儀器分析講義2015燈神實驗

1、PAGE PAGE 30實驗十一 高效液相色譜實驗（1）色譜柱的評價一、實驗?zāi)康?. 了解高效液相色譜儀的工作原理；2. 學(xué)習(xí)評價液相色譜反相柱的方法。二、實驗原理高效液相色譜是色譜法的一個重要分支。它采用高壓輸液泵和小顆粒的填料，與經(jīng)典的液相色譜相比，具有很高的柱效和分離能力。色譜柱是色譜儀的心臟，也是需要經(jīng)常更換和選用的部件，因此評價色譜柱是十分重要的。對色譜柱的評價也可以檢查整個色譜儀的工作狀況是否正常。評價色譜柱的性能參數(shù)主要有：1. 柱效（理論塔板數(shù)）；式中tr為測試物的保留時間，W1/2為色譜峰的半高峰寬。2. 容量因子；式中t0為死時間，通常用已知在色譜柱上不保留的物質(zhì)的出峰時間

2、作死時間。3. 相對保留值（選擇因子）；式中k1和k2分別為相鄰兩峰的容量因子，而且規(guī)定峰1的保留時間小于峰2的，即14. 分離度；式中tr1、tr2分別為相鄰兩峰的保留時間，Wb1、Wb2分別為兩峰的底寬。對于高斯峰來講，Wb=1.70W1/2。較大的n、值才能獲得較好的分離效果（完全分離時R1.5），本實驗采用芳烴作測試物，尿嘧啶為死時間標(biāo)記物，評價反相色譜柱。三、儀器與試劑儀器：Dionex高效液相色譜儀（由P680 HPLC Pump，TCC-100柱溫箱，Rheodyne 7725i手動進(jìn)樣器，UM 3000檢測器組成）色譜條件：色譜柱：15 cm4.6 mm, KR100-C8，1

3、0 m；流動相：甲醇、水（80:20, v/v）；流速1.0mLmin-1；檢測波長：254 nm；柱溫：30標(biāo)準(zhǔn)溶液：（1）單標(biāo)：尿嘧啶（0.010 mgmL-1）、甲苯（0.050 mgmL-1）、萘（0.010 mgmL-1）、聯(lián)苯（0.010 mgmL-1）四種化合物各自的甲醇溶液；（2）混標(biāo)：含尿嘧啶 （0.010 mgmL-1）、甲苯 （0.050 mgmL-1）、萘 （0.010 mgmL-1）聯(lián)苯（0.010 mgmL-1）的甲醇混合溶液。以上試液已經(jīng)通過0.22其他：液相色譜專用進(jìn)樣器；色譜純甲醇（清洗進(jìn)樣器及進(jìn)樣口）四、實驗內(nèi)容1. 實驗前的準(zhǔn)備工作（見附錄中儀器的使用說明

4、）；2. 基線穩(wěn)定后，對混標(biāo)試液進(jìn)行測定（重復(fù)進(jìn)樣2次）3. 測定單標(biāo)試液，根據(jù)保留時間對混標(biāo)中各物質(zhì)定性（各進(jìn)樣一次）4. 根據(jù)所得各組分的保留時間、半高峰寬計算色譜柱參數(shù)n、k 及相鄰兩峰的、R。樣品溶液更換時應(yīng)用甲醇將進(jìn)樣口、進(jìn)樣器清洗干凈五、思考題1. 高效液相色譜與氣相色譜相比有什么相同點和不同點？2. 如何保護(hù)色譜柱延長使用壽命？實驗十一 高效液相色譜實驗（2）固相萃取水樣中的多核芳烴并以內(nèi)標(biāo)法測定其含量一、實驗?zāi)康?. 學(xué)習(xí)固相萃取法處理樣品；2. 用內(nèi)標(biāo)法定量。二、實驗原理固相萃取法是色譜法的一個重要的應(yīng)用。在此方法中，將一定體積的樣品溶液通過裝有固體吸附劑的小柱，樣品中與吸附

5、劑有強(qiáng)作用的組分被完全吸附；然后用強(qiáng)洗脫溶劑將被吸附的組分洗脫出來，定容成小體積被測樣品溶液。使用固相萃取法，可以使樣品中的組分得到濃縮，同時可初步除去對待測組分有干擾的成分，從而提高了分析的靈敏度。固相萃取不僅可用于色譜分析中的樣品預(yù)處理，而且可用于紅外光譜、質(zhì)譜、核磁共振、紫外和原子吸收等各種分析方法的樣品預(yù)處理。C18固相萃取小柱具有疏水作用，對非極性的組分有吸附作用，因此可以從水中將多核芳烴萃取出來，完成濃縮樣品的作用。固相萃取小柱還有其他類型，如極性、離子交換等。內(nèi)標(biāo)法是指在待測物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液及樣品溶液中分別加入一定量的內(nèi)標(biāo)物質(zhì)后進(jìn)行定量的方法，該法可以抵消實驗條件和進(jìn)樣量變化帶來的誤

6、差。其基本依據(jù)是待測物i和內(nèi)標(biāo)物s的校正因子比值fi/fs為常數(shù)，不隨測定條件變化而改變。由（因為待測物質(zhì)i和內(nèi)標(biāo)物質(zhì)s同屬一份溶液，體積相同，可約去）可推出待測物質(zhì)濃度的計算公式：。式中Ai、As為對應(yīng)色譜峰面積，cs為所加內(nèi)標(biāo)物質(zhì)濃度，fi/fs可根據(jù)公式由標(biāo)準(zhǔn)溶液測出（ci和cs都已知的溶液）。本實驗以甲苯為內(nèi)標(biāo)，來測定水樣中聯(lián)苯和萘的含量。三、儀器與試劑儀器：Dionex高效液相色譜儀（由P680 HPLC Pump，TCC-100柱溫箱，Rheodyne 7725i手動進(jìn)樣器，UM 3000檢測器組成）色譜條件：色譜柱：15 cm4.6 mm, KR100-C8，10 m；流動相：甲

7、醇、水（80:20, v/v）；流速1.0mLmin-1；檢測波長：254 nm；柱溫：30標(biāo)準(zhǔn)溶液：（1）單標(biāo)：尿嘧啶（0.010 mgmL-1）、甲苯（0.050 mgmL-1）、萘（0.010 mgmL-1）、聯(lián)苯（0.010 mgmL-1）四種化合物各自的甲醇溶液；（2）混標(biāo)：含尿嘧啶 （0.010 mgmL-1）、甲苯 （0.050 mgmL-1）、萘 （0.010 mgmL-1）聯(lián)苯（0.010 mgmL-1）的甲醇混合溶液；（3）待測水樣：含萘、聯(lián)苯的水樣；（4）內(nèi)標(biāo)物標(biāo)樣：甲苯（0.10 mgmL1）的甲醇溶液。 以上試液已經(jīng)通過0.22其他：色譜純甲醇；高純水；C18固相萃取小柱；不同規(guī)格注射器若干；5 mL容量瓶等四、實驗內(nèi)容1. 固相萃取小柱預(yù)處理：用10 mL注射器將2 mL甲醇壓過小柱，再將2 mL純水壓過小柱。2待測樣的處理：用取25 mL水樣，加壓使其通過固相萃取柱（水樣中的萘和聯(lián)苯被吸附在小柱上），然后在小柱下端承接一5 mL的容量瓶，用約3.0 mL甲醇洗脫，在洗脫液中加入1mL內(nèi)標(biāo)溶液，定容后搖勻，得到濃縮的樣品。3. 實驗前的準(zhǔn)備工作及內(nèi)標(biāo)標(biāo)樣（混標(biāo)）的測定（實驗10-1）；4. 對濃縮試樣進(jìn)行測定（重復(fù)進(jìn)樣2次）5. 根據(jù)組分的峰面積和內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)樣的濃度計算fi和濃