色谱实验思考题教学提纲
色谱分离技术实验思考题及实验指导
附件3-5色谱分离技术的演变和发展（张卫*****************.cn）一、本探究实验需要讨论的问题：A组：(1) 什么是色谱分离技术？它经历怎样的发展、演变过程？(2) 简要说明色谱分析方法的基本原理，固定相和流动相的作用分别是什么？(3) 柱色谱的色谱柱如何进行填充？填充过程中需要注意哪些问题？(4) 简述柱色谱常用的洗脱剂及其洗脱能力的次序，如何选择合适的洗脱剂？采用柱色谱分离甲基橙和次甲基蓝混合染料时，为什么先用95%乙醇溶液作为洗脱剂，再用去离子水做洗脱剂进行洗脱，如果两者换一下次序是否可以？为什么？(5) 设计实验：利用纸层析法进行植物色素的提取与分离任意采集叶片、果皮等有色植物适量，经过烘干、研磨、溶剂浸提、离心分离、点样、展开等操作，提取与分离植物色素。
设计要求：通过文献查阅，判断所选的植物色素样本所含的色素种类有哪些？可以选取哪些合适的提取和分离色素的有机溶剂？如何分离各种不同的色素？设计相应的实验方法和步骤，给出所用的试剂及仪器。
拟提供的试剂与仪器：石油醚、丙酮、乙醇、碳酸钙、烘箱、纸层析滤纸、表面皿、培养皿、研钵、离心机等；B组：(6) 常用的色谱分析方法有哪些？分别有怎样的特点和适用范围？(7) 薄层色谱中，最常用的固定相（吸附剂）有哪些？其颗粒的大小对于分离效果有何影响？影响固定相活性的主要因素有哪些？(8) 薄层色谱的分离效果的评价指标是什么？如何进行计算？若化合物本身无色，薄层色谱的色谱图中组分迁移产生的展开斑点位置如何确定？试举例说明两种常用的确定方法。
(9) 采用薄层色谱分离顺式偶氮苯和反式偶氮苯的混合物时，若分别采用20:1环己烷-乙酸乙酯和10:1环己烷-乙酸乙酯作为展开剂，展开效果有何不同？为什么？(10) 设计实验：利用纸层析法进行植物色素的提取与分离任意采集叶片、果皮等有色植物适量，经过烘干、研磨、溶剂浸提、离心分离、点样、展开等操作，提取与分离植物色素。
色谱实验思考题
七、思考题FID检测器与其他检测器相比的优缺点。
气相色谱常用检测器有热导检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)、氮磷检测器(NPD)。
FID检测器主要适用于含有碳氢键的有机物分析。
对无机气体、水、四氯化碳等含氢少或不含氢的物质灵敏度低或不响应。
FID的优点是灵敏度高、线性范围宽，几乎对所有化合物均有响应，由于它属于质量型检测器，故对操作条件变化相对不敏感，稳定性好，特别适合于做微量到常量的常规分析。
又因它响应时间短，所以与毛细管分析技术配用能完成痕量与快速分析。
TCD检测器工作原理：当被测组分与载气混合后，混合物的热导系数与纯载气的热导系数大不相同，当通过热导池池体的气体组成及浓度发生变化时，会引起池体上热敏元件的温度变化，用惠斯顿电桥测量，就可由所得信号的大小求出该组分的含量。
TCD是通用型检测器，但灵敏度相对较低。
特别适合于检测永久性气体、C1~C3烃、氮、硫和各种形态碳氧化物及水等挥发性化合物的分析，特别是厌氧产气中CO、CO2、CH4和H2S等的分析。
ECD是一种高灵敏度、高选择性检测器，对电负性大的物质特别敏感，主要分析测定卤化物、含磷(硫)化合物以及过氧化物、硝基化合物、金属有机物、金属螯合物、甾族化合物、多环芳烃、共轭羰基化合物等电负性物质。
对大多数烃类没有响应。
NPD又称热离子化检测器，是分析含氮、磷化合物的高灵敏度、高选择性和宽线性范围的检测器。
七、思考题有天然气样品，成分可能有CH4、CO、CO2、C2H2、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8等，希望用气相色谱检测含量，请问选用什么检测器，选用那些色谱柱？可以用多根色谱柱，分几次进样，完成测试任务。
选用TCD、FID检测器并联的方式，对于永久无机气体可选用TCD作为检测器，对于C2及以上的烃类物质选用FID作为检测器。
选用Propack-Q预处理柱，后用13X 和Propack-R 为分析柱，或者PQ为预柱5A和GDX-104 为分析柱，主阀三阀三柱系统。
柱色谱实验的思考题答案
柱色谱实验的思考题答案
1.二茂铁酰化时形成二酰基二茂铁时，第二个酰基为什么不能进入第一个酰基所在的环上？
乙酰基是一个吸电子基团，对苯环上的其它位点，具有致钝作用。
2.二茂铁比苯更容易发生亲电取代，为什么不能用混酸进行硝化？
消化用的混酸是浓硝酸和浓硫酸的混合物，是具有强氧化性的，二价铁离子很容易被氧化，这样就形不成乙酰二茂铁了。
3.乙酰二茂铁的纯化为什么要用柱色谱法？可以用重结晶法
吗？它们各有什么优缺点？
考虑到产物在温度较高时易产生氧化聚合反应，故纯化时最好采用柱色谱法。
柱色谱分离效果好，不会产生氧化聚合，但需要大量溶剂，耗时长。
重结晶法加热时容易导致产物氧化聚合，很难控制操作条件。
4.本实验采用柱色谱分离二茂铁和乙酰二茂铁的原理是什么？
柱色谱分离提纯是根据二茂铁和乙酰二茂铁对硅胶吸附能力的
差异而进行分离提纯。
化合物的吸附性与它们的极性成正比，化合物极性越强，其吸附性越强。
由于二茂铁的极性弱于乙酰二茂铁，二茂铁首先向下移动，被洗脱下来。
加强洗脱剂的极性，乙酰二茂铁也被洗脱下来，从而将乙酰二茂铁和二茂铁分离开。
色谱思考题(共10张PPT)
（1）解蔬：菜中B含.热氯导农池药残检留测量器；
C示差折光检测器虽为通用型，但属液相色谱检测器，A、D两种检测器均为选择性检测器，根
据检测原理选B
8.在气相色谱分析中为了测定下面组分，宜选用哪种检测器？为什么？
（1）蔬菜中含氯农药残留量； （2）测定有机溶剂中微量水 （3）痕量苯和二甲苯的异构体； （4）啤酒中微量硫化物
5.用热导池检测器时，为什么常用H2和He作载气而不常用氮气作载气？
根据热导池检测器的检测原理，载气与待测组分的导热系数相差愈大，则灵敏度愈高，一般组分的导
热系数都比较小，而氢气、氦气导热系数最大，0℃时，
,故选用热导系
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
数大的H2和He作载气,灵敏度比较高.另外载气热导系数大,在相同的桥电路电流下,热丝温度较低,桥电
流可以升高.如果用氮气作载气,除了由于氮和被测组分导热系数差别小(0℃时
)使热导
A柱的池折合检柱测长灵为敏30度00低0，以B柱外的,还折常合柱常长由也于为二30元00体0，系表导明热组分系在数两呈根非柱线内从性柱等入原口因到,出有口时都会经出过现300不00正个常载体的颗色粒谱，峰两如柱倒的柱峰效，相等。 解 时：间理后Ｗ论 计峰塔 算板 出等数 的．有n是效通塔过板保数留很值小来，计有算效的塔，板没高考度虑到很死大时，间因的而影实响际，分而离实能际力上很死差时。间tm对峰的影响很大，特别是当k≤3时，以导致扣除死
9.在某色谱柱上，柱温1000oC测的甲烷的保留时间为40s，正壬烷的保留时间为400s， 正癸烷的保留时间为580s，正壬烷与正癸烷的峰宽相同，均等于5.0mm，已知记录纸 速为5mm/min，求能与正壬烷达到基线分离（R=1.5）的组分的保留指数应为多少 ？
色谱分析实验教学大纲
《色谱分析》实验教学大纲大纲制定（修订）时间：2017年6月课程名称：《色谱分析》课程编码：080241006课程类别：专业课课程性质：必修适用专业：环境工程课程总学时：32学时实验（上机）计划学时：12学时开课单位：环境与化学工程学院一、大纲编写依据1.环境工程专业2017版教学计划；2.环境工程专业《色谱分析》理论教学大纲对实验环节的要求；3.近年来《色谱分析》实验教学经验。
二、实验课程地位及相关课程的联系色谱分析实验课程的建立有助于使学生加深对于理论课程的理解，是在色谱分析理论课基础上的综合实验能力训练，有助于对色谱分析课程的理解和掌握。
三、实验目的、性质和任务1、了解色谱分析中常用的气相色谱、高效液相色谱、平面液相色谱的理论和方法。
2、训练学生综合运用所学理论和实验技能理解实验方案，完成实验操作，分析实验结果的能力。
学生要学会使用气相色谱仪和高效液相色谱分析仪器。
四、实验基本要求“气相色谱仪原理及应用”通过学习气相色谱仪的构成和使用方法，及其在定性、定量分析中的应用，培养学生严谨的科学态度、细致的工作作风、实事求是的数据报告和良好的实验习惯（准备充分、操作规范，记录简明，台面整洁、实验有序，良好的环保和公德意识）。
培养培养学生的动手能力、理论联系实际的能力、统筹思维能力、创新能力、独立分析解决实际问题的能力、查阅手册资料并运用其数据资料的能力以及归纳总结的能力等。
“高效液相色谱原理及应用”学习高效液相色谱仪的构成和使用方法，及其在定性、定量分析中的应用。
“薄层色谱原理及应用”实验了解薄层色谱的基本原理和应用，掌握薄层色谱的操作技术。
五、实验内容和学时分配六、教材（讲义、指导书）《色谱分析实验指导书》，校内实验指导书。
七、考核方法和评分标准1.按照实验指导书的具体要求，根据每个学生实验前的预习准备，实验过程的考查，实验操作情况及实验报告的质量，综合给出实验成绩。
2.实验评分应包括三个方面：（1）实验预习回答提问占20%；（2）实验操作能力及实验纪律占40%；（3）实验报告占40%。
色谱分析法导论思考题与习题答案
色谱分析法导论思考题与习题答案14-6、答：根据速率理论，影响n 的因素有：1）固定相，包括固定相的粒径、填充均匀程度、固定液种类、液膜厚度等。
2）流动相，包括流动相的种类、组成、流速 3）柱温。
提高柱效的方法有：1）优化流动相组成、流速及柱温来优化柱效。
2）增大柱长可以增加理论塔板数，但会使分析时间增长。
3）降低塔板高度H 。
14-9、答：K 值表示组分与固定相作用力的差异，K 值大，说明组分与固定相的亲和力越大，其在柱中滞留的时间长。
由于A 组分的分配系数大于B 组分，因此B 组分先流出色谱柱。
14-11、答：(1) 此色谱柱的理论塔板数为：224001616160040R b t s n W s ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2) 此柱的理论塔板高度为： 1.000.6251600L mH mm n ===14-12、 答：min5.2min 200.500.500.200.7)(min5.1min 200.300.300.200.5)(12'11'=⋅==-=-==⋅==-=-=--cm cmcm t t t cm cm cmt t t m R R m R R mLmL Fc t V mL mL Fc t V mL mL cm Fc t V R R R R m m 50min 205.2)()(30min 205.1)()(20min 20min 200.212'2'11'1'11=⋅⨯=⨯==⋅⨯=⨯==⋅⨯⋅=⨯=----667.135)()(5.225)(5.123)(1'2'2''21''1=========R R m R m R t t t t k t t k α9.24mm 216.412n L H 216.41]0.85[5.54])(w )(t [5.54n 10.03mm199.442n L H 199.44]0.53[5.54])(w )(t [5.54n min 2cm min 2cm 2.002t L U 1.810.8)(0.51.6995)2(7])(w )1.699[(w ])(t )2[(t R 72.416.424216.424]8.07[54.5])()([54.561.35542554]5.05[54.5])()([54.5224.108.012065.1)(065.1988.75.015065.1)(065.12有效22221/22R ’有效21有效12211/21R ‘1有效11m21/211/21R 2R 222222/12112212/11122/12212/111====⨯=⨯=====⨯=⨯=⋅=⋅===+⨯-=+-=====⨯=⨯=====⨯=⨯==⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯⨯=--mm n L H w t n mm n L H w t n w h A w h A R R 214-14、答：(1)容量因子''5.0 1.04.01.0R R M M M t t t k t t --====(2)死体积：150min 1.0min 50M c M V F t mL mL -=⋅=⋅⨯= (3) 保留体积：150min 5.0min 250R c R V F t mL mL -=⋅=⋅⨯= (4) 分配系数：'504.01002M s V mL K k V mL=⋅=⨯= 14-15、答：或36.14460)1110)(9/1019/10(43600)1)(1(41010100)(9101010010110)()(''''''==-=+-=====--==b b m b R ba Rb R k k n R t t k t t ααα()()()R B R A R B t t R t -=1.3643600110100-110=⨯=14-16、答：(1) 组分b 的容量因子'()()'211201R b R b MbMMt t t k t t --==== (2)由于()()()4R B R A R B t t R t -=⋅，则： 欲达到R=2的所需理论塔板数为：2()22()()2116162282242120R B R B R A t n R t t ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭14-20、答：(1) 由于L n H =⋅，增加柱长时H 不变，则2211L n L n =根据''1)41k R k α⎛⎫=- ⎪+⎝⎭ ，增加柱长时α和k ’不变，则21R R =∴柱长为：222211 1.5 1.0 2.251.0R L L m m R ⎛⎫⎛⎫=⋅=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2) α是量度两组分在色谱体系中平衡分配差异的热力学参数，它是柱温、组分性质、固定相和流动相的性质函数，与其他实验条件如柱径、柱长、流动相流速等无关。
薄层色谱法实验报告思考题
薄层色谱法实验报告思考题目录1. 实验目的1.1 了解薄层色谱法的原理1.2 学习薄层色谱法的操作步骤2. 实验原理2.1 薄层色谱法的基本原理2.2 薄层色谱法的应用领域3. 实验步骤3.1 样品准备3.2 薄层板的制备3.3 样品的上样3.4 离子的展开3.5 薄层板的扫描4. 实验结果分析4.1 样品的分离情况分析4.2 薄层板扫描结果分析5. 实验总结及展望1. 实验目的1.1 了解薄层色谱法的原理在这部分，我们将讨论薄层色谱法的原理，包括分离原理、样品分析方法等内容。
1.2 学习薄层色谱法的操作步骤我们将学习薄层色谱法的具体操作步骤，包括样品准备、薄层板制备、样品的上样、离子的展开和薄层板的扫描等。
2. 实验原理2.1 薄层色谱法的基本原理薄层色谱法是一种基于色谱原理的分析方法，通过物质在固定相和流动相之间的分配行为进行分离。
2.2 薄层色谱法的应用领域薄层色谱法在药物、食品、环境等领域有着广泛的应用，具有快速、简便、低成本等优点。
3. 实验步骤3.1 样品准备首先需要准备待分析的样品，并进行适当的前处理工作。
3.2 薄层板的制备准备薄层板，并进行必要的处理，确保其表面光滑干净。
3.3 样品的上样将样品在薄层板上均匀涂抹，保证样品量适中。
3.4 离子的展开将薄层板置于合适的展开槽中，使得离子可以在固定相上展开。
3.5 薄层板的扫描使用扫描仪等设备对薄层板进行扫描，获取分离后的结果。
4. 实验结果分析4.1 样品的分离情况分析根据薄层板的扫描结果，分析样品是否成功分离，检查各组分的位置和强度等信息。
4.2 薄层板扫描结果分析对薄层板扫描的数据进行进一步分析，比较不同样品之间的差异，评估实验结果的准确性。
5. 实验总结及展望通过本次实验，我们对薄层色谱法有了更深入的了解，同时也总结了实验中遇到的问题和改进的空间，展望未来在薄层色谱法领域的研究方向。
薄层色谱法实验报告思考题
薄层色谱法实验报告思考题薄层色谱法是一种常用的分离和分析技术，广泛应用于化学、生物、药学等领域。
在进行薄层色谱法实验的过程中，我们需要考虑一些问题，以确保实验的准确性和可靠性。
以下是一些薄层色谱法实验报告的思考题，希望能够帮助大家更好地理解和应用薄层色谱法。
1. 实验前的准备工作。
在进行薄层色谱法实验之前，我们需要做好充分的准备工作。
这包括准备样品溶液、薄层板、色谱柱等实验材料，以及调节色谱仪的参数和条件。
在实验前，我们需要考虑哪些因素？如何确保实验的准确性和可重复性？2. 样品的制备和处理。
样品的制备和处理对薄层色谱法实验结果有着重要的影响。
在进行实验前，我们需要考虑如何选择合适的溶剂、样品浓度、样品处理方法等因素，以确保样品能够被充分分离和分析。
3. 实验过程中的注意事项。
在进行薄层色谱法实验的过程中，我们需要注意一些实验细节和操作技巧。
例如，在样品上板、色谱条件调节、显色显带等方面，我们需要注意哪些问题？如何避免实验操作中的误差和偏差？4. 实验结果的分析和解释。
薄层色谱法实验得到的结果需要经过分析和解释，以得出准确的结论。
在进行结果分析时，我们需要考虑哪些因素？如何根据色谱图谱和定量数据得出结论？如何避免结果分析中的主观性和误导性？5. 实验中可能遇到的问题和解决方法。
在进行薄层色谱法实验的过程中，我们可能会遇到一些问题，如色谱分离不清晰、显色显带不明显等。
在面对这些问题时，我们应该如何分析和解决？如何避免实验中可能出现的困难和挑战？通过对以上思考题的讨论和思考，我们可以更好地理解和应用薄层色谱法，提高实验的准确性和可靠性。
希望大家能够在实验中认真思考和总结，不断提升自己的实验技能和科研水平。
色谱分离技术实验思考题及实验指导
附件3-5色谱分离技术的演变和发展（张卫*****************.cn）一、本探究实验需要讨论的问题：A组：(1) 什么是色谱分离技术？它经历怎样的发展、演变过程？(2) 简要说明色谱分析方法的基本原理，固定相和流动相的作用分别是什么？(3) 柱色谱的色谱柱如何进行填充？填充过程中需要注意哪些问题？(4) 简述柱色谱常用的洗脱剂及其洗脱能力的次序，如何选择合适的洗脱剂？采用柱色谱分离甲基橙和次甲基蓝混合染料时，为什么先用95%乙醇溶液作为洗脱剂，再用去离子水做洗脱剂进行洗脱，如果两者换一下次序是否可以？为什么？(5) 设计实验：利用纸层析法进行植物色素的提取与分离任意采集叶片、果皮等有色植物适量，经过烘干、研磨、溶剂浸提、离心分离、点样、展开等操作，提取与分离植物色素。
设计要求：通过文献查阅，判断所选的植物色素样本所含的色素种类有哪些？可以选取哪些合适的提取和分离色素的有机溶剂？如何分离各种不同的色素？设计相应的实验方法和步骤，给出所用的试剂及仪器。
拟提供的试剂与仪器：石油醚、丙酮、乙醇、碳酸钙、烘箱、纸层析滤纸、表面皿、培养皿、研钵、离心机等；B组：(6) 常用的色谱分析方法有哪些？分别有怎样的特点和适用范围？(7) 薄层色谱中，最常用的固定相（吸附剂）有哪些？其颗粒的大小对于分离效果有何影响？影响固定相活性的主要因素有哪些？(8) 薄层色谱的分离效果的评价指标是什么？如何进行计算？若化合物本身无色，薄层色谱的色谱图中组分迁移产生的展开斑点位置如何确定？试举例说明两种常用的确定方法。
(9) 采用薄层色谱分离顺式偶氮苯和反式偶氮苯的混合物时，若分别采用20:1环己烷-乙酸乙酯和10:1环己烷-乙酸乙酯作为展开剂，展开效果有何不同？为什么？(10) 设计实验：利用纸层析法进行植物色素的提取与分离任意采集叶片、果皮等有色植物适量，经过烘干、研磨、溶剂浸提、离心分离、点样、展开等操作，提取与分离植物色素。
纸色谱实验思考题答案
纸色谱实验思考题答案（1）为什么点样时斑点直径不能过大？解：斑点直径过大，相当于物质在纸上移动的距离是不同的，这样展开后很容易导致拖尾或者分离效果差等后果。
（2）各斑点的显色可根据其所含成分的不同灵活选用显色剂，本实验中还可以用其他什么试剂作为显色剂？解：Fe3+的显色剂可以用：KSCN（显血红色）；黄血盐 K4[Fe(CN)6]（蓝色沉淀）。
Cu2+的显色剂可以用：浓氨水（深蓝色）；Na2S 黑色沉淀（或者二硫代二乙酰胺乙醇溶液，水解产生 H2S，为其替代品）。
Co2+的显色剂可以用：浓氨水熏（土黄色） Ni2+的显色剂可以用：丁二酮肟（鲜红色沉淀）（3）展开剂的选择要考虑分离物质的性质，有时使用单一溶剂，有时使用混合溶剂。
本实验为什么要选择丙酮和盐酸作为展开剂组分？解：该实验水为固定相，展开剂为流动相，流动相与固定相要有明显的差异，即分离的物质在两相的分配系数要尽量差异大，则分离效果就好，所以流动相应该为有机溶剂。
考虑到在有机溶剂中无机离子的溶解会很小，易析出，所以使用有机-无机混合展开剂。
无机溶液选用较浓 HCl（6mol/L）有多重目的，一是防止金属离子在水中强烈水解；二是金属离子与高浓度的 Cl-可以形成 FeCl63-、CuCl42-、CoCl42-配离子（它们的稳定性依次减弱），Ni2+一般不形成配离子，从而增大了金属离子在丙酮中的溶解度，同时也增大了这些离子之间分配系数的差异。
因 FeCl63-在展开剂（流动相）中溶解度最大，则向上移动最快，而Ni2+的溶解度最小，向上移动最慢（其在水中溶解度最大），经过一段时间的移动展开，最终使得金属离子得到分离。
（4）可否用类似方法分离鉴定其他金属离子？通过实验证明。
解：原则上是可以的，为了好的分离效率，这些离子在两相中的分配系数要有较大的差异，过小无法达到分离目的。
（5）能否用圆珠笔或者钢笔做基线，点样点等记号？解：不能。
因为这些油墨会溶解在流动相中，成为杂质，干扰离子的分离。
色谱 教学大纲
色谱教学大纲色谱是一门重要的分析化学技术，在化学、生物学、药学等领域都有广泛的应用。
为了更好地推动色谱教学的发展，制定科学合理的色谱教学大纲是必不可少的。
本文将探讨色谱教学大纲的内容和重点。
一、引言色谱是一种通过分离混合物中各种成分的技术，其原理是利用不同物质在固定相和流动相之间的相互作用力的差异，实现物质的分离。
色谱技术的发展已经取得了巨大的成就，因此在教学中需要明确色谱的基本原理和应用。
二、色谱教学大纲的设计1. 基本原理色谱教学大纲的第一部分应该包括色谱的基本原理。
这包括固定相和流动相的选择、样品的预处理、色谱柱的选择和操作等内容。
学生需要了解不同色谱技术的原理和适用范围，以及如何根据实际情况选择合适的色谱方法。
2. 色谱仪器色谱教学大纲的第二部分应该介绍色谱仪器的原理和操作。
这包括气相色谱仪、液相色谱仪、超高效液相色谱仪等常用的色谱仪器。
学生需要了解仪器的构造和工作原理，以及如何进行仪器的操作和维护。
3. 色谱分离技术色谱教学大纲的第三部分应该介绍不同的色谱分离技术。
这包括气相色谱、液相色谱、离子色谱、薄层色谱等常见的色谱技术。
学生需要了解每种色谱技术的原理、特点和应用领域，以及如何选择合适的色谱技术进行分析。
4. 色谱分析方法色谱教学大纲的第四部分应该介绍不同的色谱分析方法。
这包括定量分析方法、定性分析方法、样品前处理方法等。
学生需要了解如何进行色谱分析的方法选择、样品制备、仪器操作和数据处理等。
5. 色谱应用领域色谱教学大纲的第五部分应该介绍色谱在不同领域的应用。
这包括环境监测、食品安全、药物研发、生物分析等领域。
学生需要了解色谱在不同领域的应用案例，以及如何将色谱技术应用到实际问题的解决中。
三、色谱教学大纲的实施为了更好地实施色谱教学大纲，需要采取一系列的措施。
首先，教师需要具备扎实的色谱理论知识和丰富的实践经验，能够将理论知识与实际应用相结合。
其次，教学设施和实验室条件应该配备齐全，以满足学生的实验需求。
《色谱分析法》思考题
《色谱分析法》思考题色谱法思考题色谱法概论1．试述色谱法分类的依据及其分类方法。
2．简要叙述色谱法的分离原理及其特点。
3．简述色谱法的主要流程及其各组成部分的作用。
4．综述各种色谱法的特点及其应用。
5．简要说明气相色谱法(GLC、GSC、CGC)、高效液相色谱法(HPLC的各类方法)和超临界流体色谱法的特点及其应用范围。
6．试比较色谱法(GC、HPLC)与化学分析法、质谱分析法、红外光谱法、荧光光谱法、核磁共振波谱法、原子光谱法、电分析化学方法等之间的异同；怎样更加完善和发展色谱分析法色谱基本理论思考题与习题1.简述色谱流出曲线及其重要意义。
2.画出色谱流出曲线，按色谱术语规定标准标出色谱基本参数的名词、定义及其代表符号。
3.试写出tM、tR、t′R、K′、ri,、VR′、W、Wh／2、H、n、R的定义及相互之间的关系式。
4.塔板理论方程式根据哪些因素导出的其意义是什么（P15-19）5.试述塔板理论在解释色谱分离过程中的作用及其存在的不足．6.试述VanDeemter方程的理论根据及其各项式的含意。
(P28-32)7.VanDeemter方程图解曲线有何实际意义8.何为柱外效应阅读有关参考文献说明柱外效应对谱带展宽的影响及其理论分析。
9.A柱的固定液膜厚度高于B柱，其他条件完全相同，试问二柱的最佳线速度(uopt)值相同吗为什么10.指出下列哪些条件变化可以使理论塔板高度减小:(1)增加柱长，(2)减少Dl值，(3)降低流动相线速度；(4)缩小固定相颗粒直径，(5)提高柱温。
解释其原因。
11.分离度意义是什么R、R1／2、Rh的意义和表示形式有何区别它们之间的关系怎样为什么用R1／2值表示柱子总的分离效能指标(K1)12.试预测在下列诸实验条件中，改变其中一个条件，色谱峰形将要发生怎样的变化为什么(1)柱长增加一倍，(2)固定相颗粒变粗，(3)载气流速增加，(4)柱温降低，(5)相比率减少，(6)分子量较小的载气在低流速区工作，(7)采用粘度较小的固定液。
气相色谱技术及应用复习思考题
气相色谱技术及应用复习思考题1.气相色谱仪主要由哪几部分组成?气相色谱仪必须具备的几个部分有：◆气路系统◆进样系统◆分离系统◆检测系统◆记录和数据处理系统◆温度控制系统2.色谱法分析的优点和缺点?色谱法的优点◆分离效率高◆检测灵敏度高◆样品用量少◆选择性好◆多组分同时分析◆易于自动化色谱法的缺点◆定性能力较差3.气相色谱定性分析依据有那些?1).保留时间定性2).用不同检测方法定性3).保留指数定性4).柱前或柱后化学反应定性5).与其他仪器联用定性4.气相色谱定量方法有哪几种?色谱定量分析的依据是被测物质的量与它在色谱图上的峰面积（或峰高）成正比。
◆校正因子定量◆归一化法定量◆外标法定量◆内标法定量◆标准加入法5.气相色谱分析中样品的衍生化处理的目的及作用?衍生化处理的目的：（1）增加试样的挥发性和稳定性，从而扩大气相色谱的应用范围（2）改善分离效果，改进组分吸咐特性。
（3）帮助未知物定性，增加检测灵敏度和增加定量可靠性6.请简述气相色谱法分析油脂的脂肪酸组成样品前处理过程?取约3～5滴植物油样品于20ml试管中，加入0.5mol/L的NaOH甲醇溶液2ml，60℃水浴中加热至油珠完全溶解（约30min），冷却后加入25%BF3甲醇溶液2ml，60℃水浴酯化20min，冷却后加入2ml正已烷，振摇，加入2ml饱和NaCl溶液振摇，离心取上层有机相于一只干燥试管中并加入少量无水硫酸钠以除去微量的水，供分析使用。
选择题1.在气相色谱中,定性的参数是: AA)保留值; B) 峰高C) 峰面积D) 半峰宽E) 分数比2.在气相色谱法中,定量的参数是: DA)保留时间B) 相对保留值C) 半峰宽D) 峰面积E) 保留体积3.在气相色谱中,色谱柱使用的上限温度取决于:EA.试样中沸点最高组分的沸点B.试样中沸点最低组分的沸点C.试样中各组分沸点的平均值D.固定液的沸点E.固定液的最高使用温度4.试指出下列说法中,哪一个不正确?气相色谱法常用的载气是:CA)氮气B) 氢气C) 氧气D) 氦气E) 氩气5.在使用热导池检测器时,为了提高检测的灵敏度,常使用的载气为:CA)氮气B) 氧气C) 氢气D) 氩气E) 二氧化碳6.使用氢火焰离子化检测器时,在控制一定条件下,采用下面哪一种载气检测灵敏度最高?BA)氢气B) 氮气C) 氩气D) 氦气E) 二氧化碳7.在气相色谱法中,适于用氢火焰离子化检测器分析的组分是:CA)二硫化碳B) 二氧化碳C) 甲烷D) 氨气E) 四氯化硅8.在气相色谱分析中,为了测定农作物中含氯农药的残留量,应选用下述哪种检测器?BA)热导池B) 电子捕获C) 火焰光度D) 氢火焰离子化E) 碱火焰离子化9.在气相色谱分析中,为了测定酒中水的含量,应选用下述哪种检测器?AA)热导池B) 电子捕获C) 火焰光度D) 氢火焰离子化E) 碱火焰离子化10.用气相色谱法分离和分析苯和二甲苯的异构体,最合适的检测器为:DA)热导池B) 电子捕获C) 火焰光度D) 氢火焰离子化E) 碱火焰离子化11.试指出下述说法中哪一种是错误的?DA.根据色谱峰的保留值可以进行定性B.根据色谱峰的面积可以进行定量测定C.根据色谱峰的峰高可以进行定量测定D.色谱图上峰的个数等于试样中的组分数12.下图是分离组分A和B得到的两张色谱图,A色谱图改变了操作条件后得到色谱图B.试问色谱图B是改变下述哪个操作条件后得到的?DA)降低载气流速B) 改变载气的种类C) 减少填料粒度D) 改变固定相E) 重新装填色谱柱13.气液色谱法中当两组分的保留时间完全一样时,应采用如下哪一种操作有可能将两组分分开? DA)增加色谱柱柱长B) 改变载气流速C) 改变载气的种类D) 改变柱温E) 减小填料的粒度14.对气相色谱柱分离度影响最大的是? EA)载气的种类B) 载气的流速C) 柱子的长度D) 填料粒度的大小E) 色谱柱柱温15.在气液色谱中,老化柱子的目的不是?CA.除去填充物中的残余溶剂B.除去填充物中的挥发性杂质C.除去填充物中的粉状物质D.促进固定液更均匀牢固地分布在载体表面上E.促进柱内填料均匀排布16.用内标法测定环氧丙烷中的水份含量.称取0.0115g甲醇,加到2.2679g样品中,测得水份和甲醇的色谱峰高分别为148.8和172.3mm水和甲醇(内标物)的相对重量校正因子分别这0.55和0.58.,试计算水份的百分含量. CA)0.413% B) 0.424% C) 0.415% D) 0.318% E) 0.339%17.用色谱法进行定量时,要求混合物中第一个组分都能出峰的是:CA)外标法B) 内标法C) 归一化法D) 内加法E) 转化定量法18.分析宽沸程多组分混合物,可采用下述哪一种气相色谱法?EA)气固色谱B) 气液色谱C) 毛细管气相色谱D) 裂解气相色谱E)程序升温气相色谱。
色谱分析实验讲义
实验一气相色谱的基本操作及进样练习一、实验目的(1) 了解气相色谱仪的主要结构组成和应用。
(2) 掌握仪器基本操作和调试程序，熟悉气路运行过程。
(3) 明确热导池检测器的操作注意事项。
(4) 掌握气相色谱进样操作要领，练习微量注射器的使用方法。
二、实验原理通过实验了解气相色谱仪的结构与原理。
气相色谱仪是实现气相色谱过程的仪器，按其使用目的可分为分析型、制备型和工艺过程控制型。
但无论气相色谱仪的类型如何变化，构成色谱仪的5个基本组成部分皆是相同的，它们是载气系统、进样系统、分离系统(色谱柱)、检测系统及数据处理系统。
载气系统：载气是构成气相色谱过程中的重要一相——流动相，一般由高压钢瓶供气。
进样系统：汽化室是进样系统中不可缺少的组成部分，它的作用是把液体样品瞬间加热变成蒸汽，然后由载气带人色谱柱。
分离系统：色谱柱比作气相色谱仪的“心脏”，样品就是在此根据其性质的不同进行分离的。
检测系统：检测器是气相色谱仪的关键部件。
它的作用是将经色谱柱分离后顺序流出的化学组分的信息转变为便于记录的电信号，然后对被分离物质的组成和含量进行鉴定和测量。
数据处理系统：数据处理系统目前多采用微机型色谱数据处理机和配备操作软件包的工作站，既可对色谱数据进行自动处理，又可对色谱系统的参数进行自动控制。
三、仪器与试剂1．仪器气相色谱仪(GC9790型)；检测器(热导池TCD)；色谱柱(邻苯二甲酸二壬酯DNP)；微量进样器(1 μL)。
2．试剂环己烷(AR)；载气(氮气或氢气，含量99.99%以上)。
四、实验内容1．开机操作步骤(1)通气：首先连接好色谱柱，在检查气路密封良好的情况下，先逆时针旋转钢瓶总阀，调整减压阀输出压力0.4 ~ 0.5 Mpa，调节气相色谱仪上的载气稳压阀(总压)，使其输出压力为0.3Mpa，调节柱前压1和2的稳流阀2~3圈，载气流量氮气约为30mL·min-1，氢气约为40 mL·min-1。
色谱部分思考题和答案解析
3．决定开管柱毛细管气相色谱与高效液相色谱的柱内效应的因素有何区别？ 【问题分析】柱内效应指：影响色谱峰扩展及分离的因素，Van Deemter 方程的表 观形式为：
B Cu u 分子扩散项，由于分子在液体中扩撒系数比色相中小得多，故在 HPLC 中，此项可 H A
以忽略不计。 毛细管色谱柱不装填料，阻力小，管径小，气流单途径通过柱子，消除了组分在柱 子中的涡流扩散。固定液直径涂在管壁上，总柱内壁面积较大，涂层很薄，则气相和液 相传质阻力大大降低。 【参考答案】开管 GC 中无涡流扩散项，柱内效应主要由分子扩散决定，HPLC 中 分子扩散可以忽略，柱内效应主要由涡流扩散和传质阻力决定。
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期末考试考研复习备考
huashengxueyuanbgs@
量大的强碱型阴离子交换树脂，洗脱液中高电导的 H＋被抑制柱反应生成低电导的水， 最后检测的是流出液中的 M 和 OH 的电导。 阴离子分析：分离柱采用低容量强碱型阴离子交换柱，常用 NaHCO3 和 Na2CO3 混 合液作流动相，串联在分析柱后面的抑制柱则采用高容量的强酸型阳离子交换柱。 14．非抑制型离子色谱法是一种什么样的色谱模型？该方法是如何减少本体电导的干 扰？ 【参考答案】非抑制型离子交换色谱（单柱法） ：使用交换容量更低(0.007～0.04 mmol/g 干树脂)的分离柱，以低浓度、低电离度的有机弱酸及弱酸盐作淋洗液，不需抑 制柱的一种离子交换色谱法。 消除本体电导干扰的措施：用更低交换容量（交换容量在 0.007~0.04 mmol/g）的离 子交换树脂为固定相,用更低浓度和电导率的洗脱液。 15．衡量离子交换剂对离子的亲和能力大小的基本参数是什么？在稀溶液中，离子交换 剂对离子的亲和能力有什么规律？ 【参考答案】衡量离子交换剂对离子的亲和能力大小的基本参数为离子交换选择性 系数，对一价离子交换的选择性系数：
波谱与色谱思考题
1．化学分析法主要包括哪些？说明其与仪器分析法的优点与局限性。
答：根据其利用化学反应的方式和使用仪器不同，分为重量分析法和滴定分析法，色谱分析法，比色分析法。
化学分析法通常用于测定相对含量在1%以上的常量组分，准确度相当高（一般情况下相对误差为0.1%-0.2%左右），操作简便，可以与各种仪器分析紧密结合。
化学分析仪的优点:1. 化学分析法是国家实验室所使用的仲裁分析方法，准确度高。
2. 对于各元素之间的干扰可以用化学试剂屏蔽，做到元素之间互不干扰，曲线可进行非线性回归，确保了检测的准确性。
3. 取样过程是深入样品中心和多点采集，更具有代表性，特别是对于不均匀性样品和表面处理后的样品可准确检测。
4. 应用领域广泛，局限性小，可建立标准曲线进行测定，仪器可进行曲线自我检测。
5. 购买和维护成本低，维护比较简单。
化学分析仪的缺点:1. 流程比光谱分析法较多，工作量较大。
2. 不适用于炉前快速分析。
3. 对于检测样品会因为取样过程遭到破坏。
仪器分析对于式样组分的分析具有简单而迅速的特点，容易实现自动化和智能化。
但它准确度不高。
2．波谱法主要指哪些方法？论述其在物质鉴定与分子结构分析中的作用。
答：波谱法主要包括红外光谱、紫外光谱、核磁共振和质谱，简称为四谱。
除此之外还包含有拉曼光谱、荧光光谱、旋光光谱和圆二色光谱、顺磁共振谱。
质谱法可以提供各种化合物的分子量、结构碎片等信息，是鉴定有机物的有力工具。
紫外光谱经常用来做物质的纯度检查、定量分析和结构鉴定。
在有机物的定量、定性分析中也有其独到之处。
高效液相色谱一质谱/质谱法(HPLC-MS/MS)具有灵敏度高、定性准确等优点，近年已越来越多地应用于食品中残留痕量物质的分析检测。
3．论述应用波谱法进行物质分子结构综合解析的顺序与重点。
答：4．色谱法可分为哪些类型？高效液相色谱（或气相色谱）仪器一般由哪几部分构成？答：色谱过程的本质是待分离物质分子在固定相和流动相之间分配平衡的过程，不同的物质在两相之间的分配会不同，这使其随流动相运动速度各不相同，随着流动相的运动，混合物中的不同组分在固定相上相互分离。
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七、思考题
FID检测器与其他检测器相比的优缺点。
气相色谱常用检测器有热导检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)、氮磷检测器(NPD)。
FID检测器主要适用于含有碳氢键的有机物分析。
对无机气体、水、四氯化碳等含氢少或不含氢的物质灵敏度低或不响应。
FID的优点是灵敏度高、线性范围宽，几乎对所有化合物均有响应，由于它属于质量型检测器，故对操作条件变化相对不敏感，稳定性好，特别适合于做微量到常量的常规分析。
又因它响应时间短，所以与毛细管分析技术配用能完成痕量与快速分析。
TCD检测器工作原理：当被测组分与载气混合后，混合物的热导系数与纯载气的热导系数大不相同，当通过热导池池体的气体组成及浓度发生变化时，会引起池体上热敏元件的温度变化，用惠斯顿电桥测量，就可由所得信号的大小求出该组分的含量。
TCD是通用型检测器，但灵敏度相对较低。
特别适合于检测永久性气体、C1~C3烃、氮、硫和各种形态碳氧化物及水等挥发性化合物的分析，特别是厌氧产气中CO、CO2、CH4和H2S等的分析。
ECD是一种高灵敏度、高选择性检测器，对电负性大的物质特别敏感，主要分析测定卤化物、含磷(硫)化合物以及过氧化物、硝基化合物、金属有机物、金属螯合物、甾族化合物、多环芳烃、共轭羰基化合物等电负性物质。
对大多数烃类没有响应。
NPD又称热离子化检测器，是分析含氮、磷化合物的高灵敏度、高选择性和宽线性范围的检测器。
七、思考题
有天然气样品，成分可能有CH4、CO、CO2、C2H2、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8等，希望用气相色谱检测含量，请问选用什么检测器，选用那些色谱柱？可以用多根色谱柱，分几次进样，完成测试任务。
选用TCD、FID检测器并联的方式，对于永久无机气体可选用TCD作为检测器，对于C2及以上的烃类物质选用FID作为检测器。
选用Propack-Q预处理柱，后用13X 和Propack-R 为分析柱，或者PQ为预柱5A和GDX-104 为分析柱，主阀三阀三柱系统。
无机气体组分较有机气体组分先流出Propack-Q预柱，避免CO2进入分子筛，可以将CO2 切入GDX-104 或Propack-R柱中，并且同时使用TCD和FID ，灵活选用柱长度以便于中心切割，进而使
一次分析同时检测出所有组分。
当分子筛采用TDX-01 柱时，经过Propack-Q 后可以将CO2 切入TDX-01 柱中。
具体阀柱系统图如下：
七、思考题
1.简述离子交换色谱分析的特点及应用范围。
答：离子交换色谱的分离机制是离子交换，其特点是耐酸碱，可在任何pH值下使用，易再生处理，使用寿命长，缺点是机械强度差、易溶胀、易受有机物污染。
离子交换色谱主要用于不同基质中常见亲水性阴离子（F-、Cl-、SO42-、NO3-、Br-等）和常见亲水性阳离子（Li+、Na+、K+、Ca2+等）的分离测定。
一些碳水化合物也可以用离子交换法进行分离分析。
2.简述离子色谱上样前处理要求和方法。
答：离子色谱样品预处理的目的主要是将样品中的目标离子从样品介质中最大浓度地转移到水溶液或水与极性有机溶剂的混合溶液中，以达到减少或取出干扰物、大大降低基体浓度、调节pH、浓缩和富集待测离子成分的多重目的，使
之符合进样的要求，获得准确的分析结果。
A.液体样品前处理
1）固相萃取法：
固相萃取(SPE)利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，与样品的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，达到分离和富集目标化合物的目的。
固相微萃取(SPME)是在固相萃取上发展起来的一种新型、高效的样品预处理技术。
2）膜处理法
膜分离技术是利用膜对混合物中各组分的选择渗透性能的差异来实现分离、提纯和浓缩的新型分离技术。
该方法只能去除颗粒态不溶性物质，一般通过0.45μm或0.22μm微孔滤膜过滤后直接进样。
3）其他液体样品的预处理技术
由于液膜处理法具有局限性，超过滤、渗析、电渗析也在离子色谱中开始得到应用。
超过滤实际上是减压过滤，一般用于大分子和不溶物的分离；渗析是一个浓度平衡过程，离子通过离子交换膜从浓度高的一方向浓度低的一方扩散，这样某些离子可通过膜选择性地从样品中除去或加入到该样品中；电渗析是一个特殊的渗析过程，通过一个外部电场来提高渗析效率，与其他的膜处理相比，有一定的选择性，因此不仅可以去除颗粒物、有机污染物，还可以去除重金属离子的污染。
B.固体样品前处理
1）分解处理法
将固体样品分解，将固体样品的非金属元素转化为相应的酸，然后再用离子色谱方法进行测定。
湿式消解法是最简便的样品处理方法，而紫外光具有强氧化性，可以用于消解去除复杂样品中的有机物。
2）浸提法
对于固体样品，有时不一定需要测定非金属的总含量，二是需要测定特定阴阳离子的水溶性部分含量，或者在一定条件下的形态特征，这就需要选择合适的进出方法，在不破坏样品中的离子形态的前提下，将水溶解态离子尽可能高比例的浸提出来。
C.特殊样品的预处理
对于组成复杂的样品，若待测离子对树脂亲合力相差颇大，一般可采用几次进样，并用不同浓度或强度的淋洗液或梯度淋洗等方法来改善分离效果。
对固定相亲合力差异较大的离子，提高分离度的最简单方法是稀释样品或进行样品的预处理。
对高浓度基体中痕量离子的测定，例如海水中阴离子的测定，最好的方法是做适当的预处理除去过量的Cl-。
对于含有大分子有机物和重金属的样品，应该在进样前将有机物和重金属全部去除。
思考题
1、为什么溶剂和样品要过滤？
溶剂和样品过滤非常重要，它会对色谱柱、仪器起到保护作用，消除由于污染对分析结果的影响。
色谱柱：由于填料颗粒很细，色谱柱内腔很小，溶剂和样品中的细小颗粒会使色谱柱和毛细管容易堵塞。
仪器：溶剂和样品中的细小颗粒会增加进样阀的堵塞和磨损，同时也会增加泵头内的蓝宝石活塞杆和活塞的磨损。
2、流动相使用前为什么要脱气？
流动相使用前必须进行脱气处理，以除去其中溶解的气体（如O2），以防止在洗脱过程中当流动相由色谱柱流至检测器时，因压力降低而产生气泡。
气泡会增加基线的噪音，造成灵敏度下降，甚至无法分析。
溶解的氧气还会导致样品中某些组份被氧化，柱中固定相发生降解而改变柱的分离性能。
若用FLD，可能会造成荧光猝灭。
3、如何防止溶剂瓶内溶剂过滤器的堵塞，以及堵塞后的处理？
溶剂的质量或溶剂的质量或污染以及藻类的生长会堵塞溶剂过滤器，从而影响泵的运行，尤其水溶液或磷酸盐缓冲液（PH=4-7）。
以下几种方法可以有效防止溶剂瓶内溶剂过滤器的堵塞。
A：严格执行溶剂过滤。
B：勿使用多日存放的蒸馏水及磷酸盐缓冲液。
C：如果应用许可，可在溶剂中加入0.0001---0.001M的叠氮化钠。
D：在溶剂瓶内溶剂的上方小流量连续吹氩气,以隔绝空气。
E：避免使溶剂瓶暴露在直射阳光下，尽量使用琥珀色的溶剂瓶盛放水溶液或
磷酸盐缓冲液。
溶剂瓶里的砂心滤头清洗方法：用浓硝酸（分析纯）泡1小时左右，再用液相用水泡1-2小时，冲洗干净即可，不建议用超声洗。
4、系统压力过高的原因有哪些？
压力过高，可能的原因有：
A色谱柱进口过滤芯被污染
B冲洗阀过滤芯被污染
C色谱柱被污染
D连接管路的毛细管堵塞
E进样器转子上的凹槽被堵塞
F进样针或针座被堵塞。