儀器分析復習整理

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1．儀器分析的定義:以測量物質的物理性質的分析方法。特點：簡便、快速、靈敏、易于實現(xiàn)自動化等特點

2．儀器分析的分類：電化學、光譜、色譜3.色譜法的分類

1）按兩相狀態(tài)分類：可分為氣固色譜、氣液色譜、液固色譜、液液色譜等四類2）按固定相分類：柱色譜（包括填充柱色譜和毛細管色譜）、紙色譜、薄層色譜或薄層層析（TLC）。3）按分開原理分類：

吸附色譜：利用固定相對不同組分的吸附性能的區(qū)別分開。分派色譜：利用不同組分在兩相中分派系數(shù)的區(qū)別分開。

離子交換色譜：利用不同離子在離子交換固定相上的親和力的區(qū)別分開。

凝膠色譜：利用不同組分分子量的區(qū)別（即分子大小）先后被過濾進行分開。4.氣相色譜流程與氣相色譜儀：

載氣系統(tǒng)，進樣系統(tǒng)，色譜分開系統(tǒng)，檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5.色譜流出曲線及有關術語

1）基線：為色譜柱后沒有組分進入檢測器時，在試驗操作條件下，反映檢測器系統(tǒng)噪聲隨時間變化的線。2）保存值

①保存時間tR：指被測組分從進樣開始到柱后出現(xiàn)濃度最大值所需的時間。

②死時間tM：指不被固定相吸附或溶解的氣體（如空氣、甲烷），從這樣開始到柱后出現(xiàn)濃度最大值所需的時間。

''③調整保存時間tR：指扣除死時間后的保存時間tR=tR-tM

④保存體積VR：指從這樣開始到柱后被測組分出現(xiàn)濃度最大值時所通過的載氣體積。

⑤死體積VM：指色譜柱在填充后柱管內固定相顆粒間所剩留的空間、色譜儀中管路和連接頭間的空間以及檢測器

的空間的總和。

⑥調整保存體積VM：指扣除死體積后的保存體積。⑦相對保存值?21'tRk?'2?2??21：指某組分2的調整保存值與另一組分1的調整保存值之比。tR1k1'6.色譜峰區(qū)域寬度

標準偏差σ：峰高0.607h處寬度的一半（保存時間定性，峰寬定量）；半峰寬Y1/20.5h處的寬度，Y1/2=2.354σ；峰底寬Y=4σ7.氣相色譜基本理論

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1）塔板理論n=5.54（tR/Y1/2）=16（tR/Y）

/2/2

n有效=5.54（tR/Y1/2）=16（tR/Y）

2）速率理論（范第姆特方程）

H=A+B/μ+Cμ式中：

A—渦流擴散；B—分子擴散系數(shù)；C—傳質阻力系數(shù)；μ—滾動相線速度

結論：填充物粒度、填充物的均勻性，載氣種類、流速，柱溫等對柱效、峰擴張有關系

8.分開度（分辯率）R?tR2?tR1

1(Y1?Y2)29.分開條件的選擇

（1）載氣流速：從H=A+B/μ+Cμ可看出：

1）μ較小時，應選擇分子量較大的載氣（N2、Ar）2）μ較大時，應選擇分子量較小的載氣（H2、He）

（2）柱溫選擇：沸點最高的組分可分析的最低溫度，不能超過色譜柱允許的最高使用溫度。（3）固定液的性質和用量（選擇色譜柱）（4）擔體的性質和粒度（選擇色譜柱）（5）進樣量和進樣時間：快進快出（6）氣化溫度

10.氣液色譜固定相1）擔體的選擇：作用：承受固定液

要求：①化學惰性；②多孔性；③熱穩(wěn)定好、不易破碎；④粒度均勻，大小適合。種類：①硅藻土型可分紅色（非極性、弱極性）、白色（極性）；

②非硅藻土型可分為氟擔體、玻璃微球、高分子多孔微球

選擇原則：①固定液含量>5%，用硅藻土型；②固定液含量2900℃優(yōu)點：重現(xiàn)性好，易操作，適應范圍廣。

缺點：靈敏度低（僅10%左右的試液被原子化）②無火焰原子化器

優(yōu)點：靈敏度高（試樣全部原子化），檢測限低。缺點：干擾大，重現(xiàn)性差。

③氫化物原子化器：氫化物在較低溫度（紫外區(qū)；玻璃比色皿=>可見光區(qū)50.紫外吸收光譜的應用

1）定性分析：根據(jù)紫外可見光譜提供的信息可判斷分子中生色基團和助色基團的性質。2）有機物分子結構推斷：①結構骨架推斷；②構型和構象（順反式）3）純度檢測（微量雜質）；4）定量分析

51.紅外吸收光譜產生的條件：①分子基團的振動頻率和外界紅外輻射的頻率一致；②分子有偶極矩的改變52.紅外光譜振動的形式1）伸縮振動：①對稱伸縮振動；②反對稱伸縮振動2）變形或彎曲振動：①面內彎曲振動：a.剪式振動；b.面內搖擺振動；

②面外彎曲振動：a.面外搖擺振動b.扭曲振動

對于非線形分子的振動形式為3n-6（n﹥3）種，對于線形分子的振動形式為3n-5種。

53.紅外光譜的特征性，基團征頻率：尋常將在種出現(xiàn)在一定位置，能代表某種基團的存在，且具有較高強度的吸收譜帶稱為基團的特征吸收帶，其吸收系數(shù)最大值所對應的波數(shù)稱為基團的特征頻率。

基團的特征頻率與紅外光譜的關系：

在4000cm～1300cm之間區(qū)域稱為基團頻率區(qū)、官能團區(qū)或特征區(qū)。

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在1800cm～600cm區(qū)域稱為指紋區(qū)。54.影響基團頻率位移的因素：1）外部因素：①物理狀態(tài)；

②溶劑：極性增大，伸縮振動向低波數(shù)方向移動；極性增大，變形振動向高波數(shù)方向移動2）內部因素：①電效應：包括誘導效應、共軛效應和場效應三種。

②氫鍵：氫鍵的形成使電子云密度平均化，從而使伸縮振動頻率降低。

3）振動耦合：相鄰基團若振動頻率一致使，振動相互影響使吸收峰分裂的現(xiàn)象。4）費米共振；5）立體障礙；6）環(huán)張力55.紅外光譜定性分析程序：

1）樣品的分開和精制：⑴提純；⑵枯燥除水；⑶試樣濃度和厚度選擇：使T在15%～70%；⑷對不同狀態(tài)樣品的處理

①氣體試樣：抽真空后直接導入；②液體試樣：液膜法或液體池法；③固體試樣：可采用壓片法、石蠟糊法、薄膜法或溶液法2）了解其他結構數(shù)據(jù)；3）譜圖解析；4）對照標準譜圖

56.紅外光譜儀：色散型紅外分光光度計由光源、吸收池、單色器、檢測器和記錄顯示系統(tǒng)等部分組成。①光源：能斯特燈（ZrO2、Y2O3、ThO2等燒結而成）、硅碳棒（SiC）

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②單色器；③吸收池：由堿金屬鹵化物制成，如：KBr；④檢測器：熱電偶或光導電池。

57.傅立