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文檔簡(jiǎn)介

1、樣品前處理(小結(jié))1、樣品前處理的定義?指樣品的制備和對(duì)樣品中待測(cè)組分進(jìn)行提取、凈化、濃縮的過(guò)程2、樣品前處理的原則?樣品必須完全溶解,不能有待測(cè)組分的流失;不能污染,或引入待測(cè)組分、干擾物質(zhì);方法簡(jiǎn)單易行、快速、實(shí)惠、安全、污染小;所用器皿與樣品量相適3、樣品提取的方法有哪幾種?液-液萃?。↙LE)、液-固萃取、柱色譜萃取4、凝膠滲透色譜的原理及洗脫順序?基于物質(zhì)分子大小不同來(lái)實(shí)現(xiàn)分離的一種色譜技術(shù)。樣品中的大分子先被洗脫下來(lái),小分子后被洗脫下來(lái)。5、固相萃取的原理?固相萃?。⊿PE)是利用固體吸附劑將液體樣品中的目標(biāo)化合物吸附,與樣品的基體和干 擾物分離,然后再用洗脫液洗脫或加熱解吸附,從

2、而達(dá)到快速分離凈化與濃縮的目的。6、固相萃取的過(guò)程?(1)吸附劑的預(yù)處理:為保證萃取良好的再現(xiàn)性,固相柱在使用前必須用適當(dāng)?shù)娜軇┣逑?。?)添加樣品(3)固相柱的洗滌(4)固相柱的干燥(5)分析物的洗脫液質(zhì)聯(lián)用(小結(jié))1、質(zhì)譜儀有哪幾部分組成?進(jìn)樣系統(tǒng)一離子源一質(zhì)量分析器一檢測(cè)器2、離子源有哪幾種?(電子)EI電離源、(化學(xué))API電離源3、大氣壓電離源有哪幾種及它們各自的適用范圍?APCI不能生成一系列多電荷離子,所以不適合分析大分子。ESI能生成一系列多電荷離子,特別適用于蛋白,多肽類(lèi)等生物分子。4、質(zhì)量分析器有哪幾種及適用范圍?四極桿分析器:多用于定量,最常用離子阱質(zhì)量分析器:推斷結(jié)構(gòu)飛

3、行時(shí)間析器:精確于分子量毛細(xì)管電泳(小結(jié)與上屆重點(diǎn))1、什么是電泳?在電解質(zhì)溶液中,位于電場(chǎng)中的帶電離子在電場(chǎng)力的作用下,以不同的速度向其所帶電荷相 反的電極方向遷移的現(xiàn)象,稱(chēng)之為電泳。2、什么是電滲流?電滲現(xiàn)象中整體移動(dòng)著的液體叫電滲流(電滲現(xiàn)象:當(dāng)固體與液體接觸時(shí),固體表面由于某 種原因帶一種電荷,則因靜電引力使其周?chē)后w帶有相反電荷,在液-固界面形成雙電層, 二者之間存在電位差。當(dāng)液體兩端施加電壓時(shí),就會(huì)發(fā)生液體相對(duì)于固體表面的移動(dòng),這種 液體相對(duì)于固體表面的移動(dòng)的現(xiàn)象叫電滲現(xiàn)象。)3、什么是電泳淌度,電滲淌度和表觀淌度?電泳淌度:?jiǎn)挝粓?chǎng)強(qiáng)下,離子的電泳速率為電泳淌度(pep )。電滲淌

4、度:電滲流的遷移速率ueof和電場(chǎng)強(qiáng)度E成正比。單位電位梯度的電滲速率為電滲 淌度peof表觀淌度:?jiǎn)挝粓?chǎng)強(qiáng)下,離子在實(shí)際分離過(guò)程中的遷移速度(表觀遷移速度)4、各種電性離子在毛細(xì)管柱中的遷移速度是怎么樣的?(石英毛細(xì)管,帶負(fù)電)陽(yáng)離子運(yùn)動(dòng)方向與電滲流一致,最先流出中性粒子運(yùn)動(dòng)方向與電滲流一致陰離子運(yùn)動(dòng)方向與電滲流相反,在中性離子后流出;5、改變電滲流方向的方法有哪些(1)毛細(xì)管改性(2)加電滲流反轉(zhuǎn)劑6、電滲流受哪些因素影響?電場(chǎng)強(qiáng)度的影響電滲流速度和電場(chǎng)強(qiáng)度成正比,當(dāng)毛細(xì)管長(zhǎng)度一定時(shí),電滲流速度正比于工作電壓。毛細(xì)管材料的影響不同材料毛細(xì)管的表面電荷特性不同,產(chǎn)生的電滲流大小不同;溶液PH

5、的影響對(duì)于石英毛細(xì)管,溶液pH增高時(shí),表面電離多,電荷密度增加,管壁zeta電勢(shì)增大, 電滲流增大;pH3,完全被氫離子中和,表面電中性,電滲流為零。分析時(shí),采用緩沖溶 液來(lái)保持pH穩(wěn)定。溫度的影響毛細(xì)管內(nèi)溫度的升高,使溶液的黏度下降,電滲流增大。溫度每變化1,將引起背景電 解質(zhì)溶液黏度變化2%3%;添加劑的影響(1)加入濃度較大的中性鹽,如K2SO4,溶液離子強(qiáng)度增大,使溶液的黏度增大,電滲流 減小。(2)加入表面活性劑,可改變電滲流的大小和方向;加入不同陽(yáng)離子表面活性劑來(lái)控制電滲流。加入陰離子表面活性劑,如十二烷基硫酸鈉(SDS),可以使壁表面負(fù)電荷增加,zeta 電勢(shì)增大,電滲流增大;(

6、3 )加入有機(jī)溶劑如甲醇、乙腈,使電滲流增大。第8章薄層色譜法(上課知識(shí)點(diǎn)加上屆重點(diǎn))1、對(duì)吸附劑的要求(1 )、應(yīng)不溶于所使用的溶劑以及與所使用的溶劑和樣品中各組分不起化學(xué)反應(yīng)(2)、應(yīng)具有較大的吸附表面(吸附容量)和一定的吸附力,對(duì)被分離物質(zhì)應(yīng)有足夠的分辨 力(3)、吸附劑顆粒大小要均勻,保持良好的重復(fù)性2、分離效率與什么有關(guān):分離效率與其粒度、孔徑及表面積等有關(guān)3、常用溶劑的極性強(qiáng)弱順序:(大概記一下)水酸毗啶甲醇乙醇正丙醇石油醚4、混合溶劑1、先用單一的溶劑展開(kāi)2、若Rf值太小,則加入一定量的極性強(qiáng)的溶劑,如乙醇、丙酮等3、如果Rf值太大,則加入適量極性弱的溶劑,如環(huán)已烷、石油醚等,以

7、降低極性4、可加入一定比例的酸或堿,使斑點(diǎn)集中5、薄層色譜操作方法制板(均勻)、點(diǎn)樣(集中)、展開(kāi)(多種方式,預(yù)飽和)、顯色6、分配薄層色譜:利用被分離組分對(duì)固體表面活性吸附中心吸附能力的差別而實(shí)現(xiàn)分離7、吸附薄層色譜:利用被分離組分在固定相與流動(dòng)相中的分配系數(shù)不同,各組分遷移速率 不同而實(shí)現(xiàn)分離的方法8、比移值的概念:用來(lái)表征斑點(diǎn)位置的基本參數(shù)是保留因子,通常稱(chēng)作比移值,用Rf表示。第9章紫外一可見(jiàn)分光光度分析法(上課知識(shí)點(diǎn),黑體字為上屆重點(diǎn))1、紫外可見(jiàn)區(qū):紫外區(qū)200400nm,可見(jiàn)區(qū)400760nm2、吸光定律:(我找不到答案)3、紫外可見(jiàn)分光光法是一種電子躍遷光譜4、發(fā)色團(tuán),助色團(tuán),

8、紅移,藍(lán)移,增色效應(yīng),減色效應(yīng)5、分光光度計(jì)的組成:光源一一單色器一一樣品室一一檢測(cè)器一一顯示記錄系統(tǒng)6、檢測(cè)器有哪些:光電池、光電管、光電倍增管1、紫外一可見(jiàn)分光光度法是一種分子吸收光譜,紫外-可見(jiàn)吸收光譜主要研究共軛雙鍵結(jié)構(gòu) 的有機(jī)化合物2、光是一種電磁波,具有波粒二象性。光的波動(dòng)性可用波長(zhǎng)從頻率V、光速c、波數(shù)(cm-1) 等參數(shù)來(lái)描述:X V = c ;波數(shù)=1/ X = v /c粒子性則用能量描述,光是由光子流組成,光子的能量:E = h V = h c / X(Planck 常數(shù):h=6.626 X 10 -34 J S )光的波長(zhǎng)越短(頻率越高),其能量越大。3、分子具有三種不同

9、能級(jí):電子能級(jí)、振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí),三種能級(jí)都是量子化的,且 各自具有相應(yīng)的能量分子的內(nèi)能:電子能量Ee、振動(dòng)能量Ev、轉(zhuǎn)動(dòng)能量Er即 E=Ee+Ev+Er E eA E vA E r4、生色團(tuán),助色團(tuán)生色團(tuán)(和助色團(tuán))是分子產(chǎn)生紫外-可見(jiàn)吸收的條件生色團(tuán)(chromophore):能產(chǎn)生紫外-可見(jiàn)吸收的官能團(tuán),如一個(gè)或幾個(gè)不飽和鍵C=C, C=O, N=N, N=O 等助色團(tuán)(auxochrome):有一些含有n電子的基團(tuán)(如一OH、一OR、一NH 2、一NHR、一X 等),它們本身沒(méi)有生色功能(不能吸收入200nm的光),但當(dāng)它們與生色團(tuán)相連時(shí),就會(huì)發(fā) 生nn共軛作用,增強(qiáng)生色團(tuán)的生色能力

10、(吸收波長(zhǎng)向長(zhǎng)波方向移動(dòng),且吸收強(qiáng)度增加), 這樣的基團(tuán)稱(chēng)為助色團(tuán)。5、紅移,藍(lán)移由于化合物結(jié)構(gòu)變化(共軛、引入助色團(tuán)取代基)或采用不同溶劑后吸收峰位置向長(zhǎng)波方向的移動(dòng),叫紅移吸收峰位置向短波方向移動(dòng),叫藍(lán)移增色效應(yīng):吸收強(qiáng)度增強(qiáng)的效應(yīng)減色效應(yīng):吸收強(qiáng)度減小的效應(yīng)6、影口 .共軛效應(yīng)的影響/ . 兀電子共軛體系增大,人max紅移, max增大空間阻礙使共軛體系破壞,人max藍(lán)移, max減小。取代基的影響給電子基:含未共用電子對(duì)的原子的基團(tuán)。-NHZ, -OH等。吸電子基:易吸引電子而使電子容易流動(dòng)的基團(tuán)。如:-NO2, -CO等給電子基未共用電子對(duì)流動(dòng)性大,形成p-兀共軛,降低能量,人max

11、紅移。吸電子基的存在產(chǎn)生兀電子的永久性轉(zhuǎn)移,入max紅移。兀電子流動(dòng)性增加,吸收光子的吸收分?jǐn)?shù)增加,吸收強(qiáng)度增加。a)b)c)d)溶劑的影響極波移25( 0劑3000()正丁烷浴派水溶液a)b)c)d)溶劑的影響極波移25( 0劑3000()正丁烷浴派水溶液b)溶劑極性增大,n *躍遷波長(zhǎng)藍(lán)移A :吸光度;描述溶液對(duì)光的吸收程度;陜光程長(zhǎng)度,單位cm;c:溶液的量濃度,單位moLL-1; 一藝辛方可E :摩爾吸光系數(shù),單位Lmol-I、cm-L;.4 = lg y- - abCc:溶液的濃度,單位g-L-1o:吸光系數(shù),單位L-g-1 -cm-1a與E的關(guān)系為:a =E /M (M為摩爾質(zhì)量)

12、8、關(guān)于摩爾吸光系數(shù)的討論-摩爾吸光系數(shù)在數(shù)值上等于濃度為1 moLL-1、液層厚度為1cm時(shí)該溶液在某一波 長(zhǎng)下的吸光度;-吸收物質(zhì)在一定波長(zhǎng)和溶劑條件下的特征常數(shù)心 不隨濃度c和光程長(zhǎng)度b的改變而改變。在溫度和波長(zhǎng)等條件一定時(shí),僅與吸收 物質(zhì)本身的性質(zhì)有關(guān),與待測(cè)物濃度無(wú)關(guān);心可作為定性鑒定的參數(shù);-同一吸收物質(zhì)在不同波長(zhǎng)下的值是不同的。在最大吸收波長(zhǎng)A max處的摩爾吸光 系數(shù),以 max表示。- max表明了該物質(zhì)最大限度的吸光能力,也反映了光度法測(cè)定該物質(zhì)可能達(dá)到的 最大靈敏度。- max越大表明該物質(zhì)的吸光能力越強(qiáng),用光度法測(cè)定該物質(zhì)的靈敏度越高。 105:超高靈敏; =(610)

13、X104 :高靈敏; 2X104 :低靈敏。9、單色器的作用將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中選出任一波長(zhǎng)單色光的光學(xué)系統(tǒng)。入射狹縫:光源的光由此進(jìn)入單色器;準(zhǔn)光裝置:透鏡或返射鏡使入射光成為平行光束;色散元件:將復(fù)合光分解成單色光;棱鏡或光柵;聚焦裝置:透鏡或凹面反射鏡,將分光后所得單色光聚焦至出射狹縫;出射狹縫。10、顯色劑的類(lèi)型(知道有哪幾類(lèi))無(wú)機(jī)顯色劑:硫氰酸鹽、鉬酸銨、過(guò)氧化氫等幾種。有機(jī)顯色劑:種類(lèi)繁多偶氮類(lèi)顯色劑:本身是有色物質(zhì),生成配合物后,顏色發(fā)生明顯變化;具有性質(zhì)穩(wěn)定、顯色 反應(yīng)靈敏度高、選擇性好、對(duì)比度大等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用最廣泛。偶氮胂III、PAR等。三苯甲烷類(lèi):鉻天青S

14、、二甲酚橙等11、吸光度讀數(shù)范圍用儀器測(cè)定時(shí)應(yīng)盡量使溶液透光度值在T %=1565%(吸光度 A = 0.800.20)。12、雙波長(zhǎng)分光光度法不需空白溶液參比;但需兩個(gè)單色器獲得兩束單色光0 1和人2);以參比波艮1處的吸光 度A入1作為參比,來(lái)消除干擾。乙 A=AK 2A入 1 = G 入 2-8 入 1)bc優(yōu)勢(shì):在分析渾濁或背景吸收較大的復(fù)雜試樣時(shí)顯示出很大的優(yōu)越性。 靈敏度、選擇性、測(cè)量精密度高第10章紅外吸收光譜(上屆重點(diǎn))1、紅外吸收光譜概念:是利用物質(zhì)分子對(duì)紅外光的吸收,得到與分子結(jié)構(gòu)相應(yīng)的紅外光譜 力,從而來(lái)鑒別分子結(jié)構(gòu)的方法。2、振動(dòng)形式:雙原子分子只有一種振動(dòng)形式,多原子

15、分子引起偶極炬變化的振動(dòng),一般可 分為兩大類(lèi),即伸縮振動(dòng)、變形振動(dòng)3、產(chǎn)生光譜的條件(1)紅外輻射的能量必須與分子的振動(dòng)能級(jí)差相等(2)分子振動(dòng)過(guò)程中其偶極矩必須發(fā)生變化。4、特征區(qū)域的概念:有機(jī)化合物的分子中一些主要官能團(tuán)的特征吸收多發(fā)生在紅外區(qū)域, 40001333cm-1。該區(qū)域吸收峰比較稀疏,容易辯論,幫通常把該區(qū)域叫特征譜帶區(qū)。5、指紋區(qū)的意義,概念概念:紅外吸收光譜上1333400cm-1的低頻區(qū),該區(qū)域中出現(xiàn)的譜帶主要是C-X (X=C、 N、O)單鍵的伸縮振動(dòng)及各種彎曲振動(dòng),由于這些鍵的鍵強(qiáng)差別不大,原子質(zhì)量又相似, 所以譜帶出現(xiàn)的區(qū)域也相近,互相間影響較大,加之各種彎曲振動(dòng)能

16、級(jí)差小,所以這一區(qū)域 譜帶特別密集,猶如人的指紋,故稱(chēng)指紋區(qū)。意義:各個(gè)化合物在結(jié)構(gòu)上的微小差異在指紋區(qū)都會(huì)得到反映,因此,在核對(duì)和確認(rèn)有機(jī)化 合物時(shí)用處很大。6、兩種紅外光譜的優(yōu)缺點(diǎn)?(不知道問(wèn)什么)色譜型紅外光譜儀:價(jià)格低,速度慢,分辨率低,一般采用雙光束,(與紫外不同的是色譜 型的樣品是放在光源和單色器之間)。傅立葉變換型紅外光譜儀:掃描速度快,適合食品聯(lián)用;不需要分光,信號(hào)強(qiáng),靈敏度高; 儀器小巧。7、紅外的樣品(可以是固、液、氣態(tài))質(zhì)譜法(上屆重點(diǎn))1、質(zhì)譜法的主要組成(六部分)進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器、真空系統(tǒng)和工作站2、離子源有哪幾種電子轟擊源(EI)、化學(xué)電離源(C

17、I)、場(chǎng)致電離源(FI)、光致電離源(PI)3、質(zhì)量分析器有哪幾種,用于?四極桿分析器:多用于定量,最常用離子阱質(zhì)量分析器:推斷結(jié)構(gòu)飛行時(shí)間析器:精確于分子量4、最常有的串聯(lián)質(zhì)譜(最常用的,掃描方法,多反應(yīng)監(jiān)測(cè),是如何掃描的)氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)已發(fā)展成為最完善,最成熟的色譜聯(lián)用技術(shù)。全掃描模式(Scan):掃描的質(zhì)量范圍覆蓋被測(cè)化合物的分子離子和碎片離子的質(zhì)量是化合物的全譜可用于譜庫(kù)檢索選擇離子監(jiān)測(cè)模式(SIM):跳躍式地掃描某幾個(gè)選定的質(zhì)荷比,獲得的質(zhì)譜圖不是化合物 的全譜子離子掃描:-掃描指定母離子的子離子碎片,所得到的質(zhì)譜圖只能是由指定的母離子經(jīng)碰 撞產(chǎn)生的母離子掃描:掃描能丟失指定質(zhì)譜碎片的

18、母離子,所得到的母離子質(zhì)譜峰一定是能丟失指定 質(zhì)譜碎片的母離子。多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(Multiple Reaction Monitor, LC/MS/MS):監(jiān)測(cè)特定母離子產(chǎn)生特定子離子碎片的化合物,目標(biāo)化合物的跟蹤,提高采集靈敏度,是靈敏度最高的定量采集方式上屆氣相色譜法重點(diǎn)氣相色譜法:是以氣體作為流動(dòng)相的柱色譜分析方法。分類(lèi):一、按兩相聚集狀態(tài)(1)按流動(dòng)相的狀態(tài):液相色譜、氣相色譜、超臨界流體色譜(2) 按固定相的狀態(tài):液固、液液:氣固、氣液二、按操作方式(1)柱色譜:填充柱、毛細(xì)柱(2)平面色譜:薄層色譜、紙色譜法三、按分離原理分:吸附色譜,分配色譜,離子交換色譜,尺寸排阻色譜,親和色譜氣相色

19、譜分離法的特點(diǎn):先分離,后檢測(cè)氣相色譜應(yīng)用范圍:(1)易揮發(fā)有機(jī)物(2)可衍生化成易揮發(fā)物(3)無(wú)機(jī)氣體氣相色譜儀的結(jié)構(gòu)及其作用:1、氣路系統(tǒng):包括載氣氣源,氣體減壓,穩(wěn)壓,穩(wěn)流和凈化裝置2、進(jìn)樣系統(tǒng):包括進(jìn)樣閥,氣化室和控溫部分3、分離系統(tǒng):包括色譜柱,柱室和控溫部分,分離系統(tǒng)是氣相色譜儀的核心部件4、檢測(cè)系統(tǒng):包括檢測(cè)器和控溫部分,5、記錄系統(tǒng):包括放大器,色譜工作站等色譜圖:在氣相色譜分析中,柱后流出物流經(jīng)檢測(cè)器時(shí),載氣中各組分的量所產(chǎn)生的信號(hào)及 時(shí)間的曲線稱(chēng)為色譜圖流出曲線,又稱(chēng)為色譜圖。色譜峰:色譜圖中突出部分,是檢測(cè)器對(duì)組分含量變化所輸出信號(hào)的微分曲線?;€:僅有基線通過(guò)檢測(cè)器時(shí),

20、儀器記錄的響應(yīng)信號(hào)曲線稱(chēng)為基線?;€的波動(dòng)程度反映儀 器檢測(cè)系統(tǒng)噪聲大小。保留值:是定性分析的指標(biāo)保留時(shí)間:是組分從進(jìn)樣到出現(xiàn)信號(hào)最大值時(shí)的時(shí)間,tR。死時(shí)間:是不被固定相滯留組分的保留時(shí)間,tM,反映流動(dòng)相通過(guò)色譜柱所需要的時(shí)間。調(diào)整保留時(shí)間:tR,指組分的保留時(shí)間與死時(shí)間之差。相對(duì)保留值:在相同的操作條件下,組分i的調(diào)整保留值與組分s的調(diào)整保留值之比,稱(chēng)為 組分i對(duì)組分s的相對(duì)保留值,用ris表示。Ris只隨柱溫和固定相的改變而變化,ris的大小, 反映色譜柱對(duì)不同組分的選擇性。Ris不等于1,說(shuō)明色譜柱對(duì)兩個(gè)組分有選擇性。分離度(分辨率)(Resolution,R):相鄰兩色譜峰保留值之

21、差與兩峰底寬平均值之比。如果 R=1,W 牝 W =牝 t -1 =At = 4。稱(chēng)為4a分離,1峰分離達(dá)98% R R2夫如果 R=1.5 t -1 = At = 6。稱(chēng)為6a分離,峰分離達(dá)99.7%,R=1.5是兩個(gè)相鄰色譜峰完全分離的標(biāo)志。定量分析的依據(jù):峰高,峰面積衡量色譜柱的效能:用峰寬Wb,半峰寬W1/2,標(biāo)準(zhǔn)偏差6(0.067峰高處的峰寬的一半)來(lái) 衡量。6值的大小表示色譜柱后流出組分的分散程度,6越小,表明流出組分越集中,柱效越 高。從流出曲線的形狀我們可以得到以下信息:1、應(yīng)用峰數(shù):判斷樣品中的最少組分?jǐn)?shù)量。2、 保留值:進(jìn)行定性分析。3、峰高或者峰面積:定量分析。4、結(jié)合保

22、留值和區(qū)域?qū)挾戎笜?biāo): 可以評(píng)價(jià)色譜柱對(duì)組分的分離效能。5、根據(jù)峰間距離:可以評(píng)價(jià)所選擇的固定相,流動(dòng)相 是否合理。分配系數(shù):一定溫度、壓力條件下,組分在兩相間達(dá)到分配平衡時(shí),固定相中組分的濃度與 流動(dòng)相中組分的濃度之比。K (分配系數(shù)的大小由組分和固定相的熱力學(xué)性質(zhì)決定,與兩相 體積無(wú)關(guān)。分配比:又稱(chēng)容量因子,表示在一定溫度和壓力下,兩相平衡時(shí),固定相中組分的質(zhì)量與流 動(dòng)相中組分的質(zhì)量之比。K (容量因子越大,固定相對(duì)組分的滯留作用越大)氣相色譜的基本理論:塔板理論,速率理論塔板理論的四個(gè)基本假設(shè):1、色譜柱由若干小段組成,每一段稱(chēng)為一個(gè)理論塔板,塔板的段長(zhǎng)稱(chēng)為理論塔板高度,用 H表示。2、塔

23、板中,下層是固定相,上層空間充滿流動(dòng)相,該空間稱(chēng)為板體積,載氣脈沖式進(jìn)入色 譜柱,每次進(jìn)氣一個(gè)板體積。3、組分在各塔板內(nèi)的兩相間迅速達(dá)到分配平衡,分配系數(shù)恒定不變,與組分濃度無(wú)關(guān)。4、開(kāi)始時(shí),試樣組分全部加在第1塊塔板上,試樣沿色譜柱方向的縱向擴(kuò)散忽略不計(jì)。當(dāng)n=5時(shí),即第一個(gè)塔板進(jìn)了 5個(gè)體積的氣后,組分A開(kāi)始流出柱出口,進(jìn)入檢測(cè)器產(chǎn)生信 號(hào),但此時(shí)組分A含量很小,信號(hào)很弱。當(dāng)n=8, 9時(shí),柱出口流出量達(dá)最大值,之后又逐漸減小,相應(yīng)產(chǎn)生的電信號(hào)由小到大,再 由大到小。當(dāng)n值趨向無(wú)窮大時(shí),形成的峰形呈正態(tài)分布。柱效能指標(biāo):理論塔板數(shù)n,理論塔板高度H,有效塔板數(shù)neff。反映色譜柱對(duì)組分的分

24、離 效能。理論塔板數(shù)n:主要由操作系數(shù)決定,組分流過(guò)色譜柱時(shí)在兩相是進(jìn)行平衡分配的總次數(shù)。n=16 (tR/Wb) 2塔板理論高度H: H=L/n(L為色譜柱的長(zhǎng)度)計(jì)算題:比較薄的那本復(fù)印本上的186頁(yè)色譜柱長(zhǎng)L 一定時(shí),組分的H或Heff越小,n或者neff越大,表明色譜柱對(duì)該組分的作用 越大,柱效能直高。塔板理論的貢獻(xiàn)與不足:貢獻(xiàn):(1)較好地解釋了色譜峰形的正態(tài)分布規(guī)律(2)提出了評(píng)價(jià)柱效能指標(biāo):n和H不足:(1)沒(méi)有考慮動(dòng)力學(xué)因素對(duì)色譜過(guò)程的影響,不能解釋載氣流速u(mài)對(duì)理論塔板數(shù)n 的影響(2)不能回答色譜峰為什么發(fā)生變形(3)不能說(shuō)明塔板高度受什么因素影響速率理論(Van Deemt

25、er方程)H=A+B/u+CuH有效塔板高度A渦流擴(kuò)散項(xiàng)B/u分子擴(kuò)散項(xiàng)Cu傳質(zhì)阻力項(xiàng)一、渦流擴(kuò)散項(xiàng)A產(chǎn)生原因:隨載氣一起流動(dòng)的組分由于固定相的阻礙而改變運(yùn)動(dòng)方向,形成“渦流”,導(dǎo)致 不同的組分分子在柱中走過(guò)的路程長(zhǎng)短不一致,引起峰形的擴(kuò)張。意義:填充柱填充越均勻規(guī)則,載體平均顆粒直徑越小,則渦流擴(kuò)散越小,色譜峰擴(kuò)張變 形小二、分子擴(kuò)散項(xiàng)B/u(縱向擴(kuò)散項(xiàng))產(chǎn)生原因:組分被載氣帶入色譜柱后,以“塞子”的形式存在于柱內(nèi)很小一段空間中,在“塞 子”的前后(縱向)存在著濃度差而形成濃度梯度,使運(yùn)動(dòng)著的分子產(chǎn)生縱向擴(kuò)散 意義:選擇分子量大的組分和載氣,降低色譜柱溫,分子擴(kuò)散項(xiàng)?。簹鈿鈮涸礁?,分子擴(kuò)散

26、程度越小,結(jié)論:減小渦流擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、傳質(zhì)阻力,能夠降低塔板高度,有利于提高柱效。氣相色譜中固定液要滿足以下要求:1、操作溫度下呈液態(tài)2、熱穩(wěn)定性好,有較寬的工作 溫度范圍,適應(yīng)寬沸程樣品分析3、選擇性好,對(duì)不同組分有不同的溶解能力4、黏度小5、 揮發(fā)性小,不易流失。固定液的選擇:1、選用非極性固定液分離非極性物質(zhì)2、選用極性固定液分離極性物質(zhì)3、選用極性固定液,分離含有極性組分和非極性組分的混合試樣4、選擇氫鍵型或極性固定液,分離含有能形成氫鍵組分的試樣5、選擇兩種或兩種以上的混合固定液,分離復(fù)雜的,難分離的試樣檢測(cè)器分類(lèi):濃度敏感型檢測(cè)器:熱導(dǎo)檢測(cè)器TCD、電子捕獲檢測(cè)器ECD質(zhì)量敏感型

27、檢測(cè)器:氫火焰原子檢測(cè)器FID、火焰光度檢測(cè)器FPD靈敏度:又稱(chēng)為響應(yīng)或應(yīng)答值,是用來(lái)評(píng)價(jià)檢測(cè)器質(zhì)量,或比較不同類(lèi)型檢測(cè)器性能的要指 標(biāo)。檢測(cè)限:或稱(chēng)敏感度,指某組分的峰高恰為基線噪聲的2倍時(shí),單位體積載氣中所含該組分 的量。在相同靈敏度條件下,儀器噪聲越小,檢測(cè)限越小,檢測(cè)器的性能越好。線性范圍:線性范圍虎寬越好。FID:(利用含碳有機(jī)物在火焰中燃燒產(chǎn)生離子,在外加的電場(chǎng)作用下,使離子形成離子流, 根據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度,檢測(cè)被色譜柱分離出的組分)一般只能測(cè)定含碳有機(jī)化合 物。多用氮?dú)庾鬏d氣,氫氣作燃?xì)?,空氣作助燃?xì)狻CD:原理:(1)放射源的6射線將載氣(N2或Ar)電離,產(chǎn)生次級(jí)電

28、子和正離子,在電 場(chǎng)作用下,電子向正極移動(dòng),形成恒定基流。(2) 當(dāng)載氣帶有電負(fù)性組分進(jìn)入檢測(cè)器時(shí),電負(fù)性組分就能捕獲這些低能量的 自由電子,形成穩(wěn)定的負(fù)離子,負(fù)離子再與載氣正離子復(fù)合成中性化合物, 使基流降低而產(chǎn)生負(fù)信號(hào)一一倒峰。信號(hào)的大小與組分的濃度成正比。(常用氮?dú)庾鬏d氣)分離度方程:分離度與柱效能、柱選擇性及柱容量的關(guān)系2、增加n,通過(guò)改變峰的寬度而改善分離度,3、增加ris,改善分離度,影響峰間距,但峰的寬度不變。在氣相色譜中,選擇分離條件的基本原則是在較短的分析時(shí)間內(nèi),將試樣中各組分彼此分離 精品!呱穴嗨響兩峰間距要求分離度足夠大)。要以Van Deemter方程和分離度方程為指導(dǎo)

29、來(lái)選擇分離條件。一般分離條件主要指載氣、色譜柱、溫度以及進(jìn)樣操作。載氣:在低流速時(shí)(0u最佳)時(shí),宜選用分子量較大的載氣(氮?dú)?,氬氣?在高流速時(shí)(u最佳)時(shí),選用分子量較小的載氣(氫氣,氦氣)溫度:1、汽化室溫度:一般控制在等于或稍高于試樣組分沸點(diǎn)2、檢測(cè)室溫度:一般可高于柱溫3050度或等于汽化室溫度3、柱室溫度及控制方式:選擇的基本原則是使難分離的組分在符合分離度要求的前提下, 盡可能采用較低柱溫,但以保留時(shí)間適宜及不拖尾為宜。柱溫的控制方式有恒溫與程序升溫兩種。恒溫是指在某一恒定溫度下操作,適合于組分 少且沸點(diǎn)相近的試樣,而對(duì)于組分較復(fù)雜、沸程寬試樣需采取程序升溫的方法。程序升 溫是指

30、在某一初溫維持一定時(shí)間,然后按一定速率升溫,升至終溫后再維持一定時(shí)間, 每一次升溫稱(chēng)為一階。進(jìn)樣:實(shí)際工作時(shí)在檢測(cè)器靈敏度足夠的前提下,盡量減小進(jìn)樣量,并進(jìn)樣速度要快。定性分析 主要依據(jù)每個(gè)組分的保留值來(lái)定性(tR,ris) 定量分析 依據(jù):在一定操作條件下,檢測(cè)器產(chǎn)生的響應(yīng)信號(hào)(峰面積或峰高)與被測(cè)組分的量呈正比。1、歸一化法前提:試樣中所有組分都產(chǎn)生信號(hào)并能流出色譜柱,彼此分離 依據(jù):組分含量與峰面積成正比 fA fX % = /i x 100% =Lx 100%i Z AfAf + . + Af + + A fi i1 1i in n(對(duì)于同系物,f可消去)即X % = -A x100%

31、 =Ax100%i Z AA + + A + + A2、外標(biāo)法 1用組分的純品為對(duì)照物質(zhì),以對(duì)照物質(zhì)和試樣中待測(cè)組分的響應(yīng)信號(hào)相比較進(jìn)行定量的方 法。外標(biāo)法的優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)便,不用校正因子,不必加內(nèi)標(biāo)物只需待測(cè)組分出峰。外標(biāo)法的缺點(diǎn):結(jié)果的準(zhǔn)確度與進(jìn)樣量的重復(fù)性和操作條件的穩(wěn)定性有關(guān)。3、內(nèi)標(biāo)法以一定量的純物質(zhì)(內(nèi)標(biāo)物),加入到準(zhǔn)確稱(chēng)定的試樣中再進(jìn)樣分析,根據(jù)試樣和內(nèi)標(biāo)物的 質(zhì)量及峰面積和相對(duì)校正因子,求出某組分的百分含量。n X % = m x 100% = AJ- -m x 100%i mA f m(可以看看薄的那本復(fù)印本的206頁(yè)的計(jì)算題幫助理解)優(yōu)點(diǎn):1、只需內(nèi)標(biāo)物及目標(biāo)組分出峰;2、操作條

32、件變化而引起的誤差小3、適合于復(fù)雜樣品和微量組分的定量分析缺點(diǎn):1、內(nèi)標(biāo)物選擇難2、需要準(zhǔn)確計(jì)量樣品和內(nèi)標(biāo)的量?jī)?nèi)標(biāo)物的選擇:(1)試樣中不存在的純物質(zhì),與樣品中的組分完全分離;(2)內(nèi)標(biāo)物質(zhì)與待測(cè)組分的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相近(3)內(nèi)標(biāo)物質(zhì)為純物質(zhì)或含量已知(4)內(nèi)標(biāo)物與樣品互溶,不發(fā)生不可逆化學(xué)反應(yīng)內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法:先將待測(cè)組分的純物質(zhì)配成不同濃度的系列的系列標(biāo)準(zhǔn)試樣,分別加入等量的內(nèi)標(biāo)物,進(jìn)樣分析,測(cè)得Ai和As,以Ai/As對(duì)Xi作圖得到一直線即內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法。液質(zhì)聯(lián)用APCI (大氣壓化學(xué)電離)和ESI (電噴霧電離)的不同點(diǎn)(主要看一下應(yīng)用范圍)離子產(chǎn)生的方式-APCI利用電暈放電離子化,氣相離子化。-ESI利用離

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