第十二章 气相色谱法1
无机及分析化学第十二章色谱分析法
液相色谱法
按两相所处状 态不同分类
流动相为液体，当固定相为固体吸附剂时，称为液-固色谱； 当固定相为液体，称为液-液色谱。
气相色谱法
流动相为气体，当固定相为固体吸附剂时，称为气-固色谱； 当固定相为液体，称为气-液色谱。
按操作形式 不同分类
柱色谱法 将固定相装于柱管内，构成色谱柱，利用色谱柱分离混合组 分的方法。
1. 气相色谱法的分类 (1) 按固定相的物态 可分为气-固色谱、气-液色谱。 (2) 按色谱原理不同 可分为吸附色谱、分配色谱。 (3) 按色谱柱的不同 可分为填充柱色谱法、毛细管柱色谱法。 2. 气相色谱法的特点 气相色谱法具有分辨效能高，选择性好，试样用量少、灵敏度高、分析速度快及 应用广泛等特点。主要用来分离测定一些气体及易挥发性物质。对于挥发性较差 的液体、固体，需采用制备衍生物或裂解等方法，增加挥发性来测量。
薄层色谱法 将固定相涂铺在平板上，制成薄层板，点样后，用展开剂(流 动相)将其展开，然后用薄层板斑点定位后进行定量和定性分 析的方法。
纸色谱法
以滤纸作为载体，以滤纸上面吸附的水作为固定相，然后与 薄层色谱法相同的操作形式进行分离分析的方法。
按色谱过程的 分离原理分类
吸附色谱法
用吸附剂作固定相，利用吸附剂表面对不同组分吸附能力的 差异来进行的分离分析方法。 分配色谱法
第三节 柱色谱
一、原理 柱色谱法是把固体吸附剂填充在直立的填充色谱柱内。将要分离的溶液试样由顶端加 入，然后连续地加入流动相或者洗脱液，随着展开剂自上而下流过，被分离的组分在 吸附剂表面不断产生吸附-解吸，再吸附-再解吸的过程，不同的组分，与固定相的吸 附能力有差异，与固定相吸附弱的组分，在柱内迁移速度较快，先流出色谱柱；与固 定相吸附强的组分，在柱内迁移速度较慢，后流出色谱柱，从而达到分离的目的。
2019年陕西师范大学研究生入学考试大纲-833-分析化学(含仪器分析)
833《分析化学（含仪器分析）》考试大纲本《分析化学》考试大纲适用于陕西师范大学化学化工学院硕士研究生招生考试。
分析化学是化学专业的基础课，分为分析化学（上，化学分析部分）和分析化学（下，仪器分析部分）两门理论课程及对应的实验课程。
分析化学是化学量测和表征的科学，化学分析以物质的化学性质和化学反应为基础，主要包括误差理论、滴定分析和重量分析等经典分析方法；仪器分析以物质的物理性质和物理化学性质为基础，主要包括光学分析法、电化学分析法、色谱法和其它仪器分析法。
化学分析和仪器分析各占50%。
一、考试的基本要求要求考生理解并掌握分析化学的基本概念和基本理论，熟悉并掌握各种分析方法的基本原理、仪器基本构成、主要测量条件及数据处理方法；能够针对实际分析问题，选择和应用适当的分析方法。
二、考试方法和考试时间分析化学考试采用闭卷笔试形式，试卷满分为150分，考试时间为180分钟。
三、考试内容化学分析部分第一章绪论1．分析化学的定义、分类、任务和特点2．分析化学的发展趋势第二章分析试样的采集和预处理1.定量分析法的一般步骤2.试样（气体、固体、液体）采集和预处理第三章误差和分析数据的处理1.误差的基本概念（误差的表示和分类）2.随机误差的统计分布规律（正态分布）3.有限测定数据的统计处理（t分布，平均值的置信区间）4.显著性检验方法（t检验、F检验）5.可疑值的取舍方法6.有效数字及运算规则7.提高分析结果准确度的方法第四章滴定分析概述1.滴定分析的特点及基本概念2.滴定分析对化学反应的要求和滴定方式3.基准物质，标准溶液的配制、标定以及表示4.滴定分析结果的计算与表示5.电子天平、滴定管（酸式、碱式）、移液管等仪器的正确使用方法第五章酸碱平衡与酸碱滴定法1.酸碱质子理论和酸碱平衡常数，质子条件式2.弱酸（碱）各型体浓度的分布计算3.不同酸体系水溶液pH的计算（一元和多元强酸、弱酸、混合酸）。
4.不同碱体系水溶液pH的计算（一元强碱、一元和多元弱碱、混合碱）5.酸碱缓冲溶液（pH的计算，缓冲范围、缓冲容量、缓冲溶液的选择）6.酸碱指示剂（变色原理、选择原则、常用酸碱指示剂）7.酸碱滴定曲线计算（突跃范围、化学计量点）8.酸碱滴定法的应用；各类型酸（碱）组分可准确滴定的条件9.酸碱滴定法的应用示例，如食醋中醋酸、工业纯碱各组分、氮肥含氮量测定等的测定原理、实验步骤和操作要点第六章络合平衡与络合滴定法1.分析化学中的络合物（EDTA）、络合物的平衡常数与各级分布分数2.副反应系数和条件稳定常数及其计算3.络合滴定曲线的计算（突跃范围和化学计量点）4.金属指示剂（指示原理、选择原则、常用的金属指示剂）5.单一离子和混合离子的终点误差的计算和准确滴定以及分步滴定可行性判据（控制酸度或使用掩蔽剂、沉淀剂、氧化还原试剂）6.络合滴定的方式和应用7.络合滴定方案设计（混合体系中某一个离子的测定，实验步骤）第七章氧化还原平衡与氧化还原滴定法1．氧化还原平衡 (条件电位、条件平衡常数的计算、影响氧化还原速率的因素)2．氧化还原滴定曲线的计算（突跃范围和化学计量点，对称和不对称电对）3．常用氧化还原指示剂及指示原理4．高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法（原理、滴定条件、应用范围、结果计算）5．氧化还原滴定示例应用（如过氧化氢含量测定、COD含量测定、铁矿石中全铁含量测定、注射液中葡萄糖含量的测定等）的实验原理、实验步骤和操作要点第八章沉淀平衡与沉淀滴定法1.沉淀溶解度及其影响因素（溶解度和条件溶度积的计算，影响沉淀溶解度的因素）2.莫尔法（原理、指示剂、测定条件及应用）3.佛尔哈德法（原理、指示剂、测定条件及应用）4.法扬司法（原理、指示剂、测定条件及应用）第九章重量分析法1.重量分析法概述（定义、分类、沉淀重量法对沉淀形式和称量形式的要求）2.沉淀的类型和形成机理3.晶型沉淀的形成条件4.无定形沉淀的形成条件5.影响沉淀纯度的因素和提高沉淀纯度的方法6.沉淀重量分析法计算第十章常用的分离和富集方法1.沉淀法（原理及其应用）2.萃取法（原理、萃取平衡计算、应用）3.色谱法（纸色谱、薄层色谱、柱色谱的原理及其应用）4.离心法、电泳法、膜分离法（原理及其应用）仪器分析部分第一章绪论1.仪器分析方法的分类和特点2.分析方法的评价指标第二章光学分析法导论1.光的基本性质及表征参数2.光谱及光谱产生的机制3.光与物质的相互作用第三章紫外-可见吸收光谱法1.紫外—可见吸收光谱产生的机制2.影响紫外—可见吸收光谱的因素3.紫外—可见分光光度计基本结构、主要部件及各部件的作用，单光束与双光束、双波长仪器的区别4.紫外—可见定性分析原理及应用5.光吸收基本定律-朗伯比尔定律及遵循条件6.显色反应的条件和测量条件选择7.单一组分和多组分定量分析方法8.紫外-可见吸收光谱法实验（如蛋白质含量测定，工业盐酸中全铁含量测定等）的实验原理、仪器、实验步骤和操作要点第四章红外吸收光谱法1. 红外吸收光谱产生的条件和谱带强度2. 分子的振动及振动形式3. 基团频率、特征吸收峰及影响因素4.色散型红外分光光度计基本构成5.干涉型红外分光光度计的特点6.红外光谱与分子结构的关系及红外光谱定性分析第五章分子发光分析法1. 分子发光的类型及特点2. 分子荧光产生的过程(辐射跃迁和非辐射跃迁)和必要条件3. 荧光激发光谱和荧光发射光谱4. 荧光强度及影响因素，定量分析的基本原理5. 荧光猝灭效应6. 荧光分析与紫外—可见吸收分析的灵敏度比较7. 荧光分析仪器的设计原理、结构和各部件的作用8. 磷光分析的原理及室温磷光、重原子效应9. 化学发光的基本原理及反应类型10. 化学发光分析的仪器11. 分子发光分析法实验（荧光分析法测定多维葡萄糖粉中维生素B2含量、鲁米诺化学发光分析法等）的实验原理、仪器、实验步骤和操作要点第六章原子发射光谱法1. 原子发射光谱法分析中光源的作用及常用光源的特点2. 电感耦合高频等离子体（ICP）光源的结构和工作原理3. 分析物在光源中经历的物理化学过程4. 谱线强度及影响因素，原子发射光谱定量分析基本关系式（罗马金－赛伯公式）5. 原子发射光谱仪的基本构成，主要部件及各部件的作用6. 光栅光谱仪的色散原理及光学特性表征7. 光谱定性分析、半定量分析方法及原理8. 内标法光谱定量分析的原理、特点和要求9. 光谱分析的特点、局限性和条件选择10. ICP法实验（常见金属元素分析）的检测原理、仪器、实验步骤和操作要点第七章原子吸收与原子荧光光谱法1.原子吸收线及谱线展宽2.峰值吸收代替积分吸收的理论基础和必要条件3.常见锐线光源-空心阴极灯的工作原理、结构及特性，光源调制4.原子化器的功能和作用5.常用原子化器（火焰原子化器、石墨炉原子化器）的基本结构、工作原理及性能特点6.原子吸收光谱仪的基本结构、主要部件及各部件的作用7.原子吸收光谱分析的干扰及消除8. 原子荧光光谱分析的基本原理和特点9. 原子吸收与原子荧光光谱法实验（如原子吸收光谱法测定水样中的钙）的检测原理、仪器、条件优选、操作要点第八章电位分析法 (含电分析化学导论内容)1.电分析化学中所使用的电极及电极系统（两电极和三电极系统）2.电极的极化及过电位3.电位分析法的概念、原理及装置4.离子选择性电极的基本构造及分类5.常用离子选择性电极（玻璃电极、晶体膜电极及流动载体电极等）的响应机理，膜电位的形成6.离子选择性电极性能参数7.电位分析法定量分析的方法（标准曲线法、标准加入法）、原理、步骤和特点8.电位滴定分析法的定义、原理和特点9.电位分析法实验（如溶液pH值、自来水中氟离子含量）的实验原理、仪器、实验条件、操作要点第九章电解及库仑分析法1.电解分析的概念，电解分析和库仑分析的异同2.电解分析的基本原理3.控制阴极电位电解分析的基本装置，阴极电位的选择、特点和应用4.Faraday定律，电流效率及库仑分析实验条件5.控制电位库仑分析的原理、装置和电量测量方法6.库仑滴定分析（控制电流库仑分析）的原理、终点指示方法和特点7.死停终点法的原理、装置（电路图）及特点。
12.色谱法导论
选择因子
在定性分析中，通常固定一个色谱峰作为标准（ 在定性分析中，通常固定一个色谱峰作为标准（s）， 然后再求其它峰（i）对这个峰的相对保留值．此时，ri.s可 然后再求其它峰（ 对这个峰的相对保留值．此时， 能大于1 也可能小于1 在多元混合物分析中， 能大于1，也可能小于1．在多元混合物分析中，通常选择一 对最难分离的物质对， 对最难分离的物质对，将它们的相对保留值作为重要参 数．在这种特殊情况下，可用符号α表示： 在这种特殊情况下，可用符号α表示：
2．按分离机理分类
利用组分在吸附剂（固定相） 利用组分在吸附剂（固定相）上的吸附能力强弱不同而得 以分离的方法，称为吸附色谱法 吸附色谱法。 以分离的方法，称为吸附色谱法。 利用组分在固定液（固定相） 利用组分在固定液（固定相）中溶解度不同而达到分离的 分配色谱法。 方法称为分配色谱法 方法称为分配色谱法。 利用组分在离子交换剂（固定相） 利用组分在离子交换剂（固定相）上的亲和力大小不同而 达到分离的方法，称为离子交换色谱法 离子交换色谱法。 达到分离的方法，称为离子交换色谱法。 利用大小不同的分子在多孔固定相中的选择渗透而达到分 离的方法，称为凝胶色谱法或尺寸排阻色谱法 最近， 凝胶色谱法或尺寸排阻色谱法。 离的方法，称为凝胶色谱法或尺寸排阻色谱法。最近，又有一 种新分离技术，利用不同组分与固定相（固定化分子） 种新分离技术，利用不同组分与固定相（固定化分子）的高专 属性亲和力进行分离的技术称为亲和色谱法 亲和色谱法， 属性亲和力进行分离的技术称为亲和色谱法，常用于蛋白质的 分离
第十二章 色谱法导论 （Principles of Chromatography） Chromatography）
第一节 第二节 第三节 概 述 色谱法基本原理 色谱定性和定量分析
第十二章 色谱分析法
第十二章色谱分析法1、简要说明气相色谱法的分离原理答：气相色谱法的分离原理是利用不同物质在固定相和流动相中具有不同的分配系数。
当两相作相对移动时，混合物中各组分在两相中反复多次分配，原来微波的分配差异产生了很明显的分离效果，从而依先后顺序流出色谱柱。
2、气相色谱仪有哪些主要部件？各有什么作用？答：气相色谱仪的主要部件有：高压气瓶、气化室、恒温箱、色谱柱、检测器。
高压气瓶：储存载气；气化室：将液体或固体试样瞬间气化，以保证色谱峰有较小的宽度；恒温箱：严格控制色谱柱的温度；色谱柱：分离试样；检测器：将组分及其浓度变化以不同方式转换成易于测量的电信号。
或答：气路系统：是一个载气连续运行的密闭管路系统，通过该系统，可获得纯净、流速稳定的载气。
进样系统：包括进样器和气化室。
其作用是让液体试样在进入色谱柱前瞬间气，快速而定量地加到色谱柱上端。
分离系统：色谱柱是色谱仪的分离系统，试样各组分的分离在色谱柱中进行。
温控系统：主要指对色谱柱、气化室、检测器三处的温度控制。
检测系统：是把载气里被分离的各组分的浓度或质量转换成电信号的装置。
3、试述热导池检测器及氢火焰电离检测器的工作原理。
答：热电池检测器是基于被分离组分与载气的导热系数不同进行检测的。
当通过热导池他体的气体组成及浓度发生变化时，引起热敏元件温度的改变，由此产生的电阻值变化通过惠斯登电桥检测，其检测信号大小和组分浓度成正比。
氢火焰电离检测器是根据含碳有机物在氢火焰中发生电离的原理检测的。
4、根据速率理论方程式，讨论气相色谱操作条件的选择。
答：H = A + B/u + Cu操作条件选择：①使用适当细粒度和颗粒均匀的填充物，并尽量填充均匀，紧密，减小涡流扩散；②载气流速u，当u较小时，分析扩散项B/u成为影响H的主要因素，此时应采用相对分子质量较大的载气（N2、Ar）以使组分在气相中有较小的扩散系数，减小组分在气相中停留的时间；当u较大时，传质阻力项Cu成为影响H的主要因素，此时宜用相对分子质量低的载气（H2、He）使组分在气相中有较大的扩散系数，减小气相传质阻力。
火灾调查第十二章 火灾物证鉴定
第二节 易燃液体鉴定
一、检材提取及处理方法
（一）现场检材提取方法 提取地面燃烧轮廓内地板、泥土等送检 提取起火点处烟尘送检
（二）实验室检材处理方法
1.溶剂提取法 2.活性炭吸附法 3.热脱附法 4.顶空进样法 5.固相微萃取法
受理鉴定的法律程序与法律文件是否完 整齐全、是否有应当回避的法定情况。 审查主体认知能力：根据其专业知识水 平、经验、技术职务。 审查主体物质条件：是否具备坚定必需 的仪器设备、实验条件。
对鉴定客体方面的审查
检材与样本的真实性、合法性 客体是否具备同一认定条件 在检验过程中发现的差异点有哪些 鉴定结论同论证之间是否一致，论据是
第三节 其他火灾物证鉴定
一、热不稳定性物质的鉴定
采用热分析方法鉴定物质的吸热、放热 等性质，分析发生自燃的可能性。
鉴定时，常用的方法有热重法（TG）、 差热分析法（DTA）、差示扫描量热法 （DSC）三种。
二、失效分析
对于可能是零件失效引发的火灾，对失 效零件进行分析，鉴定失效原因。
气体流动相携带混合物流过色谱柱中， 与柱中的固定相发生作用，由于不同组 分按照先后不同次序从固定相中析出。 在色谱柱的另一侧对流出的组分进行检 测、记录，得到色谱图。根据色谱图分 析混合物组分，鉴定样品种类。
（四）气相色谱—质谱法
利用气相色谱的高分离能力将混合物中 的组分分离，采用质谱仪对分离出的组 分进行定性和定量分析。
晶粒由较多粗大的柱状晶或粗大的晶界组成； 孔洞尺寸较大、数量较多、形状不规整； 在熔珠与导线衔接的过渡区处显微组织的分界限不明
显； 孔洞周围铜和氧化亚铜的共晶组织较多且较明显。
色谱
7．色谱定性和定量分析的依据是什么？各有哪些主要定性和定量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ法。
答：色谱定性分析的依据是：保留值。
主要的定性分析方法：（1）利用保留值与已知物对照定性。
（2）利用保留值经验规律定性。
（3）根据文献保留数据定性。
色谱定量分析的依据是：被测组分的质量与其色谱峰面积成正比。
解：
17．化合物A与正二十四烷及二十五烷相混合注入色谱柱进行试验，测得的调整保留时间为：A 10.20min；n-C24H509.81min；n-C25H5211.56min。计算化合物A的保留指数（IA）.
解：
18．对只含有乙醇、正庚烷、苯和乙醇乙酯的某化合物进行色谱分析，其测定数据如下：
化合物
乙醇
第十二章色谱分析法
1．简要说明气相色谱法的分离原理。
答：利用不同物质在固定相和流动相中具有不同的分配系数，当两相作相对移动时，使这些物质在两相间进行反复多次分配，原来微小的分配差异产生了很明显的分离效果，从而依先后顺序流出色谱柱。
2．气相色谱仪有哪些主要部件，各有什么作用？
答：气相色谱仪的主要部件有：高压气瓶、气化室、恒温箱、色谱柱、检测器。
解：
正庚烷
苯
乙醇乙酯
Ai/cm2
5.0
9.0
4.0
7.0
fi
0.64
0.70
0.78
0.79
计算各组分的质量分数。
解：
19．用甲醇作内标，称取0.0573g甲醇和5.869g环氧丙烷试样，混合后进行色谱分析，测得甲醇和水的峰面积分别为164mm2和186mm2，校正因子分别为0.59和0.56。计算环氧丙烷中水的质量分数。
仪器分析答案第12章第四版朱明华编
质谱分析习题解答
1.以单聚焦质谱仪为例,说明组成仪器各个主要部分的作用及原理.
解：（1）真空系统，质谱仪的离子源、质量分析器、检测器必须处于高真空状态。 （2）进样系统，将样品气化为蒸气送入质谱仪离子源中。样品在进样系统中被适 当加热后转化为即转化为气体。（3）离子源，被分析的气体或蒸气进入离子源后 通过电子轰击（电子轰击离子源）、化学电离（化学电离源）、场致电离（场致电 离源）、场解析电离（场解吸电离源）或快离子轰击电离（快离子轰击电离源）等 转化为碎片离子，然后进入（4）质量分析器，自离子源产生的离子束在加速电极 电场作用下被加速获得一定的动能，再进入垂直于离子运动方向的均匀磁场中，由 于受到磁场力的作用而改变运动方向作圆周运动，使不同质荷比的离子顺序到达检 测器产生检测信号而得到质谱图。（5）离子检测器，通常以电子倍增管检测离子 流。
3.试述飞行时间质谱计的工作原理,它有什么特点?
解： 飞行时间质谱计的工作原理很简单，仪器如下图所示：
飞行时间质谱计
飞行时间质谱计的特点为：
(1)工作原理简单。质量分析器既不需要磁场，又不
需要场，只需要直线漂移空间，因此，仪器的机械结构较简单，增长漂移路程L 就可以提高分辨本领。 200a.m.u.的离子。 (2)快速。在约20ms时间内，就可以记录质量为0—
9. 如何实现气相色谱－质谱联用？
解:实现GC-MS联用的关键是接口装置，起到传输试样，匹配两者工作气体的作用。
10.试述液相色谱－质谱联用的迫切性．
解：生命过程中的化学是当前化学学科发展的前沿领域之一。高极性、热不稳定、 难挥发的大分子有机化合物和生物样品难以采用GC-MS进行分析。液相色谱虽 然不受化合物沸点的限制，并能对热稳定性差的试样进行分离、分析，但由于其 定性能力差，所以应用得到来极大的限制。这类化合物的分离分析成为分析化学 家面临的重大挑战。开发液相色谱与有机质谱的联用技术是迫切需要解决的课题。
气相色谱分析的常规步骤
气相色谱分析的常规步骤气相色谱（Gas Chromatography，GC）是一种分离和定性分析挥发性有机物的常用技术。
下面是气相色谱分析的常规步骤：1.样品的准备：首先，需要选择适宜的样品进行分析。
样品可以是固体、液体或气体。
必要时，需要进行样品前处理，如样品的溶解、提取、浓缩等步骤。
2.样品的注入：将样品注入气相色谱仪中。
常用的样品注入方式包括进样器注射、固相微萃取等。
在进样器注射过程中，要保证样品量准确、进样均匀。
3.柱的选择：根据需要分离的物质性质选择合适的色谱柱。
气相色谱常用的柱材有硅胶、聚酯、聚醚、聚酰胺等。
柱的内径和长度也需要根据实验要求选择。
4.柱的条件设置：设置适宜的柱温、载气流速和柱头压力等条件。
柱温主要影响样品的分离效果和分析时间，载气流速和柱头压力则会影响分离效果和峰形。
5.柱温程序：通过设置温度程序来控制样品在柱中的保留时间。
常见的温度程序包括等温、线性升温、程序升温等。
6.检测器的选择与设置：根据分析要求选择适宜的检测器。
常见的气相色谱检测器有火焰离子化检测器（FID）、热导检测器（TCD）、质谱检测器（MS）等。
根据检测器的不同，需要进行相应的参数设置。
7. 数据采集和处理：通过连接计算机或数据采集仪器，记录样品的峰面积或峰高等数据。
常见的数据处理软件有Chromeleon、ChemStation 等，可以进行峰面积计算、色谱图解析、峰识别和峰定性等操作。
8.结果的分析和报告：根据实验目的，对分析结果进行解释和分析。
可以使用标准品比对或质谱库查询来进行物质的鉴定。
根据需要，可以撰写实验报告或生成分析结果的报告。
9.仪器的维护与清洁：使用完毕后，及时清洁色谱柱和进样器，保持仪器的干净和良好的性能。
同时，定期进行仪器的校验和维护，确保仪器的准确性和精度。
总结：气相色谱分析常规步骤包括样品准备、样品注入、柱的选择和条件设置、柱温程序设置、检测器选择与设置、数据采集和处理、结果分析和报告、仪器维护与清洁等方面。
2015级成人高等教育中医学院本科班
2015级成人高等教育中医学院本科班《仪器分析》复习题第一章绪论1、仪器分析的特点。
2、仪器分析方法的类型。
第二章光谱分析法概论一、名词解释电磁波谱原子吸收光谱光谱法二、简答题1.简述光学分析法的三个过程。
2.光的波粒二相性基本参数(1)光的波动性波动性参数：关系式λ=c/ν，v=104/λ=104ν/cλ（波长)；v (频率)；C (光速)；ν=1/λ（波数——波长的倒数)。
单色光——指只含一种频率或波长的光。
复合光——指多种频率或波长的光。
散射光(杂散光)——指定波长外的光。
(2)光的微粒性微粒性参数：E=hν=h c/λh=6.626×10-34J·s (普朗克常数，Planck)；c=3×1010cm·s-13.光谱区中紫外、可见、红外对应的波长范围？（1）紫外:200-400nm；（2）可见光:400-800nm；（3）近红外:0.8-2.5μm；（4）中红外：2.5-50μm；（5）远红外：50--1000μm。
4.光谱法的仪器由哪几部分组成？它们的作用是什么？5.按能量递增和波长递增的顺序分别排列下列电磁辐射区：红外光区、无线电波区、可见光区、紫外光区、X射线区、微波区。
三、计算题1.计算(1) 2500cm-1波数的波长（nm)(2) Na 588-995nm相应的能量（eV)(3) 670. 7nm Li线的频率（Hz)2.计算下列各种跃迁所需的能量范围（eV)及相应的波长范围(1)原子内层电子跃迁(2)原子外层电子跃迁(3)分子的电子跃迁(4)分子振动能级跃迁(5)分子转动能级跃迁3.阐述为什么原子光谱为线光谱，分子光谱为带光谱。
如果说原子光谱谱线强度分布也是峰状的，对吗？为什么？第三章紫外-可见分光光度法1、名词解释透光率吸光系数（摩尔吸光系数、百分吸光系数）发色团和助色团吸收曲线标准曲线末端吸收试剂空白2.物质对光的吸收程度可用哪几种符号表示，各代表什么含义？3.什么是朗伯-比尔定律？其物理意义是什么？4.简述导致偏离朗伯-比尔定律的原因。
气相色谱法的定义
气相色谱法的定义气相色谱法是一种分离和分析化合物的技术，广泛应用于化学、生物化学、环境科学等领域。
它利用气相色谱仪将混合物中的化合物分离出来，然后通过检测器进行定量和定性分析。
气相色谱法具有分离效率高、分析速度快、灵敏度高等优点，因此在科学研究和工业生产中得到了广泛的应用。
气相色谱法的原理是利用气相色谱柱对混合物中的化合物进行分离。
当混合物进入色谱柱时，不同化合物会因为其与固定相的亲和力不同而在色谱柱中以不同速度移动，从而实现分离。
随后，通过检测器对分离出来的化合物进行检测和定量分析。
气相色谱法可以通过不同的检测器实现对化合物的定性和定量分析，常用的检测器包括质谱检测器、火焰光度检测器、电子捕获检测器等。
气相色谱法的应用非常广泛。
在化学领域，气相色谱法可以用于分析有机化合物、无机化合物、生物大分子等。
在生物化学领域，气相色谱法可以用于药物代谢动力学研究、蛋白质结构分析等。
在环境科学领域，气相色谱法可以用于大气污染物的监测、水体中有机污染物的分析等。
此外，气相色谱法还被广泛应用于食品安全监测、药品质量控制等领域。
随着科学技术的不断发展，气相色谱法也在不断改进和完善。
新型的色谱柱材料、检测器技术以及数据处理方法的不断涌现，使得气相色谱法在分析精度、灵敏度和分辨率上得到了显著提高。
同时，气相色谱法与其他分析技术的结合也为其应用拓展提供了更多可能性，例如与质谱联用技术结合可以实现对复杂混合物的高效分析。
总之，气相色谱法作为一种重要的分离和分析技术，在化学、生物化学、环境科学等领域发挥着重要作用。
随着科学技术的不断进步，相信气相色谱法在未来会有更广阔的应用前景。
生物技术仪器分析课程教学大纲
《生物技术仪器分析》课程教学大纲课程名称：生物技术仪器分析课程类别：专业课课程学时：总学时 36学分：2适用专业：生物工程、生物技术先修课程：分析化学、生物化学、微生物学、化工原理适用专业：生物工程、生物技术（学分：2 学时：36）一、课程的性质和任务课程性质:《生物技术仪器分析》以介绍现代仪器分析的基本理论及其对物质进行分析测定的基本原理、基本方法、基本技巧为主要内容，是一门实践性强，理论和实践相结合的课程，是生命科学领域生物技术和生物工程专业的专业基础课。
本课程是一门实验技术性较强的课程，起到基础课程与专业课程的桥梁作用。
教学目标:通过本课程学习，要求学生了解现代仪器分析的基本理论及其对物质进行分析测定的基本原理、基本方法和基本技巧, 掌握各种现代仪器分析方法在生命科学领域各相关专业的实际应用, 掌握基本的实验操作技术,为进一步从分子水平上认识和解决生命科学的相关问题奠定较好的分析基础知识。
教学要求:《生物技术仪器分析》是一门实践性、技术性很强的综合性课程，各部分内容包括相关的基础理论、仪器依据的基本原理、仪器的基本构造、定性定量分析方法、简单的分析影响因素和使用注意事项等。
要求学生初步具有根据分析的目的，结合学到的各种仪器分析方法的特点、应用范围，选择适宜的分析方法的能力。
在教学过程中要注重培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力以及科学思维方式的训练。
二、教学内容和要求（含每章教学目的、基本教学内容和教学要求）：三、课程的重点和难点本课程涉及面广，理论性很强，但同时又是一门实践性很强的应用技术。
教学中必须重视基础理论和应用两部分，要紧密联系实际让学生从原理上学懂弄通，有些内容要放在实验室中，结合仪器讲授，并配合尽量多的演示技巧和实验进行学习。
掌握仪器分析的基本概念，基本理论与分析方法。
掌握常用分析仪器的结构原理、使用方法和应用技术。
四、参考性教学时间安排五、实践（实验）教学环节（含实验项目、实践内容）实验室相关仪器现场演示及讲解。
《仪器分析》复习题
2016级成人高等教育中医学院本科班《仪器分析》作业班级: 姓名: 学号:第一章绪论1.仪器分析的特点。
2.仪器分析方法的类型。
3.学习仪器分析的方法。
第二章光谱分析法概论一、名词解释电磁辐射电磁波谱原子吸收光谱光谱法二、简答题1.简述光学分析法的三个过程。
2.光的波粒二相性基本参数3.光谱区中紫外、可见、红外对应的波长范围？4.光谱法的仪器由哪几部分组成？它们的作用是什么？三、计算题1.计算(1) 2500cm-1波数的波长（nm)(2) Na 588-995nm相应的能量（eV)(3) 670. 7nm Li线的频率（Hz)2.计算下列各种跃迁所需的能量范围（eV)及相应的波长范围(1)原子内层电子跃迁(2)原子外层电子跃迁(3)分子的电子跃迁(4)分子振动能级跃迁(5)分子转动能级跃迁3.阐述为什么原子光谱为线光谱，分子光谱为带光谱。
如果说原子光谱谱线强度分布也是峰状的，对吗？为什么？第三章紫外-可见分光光度法1.名词解释透光率吸光系数（摩尔吸光系数、百分吸光系数）发色团和助色团吸收曲线标准曲线末端吸收试剂空白2.物质对光的吸收程度可用哪几种符号表示，各代表什么含义？3.什么是朗伯-比尔定律？其物理意义是什么？4.简述导致偏离朗伯-比尔定律的原因。
5.什么是吸收曲线？制作吸收曲线的目的是什么？6.在分光光度法中，为什么要控制溶液的透光率读数范围在20%〜65%之间？若T超出上述范围，应采取何种措施？7.简述紫外-可见分光光度计的主要部件及基本功能。
8.每100mL中含有0.701mg溶质的溶液，在1cm吸收池中测得的透光率为40.0%，试计算：(1)此溶液的吸光度。
(2)如果此溶液的浓度为0.420mg/100mL,其吸光度和百分透光率各是多少？第四章红外分光光度法1.分子吸收红外光发生能级跃迁，必须满足的条件是什么？2.何为红外非活性振动？3.下列化合物能否用红外吸收光谱区别，为什么？—ＣＨ２ＣＯＯＣＨ３—ＣＯＯＣ2Ｈ54.由茵陈篙分离出来的精油，其分子式为C12H10，UV EtO Hλ239nm(ε537)，max253nm(ε340)，红外光谱见课本P81，是解析其结构。
色谱分析2
（组分和固定相的结构和性质,如分配系数）
色谱峰宽度：色谱过程的动力学因素控制； （两相中的运动阻力，扩散） 影响分离及柱效的因素与提高柱效的途径，柱效与分离度的评 价指标及其关系。
(1)当色谱柱长度一定时，塔板数 n 越大(塔板高度 H 越 小)，被测组分在柱内被分配的次数越多，柱效能则越高，即 使分配系数只有微小的差别，仍可获得好的分离效果。所得 色谱峰越窄。
(2)不同物质在同一色谱柱上的分配系数不同，用有效塔 板数和有效塔板高度作为衡量柱效能的指标时，应指明测定 物质。 (3) 柱效不能表示被分离组分的实际分离效果，当两组 分的分配系数K相同时，无论该色谱柱的塔板数多大，都无法 分离。 (4) 塔板理论无法解释同一色谱柱在不同的载气流速下 柱效不同的实验结果，也无法指出影响柱效（如塔板高度H） 的因素及提高柱效的途径。
2.有效塔板数和有效塔板高度
组分在 t0 时间内不参与柱内分配。需引入有效 塔板数和有效塔板高度：
tR 2 tR 2 n理 5.54( ) 16( ) W1/ 2 Wb
n有效
' ' tR t 5.54( ) 2 16( R ) 2 W1/ 2 Wb
H 有效
L n有效
同一根色谱柱对不同组分的柱效能是不一样的，当 用这些指标表示柱效能的时候，应说明对何种组分
分配系数是色谱分离的依据。
分配系数 K 的讨论
组分在固定相中的浓度 K 组分在流动相中的浓度
一定温度下，组分的分配系数K越大，出峰越慢；
试样一定时，K主要取决于固定相性质；
仪器分析试题及答案(六)
仪器分析试题及答案第八章电化学分析导论1．答：液接电位产生于具有不同电解质或浓度不同的同种电解质溶液界面之间，由于离子通过界面的速率不同，有微小的电位差产生，这种电位差称为液接电位。
2．答：负极：电子流出的极正极：电子流入的极阴极：接电源负极阳极：接电源正极3．答：指示电极：在电化学测试过程中，溶液主体浓度不发生变化的电极参比电极：在测量过程中，具有恒定电位的电极4：解：左：2Zn++ 2e = Znϕ左=2,Zn Znφϕ++0.05922lg2Zn+⎡⎤⎣⎦=-0.764+0.05922lg0.1=-0.793V右：Ag e Ag++=,0.0592lgAg Ag Agφϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦右0.7990.0592lg0.01=+=0.681VEϕϕ=-右左()0.6810.793=--=1.474VE>，所以是原电池。
5.解：左边： 2222HA eH A -++20.0592lg H H H φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左，20.0592lg H HH φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左，=0.0592lg H +⎡⎤⎣⎦E ϕϕ=-右左0.4130.2440.0592lg H +⎡⎤=-⎣⎦ 0.0592lg 0.169H +⎡⎤=-⎣⎦31.410/H mol l +-⎡⎤=⨯⎣⎦[]HA H A H A K HA +-+-=+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦==31.4100.1160.215-⨯⨯=47.610-⨯ 6.解：E ϕϕ=-右左 0.9210.2443ϕ=-左0.6767V ϕ=-左左边：2424CdX eCd X --++22,0.0592lg 2CdCdCd φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左 2244Cd XCdX +-+2442CdX K Cd X -+-⎡⎤⎣⎦=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦稳2424CdX Cd K X -+-⎡⎤⎣⎦⎡⎤=⎣⎦⎡⎤⎣⎦稳2244,0.0592lg2CdCdCdX K X φϕϕ+--⎡⎤⎣⎦=+⎡⎤⎣⎦左稳 []40.05920.20.67670.403lg 20.150K -=-+稳 117.010K =⨯稳7.解：E ϕϕ=-右左0.8930.2443ϕ=-左0.6487V ϕ=-左222CdX eCd X -++22,0.0592lg 2CdCdCd φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左 22Cd X CdX -+22sp K Cd X +-⎡⎤⎡⎤=⎣⎦⎣⎦ 22sp K Cd X +-⎡⎤=⎣⎦⎡⎤⎣⎦22,0.0592lg 2sp CdCdK X φϕϕ+-=+⎡⎤⎣⎦左 []20.05920.64870.403lg 20.02sp K -=-+ 122.010sp K -=⨯第九章 电位分析法1.答：玻璃膜的化学组成对电极的性能影响很大，纯2SiO 制成的石英玻璃就不具有响应氢离子的功能。
分析化学(第四版_高职高专第十二章 色谱分析法
（第四版）
高职高专化学教材编写组 编
第十二章 色谱分析法
“十二五”职业教育国家规划教材
主要内容
第一节 概述 第二节 气相色谱仪 第三节 气相色谱理论基础 第四节 气相色谱分离条件的选择 第五节 气相色谱分析方法 第六节 高效液相色谱法简介 第七节 色谱法应用实例
知识目标：
学习目标
理解色谱分析基本术语。
（2）按分离原理分类
① 吸附色谱法 在气-固色谱和液-固色谱中，组分与固定相间的作用是吸
附和脱附作用，故该固定相被称为固体吸附剂，对应的色谱则 称为吸附色谱。组分在固体吸附剂上的吸附能力越强，在色谱 柱内停留的时间越长，流过色谱柱需要的时间越长，反之则越 短。不同的组分在同种固体吸附剂上吸附能力不同，流过色谱 柱需要的时间也不同，因此分先后流出色谱柱而得到分离。
气相色谱仪基本结构-温控系统
一般地，气化室温度比柱温高30℃~70℃，以保证试样能瞬 间气化而不分解。
检测器温度与柱温相同或略高于柱温，以防止样品在检测器 冷凝。检测器的温度控制精度要求在±0.1C以内，色谱柱的温度 也要求能精确控制。
气相色谱仪基本结构 5．检测、记录系统
检测记录系统包括：检测器、放大器和记录仪。 目前许多气相色谱仪采用了色谱工作站的计算机系统，不仅可 对色谱仪进行实时控制，还可自动采集数据和完成数据处理。 气相色谱检测器的种类很多，常用的有热导检测器、火焰离子 化检测器、电子捕获检测器和火焰光度检测器等。
② 分配色谱法 在气-液色谱和液-液色谱中，固定相是由一种惰性固体（即 载体或担体）和表面涂渍的高沸点有机化合物液体（称为固定 液）组成，而能与被分离的组分起作用的是固定液。组分随流 动相进入色谱柱后，会溶解在固定液中，然后又从固定液中挥 发出来，再进入流动相。即组分在固定液中反复地进行溶解、 挥发、再溶解、再挥发的过程，不断在流动相和固定相两相间 进行分配并达到平衡。故气-液色谱和液-液色谱被分别称为气液分配色谱和液-液分配色谱。
12 色谱分析法
仪器分析
1、基线—在实验操 作条件下，色谱 柱中只有流动相 通过（没有组分 流出时）的曲线 叫基线。 稳定情况下：一条 水平直线。 基线上下波动称为 噪音。
仪器分析
2、色谱峰的高度h
峰高h —色谱峰最高点与基线之间的距离，可用 mm，mV，mA表示。峰的高低与组分浓度有关， 峰越高越窄越好。
h
仪器分析
1.涡流扩散项 A A = 2λdp
（1）影响因素： ①λ：填充物的不规则程度。λ↓，A↓。 ②dP：填充物的平均颗粒直径。 dP ↓，A↓。
（2）减小A的方法：
①填充色谱柱时要均匀、紧密；
②使用适当细度、颗粒均匀的填充物。
仪器分析
2. 分子扩散项 B / u 以GC为例： B / u = 2γ Dg / u （1）影响因素： ①γ：弯曲因子，填充物对分子扩散的障碍因素， γ ↓，B↓，(B/u)↓。 ②Dg：组分在流动相中的扩散系数。 Dg ↓，B↓， (B/u)↓。 影响Dg的因素： 与载气分子量的平方根成反比； 随T柱↓而↓，随P柱↑而↓。
仪器分析
(2)保留时间tR —— —组分流经色谱 柱时所需时间。 进样开始到柱后 出现最大值时所 需的时间。操作 条件不变时，一 种组分对应有一 个tR定值。
仪器分析
（3）调整保留时间t’R
扣除了死时间的保 留时间。 t’R=tR-t0 t’R 体现的是组分在 柱中被吸附或溶解 的实际时间。
VR kVg KVl
VR KVl Vg
仪器分析
（二）塔板理论
把色谱柱比作一个精馏塔，将连续的色 谱分离过程分割成多次的平衡过程的重 复，同时引入理论塔板数作为衡量柱效 率的指标。 对一个色谱柱来说，若色谱柱长度L固 定，每一块塔板的高度用H表示，称为 塔板高度。
色谱复习
2
2
(4)要使分离度为 要使分离度为1.2,所需要的柱长 为: 所需要的柱长L为 要使分离度为 所需要的柱长
R2 2 1.2 2 L2 = （ ）× L1 = （ ）× 1.00m = 2.25m R1 0 .8
B D B
B A B
7.用气相色谱分析苯中的微量水， 7.用气相色谱分析苯中的微量水，适宜用的固定相为 用气相色谱分析苯中的微量水 A.氧化铝 B.分子筛 C.硅胶 D.活性炭 A.氧化铝 B.分子筛 C.硅胶 D.活性炭 8.在使用热导池检测器时 为了提高灵敏度， 在使用热导池检测器时， 8.在使用热导池检测器时，为了提高灵敏度，常选用的载气为 A ．氮气 B ．氧气 C ．氦气 D氩气 9.能够反映色谱过程的动力学问题和固定液的热力学性质的总 9.能够反映色谱过程的动力学问题和固定液的热力学性质的总 指标是（ 指标是（ ） A，塔板高度 B，塔板数 C，相对保留值 D，分离度 10.衡量色谱柱效能的指标是：（ ） 衡量色谱柱效能的指标是：（ 衡量色谱柱效能的指标是 A.相对保留值 B.分离度 C.塔板数 D.分配系数 相对保留值 分离度 塔板数 分配系数 11.今有四个组分 今有四个组分A 11.今有四个组分A、B、C、D，在气液色谱上的分配系数分别为 480、360、490和496， 480、360、490和496，它们在色谱柱上的出峰顺序 . 12.在正相色谱中 正己烷、 在正相色谱中， 12.在正相色谱中，正己烷、正己醇和苯的洗脱顺序是 A.正己烷 正己烷、 B.正己烷 正己醇、 正己烷、 A.正己烷、苯、正己醇 B.正己烷、正己醇、苯 正己醇、 正己烷、 C.正己醇、苯、正己烷 D.苯、正己烷、正己醇
122气相色谱法
在气—液色谱法中将固定相装入柱中后， 组分被载气带人柱中而到达固定相表面 时，就溶解在固定相中。由于载气不断 地流动，组分就从固定相挥发出来进入 流动相，并随载气向前运动，再次溶解 于固定相中，又再次挥发出来，这样反 复进行多次。当一含多组分样品进入柱 中时，由于各组分在固定相中的溶解度 不相同，经过一段时间后，各组分在柱 中的运行速度就不相同。溶解度小的组 分就走在前面而先离开色谱柱，溶解度 大的组分就走在后面而后离开色谱柱。
这种分子间作用力是一种较弱的分子间的 吸引力，它不像分子内的化学键那么强。
它包括取向力、诱导力、色散力和氢键4种 作用力。前三种统称范德华力。而氢键力则与 它们有所不同，是一种特殊的范德华力。
（3）固定液的分类
固定液有几百种，根据固定液的化学结构、 官能团性质、固定液相对极性及分析对象 有几种分类方法，目前最常用的是用相对 极性表示。
（2）载体类型
大致可分为硅藻土和非硅藻土两类。硅藻 土载体是目前气相色谱中常用的一种载体，它 是由单细胞海藻骨架组成，主要成分是二氧化 硅和少量无机盐，根据制造方法不同，又分为:
红色载体和白色载体
红色载体和白色载体
红色载体: 是将硅藻土与粘合剂在900℃
煅烧后，破碎过筛而得，因铁生成氧化铁呈红色， 故称红色载体，其特点是表面孔穴密集、孔径较 小、比表面积较大。对强极性化合物吸附性和催 化性较强，如醇、胺、酸等极性化合物会因吸附 而产生严重拖尾。因此它适宜于分析非极性或弱 极性物质。国产：6201，201；301等 白色载体: 是将硅藻土与20％的碳酸钠（助 熔剂）混合煅烧而成，它呈白色、比表面积较小、 吸附性和催化性弱，适宜于分析各种极性化合物。 国产：101，102系列，英国和美国的 Chromosorb系列等
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载气系统
进样系统
色谱柱 温控系统
检测系统
12.1.3气路系统 12.1.3气路系统
12.1.4.进样系统 12.1.4.进样系统
12.1.4分离系统 12.1.4分离系统
分离系统由色谱柱组成，它是色谱仪的核心部件，其作用 是分离样品。色谱柱主要有两类：填充柱和毛细管柱。 填充柱由不锈钢或玻璃材料制成，内装固定相， 1）填充柱 一般内径为2～4 mm，长1～3m。填充柱的形状有U型和螺旋型 二种。 2）毛细管柱 毛细管柱又叫空心柱，分为涂壁，多孔层和 涂载体空心柱。涂壁空心柱是将固定液均匀地涂在内径0．l～ 0.5mm的毛细管内壁而成，毛细管材料可以是不锈钢，玻璃或 石英。毛细管色谱柱渗透性好，传质阻力小，而柱子可以做到 长几十米。与填充往相比，其分离效率高（理论塔板数可达 106）、分析速度块、样品用量小，但柱容量低、要求检测器的 灵敏度高，并且制备较难。
这种分子间作用力是一种较弱的分子间的 吸引力，它不像分子内的化学键那么强。它包 括有定向力、诱导力、色散力和氢键作用力4 种。前三种统称范德华力，都是由电场作用而 引起的。而氢键力则与它们有所不同，是一种 特殊的范德华力。此外，固定液与被分离组分 间还可能存在形成化合物或配合物等的键合力。
（3）固定液的特性
二．气固色谱固定相
1．常用的固体吸附剂 ． 主要有强极性的硅胶，弱极性的氧化铝，非 极性的活性炭和特殊作用的分子筛等。使用时， 可根据它们对各种气体的吸附能力不同，选择 最合适的吸附剂 .（见表19-6） 2．人工合成的固定相 ．
lg t ( x) − lg t (Cn ) I x = 100 • [n + ' ] ' lg t r (Cn+1 ) − lg t r (Cn )
' r ' r
（4）固定液的分类 固定液的分类
气液色谱可选择的固定液有几百种，它们具 有不同的组成、性质、用途。如何将这许多类型 不同的固定液做一科学分类，对于使用和选择固 定液是十分重要的。现在大都按固定液的极性和 化学类型分类。按固定液极性分类就是如前所述， 可用固定液的极性和特征常数（罗氏常数和麦氏 常数）表示。此外，还有用化学类型分类。这种 分类方法是将有相同官能团的固定液排列在一起， 然后按官能团的类型分类。这样就便于按组分与 固定液结构相似原则选择固定液。表19-4为化学 结构分类的各种固定液(P386表19-3）。
12.1.5检测和数据处理系统 12.1.5检测和数据处理系统
这个系统是指样品经色谱柱分 离后， 各成分按保留时间不同， 离后 ， 各成分按保留时间不同 ， 顺 序地随载气进人检测器检测器把进 入的组分按时间及其浓度或质量的 变化， 转化成易于测量的电信号， 变化 ， 转化成易于测量的电信号 ， 经过必要的放大传递给记录仪或计 算机， 算机 ， 最后得到该混合样品的色谱 流出曲线及定性和定量信息 及定性和定量信息。 流出曲线及定性和定量信息。
红色载体是将硅藻土与粘合剂在900℃煅烧后，
剂）混合煅烧而成，它呈白色、比表面积较小、吸 附性和催化性弱，适宜于分析各种极性化合物 分析各种极性化合物。101， 分析各种极性化合物 102系列，英国的Celite系列，英国和美国的 Chromosorb系列，美国的Gas－Chrom A， CL， P， Q， S， Z系列等，都属这一类。
′ t r（丁二烯） q = lg ′ t r ( 正丁烷）
100 q1 − q x） （ Px = 100 − q1 − q 2
式中下标1，2和X分别表示氧二丙睛，角鲨烷 及被测固定液。由此测得的各种固定液构相对 极性均在0～100之间。一般将其分为五级，每 20单位为一级。相对极性在0～+l之间的叫非 极性固定液，+2级为弱极性固定液，+3级为 中等极性，+4～+5为强极性。非极性亦可用 “－”表示。表19-1列出了一些常用固定液的 相对极性数据。
惰性的，具有活性中心。如硅醇基
OH
Si
或含有矿物杂质，如氧化铝、铁等，使色谱峰产生拖尾。 因此，使用前要进行化学处理，以改进孔隙结构，屏蔽活性中 心。处理方法有酸洗、碱洗、硅烷化及添加减尾剂等。
（i）酸洗 酸洗：用3--6mol·cm-3 盐酸浸煮载体、过滤， 酸洗 水洗至中性。甲醇淋洗，脱水烘干。可除去无机 盐，Fe,Al等金属氧化物。适用于分析酸性物质。 （ii）碱洗 碱洗：用5%或10%NaOH的甲醇溶液回流或浸 碱洗 泡，然后用水、甲醇洗至中性，除去氧化铝，用 于分析碱性物质。 (iii)硅烷化 硅烷化：用硅烷化试剂与载体表面硅醇基反应， 硅烷化 使生成硅烷醚，以除去表面氢键作用力。如：
12.1.5.控制温度系统 12.1.5.控制温度系统
在气相色谱测定中，温度是重要的 指标，它直接影响色谱柱的选择分离、 检测器的灵敏度和稳定性。控制温度主 要指对色谱柱炉，气化室，检测器三处 的温度控制。色谱柱的温度控制方式有 恒温和程序升温二种。对于沸点范围很 宽的混合物，往往采用程序升温法进行 分析。程序升温指在一个分析周期内柱 温随时间由低温向高温作线性或非线性 变化，以达到用最短时间获得最佳分离 的目的。
保留指数
人为规定正构烧烃的保留指数为其碳数乘100,如正己 人为规定正构烧烃的保留指数为其碳数乘100,如正己 烷和正辛烷的保留指数分别为600和800。至于其他物质 烷和正辛烷的保留指数分别为600和800。至于其他物质 的保留指数，则可采用两个相邻正构烷烃保留指数进行标 定。测定时，将碳数为n n+1的正构烷烃加于样品x 定。测定时，将碳数为n和n+1的正构烷烃加于样品x中进 行分析，若测得它们的调整保留时间分别为t 行分析，若测得它们的调整保留时间分别为tr′（Cn），tr′ ），t （Cn+1；）和tr′（x）且tr′（Cn）＜tr′（x）＜tr（Cn+1）时， ；）和tr′ ）且t ）＜t ）＜t 则组分X 则组分X的保留指数可按下式计算，即
（2）载体类型 ）
大致可分为硅藻土和非硅藻土两类。硅藻土载体是目 前气相色谱中常用的一种载体，它是由称为硅藻的单细胞海藻骨架组成， 主要成分是二氧化硅和少量无机盐，根据制造方法不同，又分为:
红载体和白色载体。 红载体和白色载体 破碎过筛而得，因铁生成氧化铁呈红色，故称红色 载体，其特点是表面孔穴密集、孔径较小、比表面 积较大。对强极性化合物吸附性和催化性较强，如 烃类、醇、胺、酸等极性化合物会因吸附而产生严 重拖尾。因此它适宜于分析非极性或弱极性物质 适宜于分析非极性或弱极性物质。 适宜于分析非极性或弱极性物质
（ii）固定液特征常数 ∆I=Ip—Is
式中∆I为任一标准物质保留指数差值，Ip和Is分别 为任一标准物质在被测固定液和参比固定液的保留 指数。表19-2列出一些常用固定液的Rohrschneider 常数。 麦氏常数是在罗氏方法的基础上，1970年由 McReynolds提出的改进方案。选用苯、正丁醇、2 一戊酮、l一硝基丙烷、吡啶、2一甲基一2一戊醇、 碘丁烷、2一辛炔、二氧六环、顺八氢化茚10种物 质，在柱温120℃下分别测定它们在226种固定液和 角鲨烷上的∆I值。归纳后发现前5种物质已足以表 达固定液的相对极性，把该五项之和称为总极性。 表19-3列出一些常用固定液的McRevnolds常数。
第十二章 气相色谱法
Gas Chromatography
气相色谱法（GC）是英国生物化学家 Martin A T P等人在研究液液分配色谱的基础上，于1952 年创立的一种极有效的分离方法，它可分析和分离 复杂的多组分混合物。目前由于使用了高效能的色 谱柱，高灵敏度的检测器及微处理机，使得气相色 谱法成为一种分析速度快、灵敏度高、应用范围广 的分析方法。如气相色谱与质谱（GC－MS）联用、 气相色谱与Fourier红外光谱(GC－FTIR）联用、气 相色谱与原子发射光谱（GC－AES）联用等。 气相色谱法又可分为气固色谱（GSC）和气液 色谱（GLC）：前者是用多孔性固体为固定相，分 离的对象主要是一些永久性的气体和低沸点的化合 物；而后者的固定相是用高沸点的有机物涂渍在惰 性载体上．由于可供选择的固定液种类多，故选择 性较好，应用亦广泛。
固定液的特性主要是指它的极性或选择性，用它可描 述和区别固定液的分离特征。目前大都采用相对极性和固 述和区别固定液的分离特征。目前大都采用相对极性和固 定液特征常数表示。 定液特征常数表示。
（i）相对极性：1959年由Rohrschneider提出用相对
极性P来表示固定液的分离特征。此法规定非极性固 定液角鲨烷的极性为0，强极性固定液β，β′-氧二丙 睛的极性为100．然后，选择一对物质（如正丁烷一 丁二烯或环乙烷一苯），来进行试验。分别测定它 们在氧二丙腈、角鲨烷及欲测固定液的色谱柱上的 相对保留值，将其取对数后，得到:
12.1.1 气相色谱仪
12.1.2a气相色谱立体结构流程 12.1.2a气相色谱立体结构流程
12.1.2b气相色谱平面结构流程 12.1.2b气相色谱平面结构流程
process of gas chromatograph
1-载气钢瓶；2-减压阀； 3-净化干燥管；4-针形阀； 5-流量计;6-压力表；4针形阀；5-流量计;6-压 力表；7-进样阀;8-分离 柱;9-热导检测器；10-放 大器；11-温度控制器； 12-记录仪.
Si
O OH CH2 Si O Si O CH2
+
Cl OH
Si
CH2 Cl
+ Leabharlann HClCH2O Si
Si
常用硅烷化试剂有二甲基二氯硅烷（DMCS），六甲基二硅烷胺（HMDS）等。
2．固定液
（l）对固定液要求首先是选择性好。固定液的选 择性可用相对调整保留值γ2.1，来衡量。对于填充柱一 般要求γ2.1＞1．15；对于毛细管柱，γ2.1＞1.08. 另外还要求固定液有良好的热稳定性和化学稳定 性；对试样各组分有适当的溶解能力；在操作温度下 有较低蒸气压，以免流失太快。 （2）组分分子与固定液间的作用力 在气相色谱 中，载气是情性的，且组分在气相中浓度很低，组分 分子间作用力很小，可忽略。在液相中，由于组分浓 度低，组分间的作用力也可忽略。液相里主要存在的 作用力是组分与固定液分子间的作用力，这种作用力 反映了组分在固定液中的热力学性质。作用力大的组 分，由于溶解度大，分配系数大。