. 色譜儀: varian (瓦里安) 2402. 色譜柱：C18柱， 150 mm4.6 mm3. 流動(dòng)相: 甲醇:水(85:15)，流速: 0.8 mL/min4. 檢測器: 紫外檢測器 254 nm 5. 進(jìn)樣量: 20L儀器與試劑第27頁，共30頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)17分，星期四基本操作1. 打開電腦主機(jī)，再打開高效液相色譜的模塊，啟動(dòng)工作站并初始化儀器。2. 儀器初始化完畢后，在工作界面上選擇測量項(xiàng)目，設(shè)置適當(dāng)?shù)膬x器參數(shù)：流動(dòng)相組成=甲醇:水(85:15) ，流速=0.8 mL/min ，柱壓=400 kPa。3. 運(yùn)行程序，清洗色譜柱，直至基線平穩(wěn)，然后進(jìn)樣，進(jìn)行測定。4. 測定結(jié)束后，依次用純水、100%甲醇洗滌20分鐘，退出