仪器分析(第三版)课后答案第三章
仪器分析课后习题答案
第三章 紫外-可见吸收光谱法1、已知丙酮的正己烷溶液的两个吸收峰 138nm 和279nm 分别属于л→л*跃迁和n →л*跃迁,试计算л、n 、л*轨道间的能量差,并分别以电子伏特(ev ),焦耳(J )表示。
解:对于л→л*跃迁,λ1=138nm =1.38×10-7m则ν=νC =C/λ1=3×108/1.38×10-7=2.17×1015s -1则E=hv=6.62×10-34×2.17×1015=1.44×10-18JE=hv=4.136×10-15×2.17×1015=8.98ev对于n →л*跃迁,λ2=279nm =2.79×10-7m则ν=νC =C/λ1=3×108/2.79×10-7=1.08×1015s -1则E=hv=6.62×10-34×1.08×1015=7.12×10-19JE=hv=4.136×10-15×1.08×1015=4.47ev答:л→л*跃迁的能量差为1.44×10-18J ,合8.98ev ;n →л*跃迁的能量差为7.12×10-19J ,合4.47ev 。
3、作为苯环的取代基,-NH 3+不具有助色作用,-NH 2却具有助色作用;-DH 的助色作用明显小于-O -。
试说明原因。
答:助色团中至少要有一对非键电子n ,这样才能与苯环上的л电子相互作用产生助色作用,由于-NH 2中还有一对非键n 电子,因此有助色作用,而形成-NH 3+基团时,非键n 电子消失了,则助色作用也就随之消失了。
由于氧负离子O -中的非键n 电子比羟基中的氧原子多了一对,因此其助色作用更为显著。
4、铬黑T 在PH<6时为红色(m ax λ=515nm ),在PH =7时为蓝色(m ax λ=615nm ), PH =9.5时与Mg 2+形成的螯合物为紫红色(m ax λ=542nm ),试从吸收光谱产生机理上给予解释。
仪器分析曾泳淮第三版答案
仪器分析曾泳淮第三版答案【篇一:仪器分析论文】lass=txt>摘要:综述了高效液相色谱法在化妆品防腐剂、防晒剂中检测方面的应用,同时,介绍了分析所用的色谱柱、流动相、使用的检测手段以及样品的提取方法,最后针对目前存在的问题,提出了高效液相色谱用于化妆品中防腐剂、防晒剂成分分析的研究方向和发展前景。
关键词:高效液相色谱法化妆品添加剂防腐剂防晒剂引言现代色谱法从发明到现在已经有近百年的历史。
实际上,早在古罗马时代,人们就将一滴含有混合色素的溶液滴在一块布上,并通过观察溶液展开产生的一个个同心圆环来分析染料与色素。
100多年前,德国化学家runge对古罗马人的这种方法作了重要的改进,使其具有良好的重现性与定量分析能力,这项技术后来发展成为今天的纸上色谱技术[1]。
1971年科克兰等人出版了《液相色谱的现代实践》一书,标志着高效液相色谱法(hplc)正式建立。
此后,高效液相色谱法成为最常用的分离和检测手段,在有机化学、生物化学、医学、药物开发与检测、化工、食品科学、环境监测、商检和法检等方面都有广泛的应用[2]。
从“sk-Ⅱ风波”、重金属危害到“皮肤鸦片”概念的提出,化妆品添加剂安全已经越来越受到人们的瞩目。
高效液相色谱法(hplc)是检测化妆品中添加剂最常用的方法之一, 可同时分离检测多种添加剂,它具有测定范围广、分离效率高、分析速度快和自动化程度强等特点,已成为当今分析科研人员最常用的分析手段。
它能进行快速、灵敏、准确的测定,并可与其他分析技术联用,需要的样品量小,而且可配置不同的检测器,因此,hplc已经广泛地应用于多种防腐剂的同时测定(常见防腐剂结构参见文献[3])。
1高效液相色谱法的分析原理和特点1.1高效液相色谱法的分离原理高效液相色谱法是在气相色谱和经典液相色谱法基础上发展起来的。
高效液相色谱法是在高压条件下溶质在同定相和流动相之间进行的一种连续多次交换的过程,它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小不同引起排阻作用的差别使不同溶质得以分离[4]。
仪器分析作业03参考答案(第三、五章紫外可见分光光度法+分子发光分析法)华南理工大学仪器分析
01. 溶液有颜色是因为它吸收了可见光中特定波长范围的光。
若某溶液呈蓝色,它吸收的是什么颜色的光?若溶液无色透明,是否表示它不吸收光?答:溶液呈蓝色,表明其吸收了蓝光的互补光,即黄光(若答是吸收了黄光外的所有可见光,不能说错,但是这样的情况过于巧合,少见!)。
若溶液无色透明,仅能说明其不吸收可见波段的光。
2. 分别在己烷和水中测定某化合物UV-Vis 光谱,发现该化合物的某个吸收峰由285 nm (己烷)蓝移至275 nm (水),(1)判断产生该吸收峰的跃迁类型;(2)试估算该化合物与水生成氢键的强度。
答:(1)溶剂极性增大,λmax 蓝移,表明该吸收峰是由n →π*跃迁产生的。
(2)()()⎪⎪⎭⎫⎝⎛λ-λ⋅⋅=己烷氢键max O H max A 11hc N E 2 ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--99834-23102851-102751100.31063.61002.61mol J 28.15-⋅=3. 按从小到大顺序对下列化合物的λmax 排序,并简单说明理由(不要想得太复杂)A. NO 2B. NO 2t-C 4H 9t-C 4H 9 C.NO 2CH 3 D. NO 2C 2H 5答:B<D<C<A (空间位阻依次减小,共轭程度依次增加,λmax 红移)4. 某化合物分子式为C 10H 16,用其他仪器方法已经证明有双键和异丙基存在,其紫外光谱λmax =230 nm (ε=9000),1mol 该化合物只能吸收2 mol H 2,加氢后得到1-甲基-4异丙基环己烷,试确定该化合物的可能结构。
答: 1mol 该化合物只能吸收2 mol H 2,且其紫外光谱λmax =230 nm (ε=9000)可知该化合物含两个共轭但非同环双键(同环共轭双键基值为253 nm );该化合物含异丙基(双键不会出现在异丙基上),根据加氢后产物结构可推出该化合物可能结构如下:根据Woodward 规则可计算出该化合物的λmax =214+5(环外双键)+5⨯2(烷基取代)=229 nm ,与所测值相符。
仪器分析 第三版 课后答案
第二章气相色谱分析习题答案1.简要说明气相色谱分析的基本原理借助两相间分配原理而使混合物中各组分分离。
气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。
组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。
2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用?载气系统:包括气源、气化净化和气体流速控制部件。
除去水、氧等有害物质,使流量按设定值恒定输出。
进样系统:包括进样器、气化室。
作用时将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化。
色谱柱和柱箱:包括温度控制装置。
作用是分离样品中的各组分。
检测系统:包括检测器、放大器、检测器的电源控温装置。
从色谱柱流出的各组分,通过检测器把浓度信号转变为电信号,经过放大器放大后送到数据处理装置得到色谱图。
记录及数据处理系统:将检测到的电信号经处理后,并显示。
3.当下列参数改变时:(1)柱长缩短,(2)固定相改变(3)流动相流速增加,(4)相比减少,是否会引起分配系数的改变?为什么?答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只与组分的性质及固定相与流动相的性质有关。
所以:(1)柱长缩短不会引起分配系数改变(2)固定相改变会引起分配系数改变(3)流动相流速增加不会引起分配系数改变(4)相比减少不会引起分配系数改变4.当下列参数改变时:(1)柱长增加,(2)固定相量增加,(3)流动相流速减小,(4)相比增大,是否会引起分配比的变化?为什么?答:k=K/β,而β=V M/V S,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关.故:(1)不变化,(2)增加,(3)不改变,(4)减小5.试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择解:提示:主要从速率理论(vanDeemerequation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速.P13-24。
(1)选择流动相最佳流速。
分析化学仪器分析第三版答案
分析化学仪器分析第三版答案【篇一:仪器分析第五版习题及答案】/p> 1、主要区别:(1)化学分析是利用物质的化学性质进行分析;仪器分析是利用物质的物理或物理化学性质进行分析;(2)化学分析不需要特殊的仪器设备;仪器分析需要特殊的仪器设备;(3)化学分析只能用于组分的定量或定性分析;仪器分析还能用于组分的结构分析;(3)化学分析灵敏度低、选择性差,但测量准确度高,适合于常量组分分析;仪器分析灵敏度高、选择性好,但测量准确度稍差,适合于微量、痕量及超痕量组分的分析。
2、共同点:都是进行组分测量的手段,是分析化学的组成部分。
1-5分析仪器与仪器分析的区别:分析仪器是实现仪器分析的一种技术设备,是一种装置;仪器分析是利用仪器设备进行组分分析的一种技术手段。
分析仪器与仪器分析的联系:仪器分析需要分析仪器才能达到量测的目的,分析仪器是仪器分析的工具。
仪器分析与分析仪器的发展相互促进。
1-7因为仪器分析直接测量的是物质的各种物理信号而不是其浓度或质量数,而信号与浓度或质量数之间只有在一定的范围内才某种确定的关系,且这种关系还受仪器、方法及样品基体等的影响。
因此要进行组分的定量分析,并消除仪器、方法及样品基体等对测量的影响,必须首先建立特定测量条件下信号与浓度或质量数之间的关系,即进行定量分析校正。
第二章光谱分析法导论2-1光谱仪的一般组成包括:光源、单色器、样品引入系统、检测器、信号处理与输出装置。
各部件的主要作用为:光源:提供能量使待测组分产生吸收包括激发到高能态;单色器:将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测器;样品引入系统:将样品以合适的方式引入光路中并可以充当样品容器的作用;检测器:将光信号转化为可量化输出的信号。
信号处理与输出装置:对信号进行放大、转化、数学处理、滤除噪音,然后以合适的方式输出。
2-2:单色器的组成包括:入射狭缝、透镜、单色元件、聚焦透镜、出射狭缝。
各部件的主要作用为:入射狭缝:采集来自光源或样品池的复合光;透镜:将入射狭缝采集的复合光分解为平行光;单色元件:将复合光色散为单色光(即将光按波长排列)聚焦透镜:将单色元件色散后的具有相同波长的光在单色器的出口曲面上成像;出射狭缝:采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器2-3棱镜的分光原理是光的折射。
仪器分析习题解答
WORD格式可编辑分析化学(仪器分析部分)(第三版)部分答案主编:曾泳淮高等教育出版社专业知识整理分享WORD 格式 可编辑专业知识整理分享目录第2章光学分析法导论 ................................................................................................................... 3 第3章原子发射光谱法 ................................................................................................................... 7 第4章原子吸收光谱法 ................................................................................................................. 10 第5章紫外-可见吸收光谱法 ....................................................................................................... 18 第6章红外光谱法 ......................................................................................................................... 22 第7章分子发光分析法 ................................................................................................................. 26 第8章核磁共振波谱法 ................................................................................................................. 30 第9章电分析化学法导论 ............................................................................................................. 34 第10章电位分析法 ....................................................................................................................... 37 第11章电解与库仑分析法 ........................................................................................................... 41 第12章伏安法与极谱法 ............................................................................................................... 45 第13章电分析化学的新进展 ....................................................................................................... 48 第14章色谱分析法导论 ............................................................................................................... 49 第15章气相色谱法 ....................................................................................................................... 56 第16章高效液相色谱法 ............................................................................................................... 59 第17章质谱法 ............................................................................................................................... 66 第18章其他仪器分析法 (70)C ontentWORD格式可编辑第2章光学分析法导论【2-1】解释下列名词。
仪器分析习题课后答案
(4)由分子在振动能级间跃迁产生的光谱称为分子振动光谱;由分子在不同的转动能级间跃迁产生的光谱称为分子转动光谱。
(5)不符合光谱选择定则的跃迁叫禁戒跃迁;若两光谱项之间为禁戒跃迁,处于较高能级的原子具有较长的寿命,原子的这种状态称为亚稳态。
第五章 分子发光分析法
1.解释下列名词:
(1)振动弛豫; (2)内转化; (3)体系间窜跃; (4)荧光激发光谱;
(5)荧光发射光谱; (6)重原子效应; (7)猝灭效应。
答:(1)振动弛豫是在同一电子能级中,分子由较高振动能级向该电子态的最低振动能级的非辐射跃迁。(2)内转化是相同多重态的两个电子态之间的非辐射跃迁。
(6)用n、L、S、J四个量子数来表示的能量状态称为光谱项,符号为n2S1L;把J值不同的光谱项称为光谱支项,表示为n2S1LJ。
(7)荧光和磷光都是光致发光,是物质的基态分子吸收一定波长范围的光辐射激发至单重激发态,再由激发态回到基态而产生的二次辐射。荧光是由单重激发态向基态跃迁产生的光辐射,而磷光是单重激发态先过渡到三重激发态,再由三重激发态向基态跃迁而产生的光辐射。化学发光是化学反应物或反应产物受反应释放的化学能激发而产生的光辐射。
则ν=νC=C/λ1=3×108/2.79×10-7=1.08×1015s-1
则E=hv=6.62×10-34×1.08×1015=7.12×10-19J
E=hv=4.136×10-15×1.08×1015=4.47ev
答:л→л*跃迁的能量差为1.44×10-18J,合8.98ev;n→л*跃迁的能量差为7.12×10-19J,合4.47ev。
仪器分析朱明华三版
仪器分析(第三版)课后习题答案(朱明华主编)09.11第二章气相色谱分析思考题与习题解答1.简要说明气相色谱分析的分离原理。
借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。
答:气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。
组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。
2. 气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用?答:气路系统.进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统.气相色谱仪具有一个让载气连续运行管路密闭的气路系统.进样系统包括进样装置和气化室.其作用是将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化,然后快速定量地转入到色谱柱中.3. 当下列参数改变时,(1)柱长缩短,(2)固定相改变,(3)流动相流速增加,(4)相比减少,是否会引起分配系数的改变?为什么?答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只与组分的性质及固定相与流动相的性质有关,所以(1)柱长缩短不会引起分配系数改变(2)固定相改变会引起分配系数改变(3)流动相流速增加不会引起分配系数改变(4)相比减少不会引起分配系数改变4.当下列参数改变时,(1)柱长增加,(2)固定相量增加,(3)流动相流速减小,(4)相比增大,是否会引起分配比的变化?为什么?答:k=K/b,而b=VM/VS,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关,故,(1)不变化,(2)增加,(3)不改变,(4)减小5. 试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择。
答:提示,主要从速率理论(van Deemer equation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速,P13-24。
(1)选择流动相最佳流速。
(2)当流速较小时,可以选择相对分子质量较大的载气如N2, Ar,而当流速较大时,应该选择相对分子质量较小的载气如H2,He,同时还应该考虑载气对不同检测器的适应性.(3)柱温不能高于固定液的最高使用温度,以免引起挥发流失.在使最难分离组分能尽可能好的分离的前提下,尽可能采用较低的温度,但以保留时间适宜,峰形不拖尾为度.(4)固定液用量:担体表面积越大,固定液用量可以越高,允许的进样量也越多,但为了改善液相传质,应使固定液膜薄一些。
仪器分析各章习题与答案
第一章绪论问答题1. 简述仪器分析法的特点。
第二章色谱分析法1.塔板理论的要点与不足是什么?2.速率理论的要点是什么?3.利用保留值定性的依据是什么?4.利用相对保留值定性有什么优点?5.色谱图上的色谱流出曲线可说明什么问题?6.什么叫死时间?用什么样的样品测定? .7.在色谱流出曲线上,两峰间距离决定于相应两组分在两相间的分配系数还是扩散速率?为什么?8.某一色谱柱从理论上计算得到的理论塔板数n很大,塔板高度H很小,但实际上柱效并不高,试分析原因。
9.某人制备了一根填充柱,用组分A和B为测试样品,测得该柱理论塔板数为4500,因而推断A和B在该柱上一定能得到很好的分离,该人推断正确吗?简要说明理由。
10.色谱分析中常用的定量分析方法有哪几种?当样品中各组分不能全部出峰或在组分中只需要定量其中几个组分时可选用哪种方法?11.气相色谱仪一般由哪几部分组成?各部件的主要作用是什么?12.气相色谱仪的气路结构分为几种?双柱双气路有何作用?13.为什么载气需要净化?如何净化?14.简述热导检测器的基本原理。
15.简述氢火焰离子化检测器的基本结构和工作原理。
16.影响热导检测器灵敏度的主要因素有哪些?分别是如何影响的?17.为什么常用气固色谱分离永久性气体?18.对气相色谱的载体有哪些要求?19.试比较红色载体和白色载体的特点。
20.对气相色谱的固定液有哪些要求?21.固定液按极性大小如何分类?22.如何选择固定液?23.什么叫聚合物固定相?有何优点?24.柱温对分离有何影响?柱温的选择原则是什么?25.根据样品的沸点如何选择柱温、固定液用量和载体的种类?26.毛细管色谱柱与填充柱相比有何特点?27.为什么毛细管色谱系统要采用分流进样和尾吹装置?28.在下列情况下色谱峰形将会怎样变化?(1)进样速度慢;(2)由于汽化室温度低,样品不能瞬间汽化;(3)增加柱温;(4)增大载气流速;(5)增加柱长;(6)固定相颗粒变粗。
仪器分析答案第三版下册高教[管理资料]
第一章绪论2、对试样中某一成份进行五次测定,所得测定结果(单位ug /L)分别微0.36,0.38,0.35,0.37,0.39。
(1)计算测定结果的相对标准偏差;(2)如果试样中该成份的真实含量是0.38μg /mL,试计算测定结果的相对误差。
解:(1)依题意可得:37.0539.037.035.038.036.0=++++=X μg /mL标准偏差:0158.01537.039.037.036.037.035.01)(2222=-)-+(+)-+()-(==⋯⋯--∑n X X S n相对标准偏差:%=%==27.410037.00158.0⨯X S S r⑵∵X =0.37 μg /mL ,真实值为0.38μg /mL则%%=--==63.210038.038.037.0⨯-μμX E r答:测定结果的相对标准偏差为4.2%;测定结果的相对误差为-2.63%。
3、用次甲基蓝-二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度ρB (单位mg /L)分别为0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0的标准溶液,测定吸光度分别为0.140,0.160,0.280,0.380,0.410和0.540。
试写出标准曲线的一元线性回归方程,并求出其相关系数。
解:依题意可设一元线性回归方程为 y =+bx其中X =50.50.15.0+⋯⋯++=2.6mg/mL 318.0=Y则22121)6.20.5()6.25.0()6.20.5)(318.0540.0()318.0140.0)(6.25.0()X()(X b -+⋯⋯+--+⋯⋯+----∑∑==--=)(=ni ii i iX Y Y X =0.0878则=x b y -=0.318-0.0878×2.6=0.0897 则回归线性方程为y =0.0897+0.0878x2/12/112121)1197.021.15(3358.1])()([))((⨯----∑∑∑=====ni in i i ni i iY YX X Y Y X Xr =10.9911答:一元回归线性方程为:y =0.0897+0.0878x ,其相关系数为10.9911。
仪器分析(第三版)课后题答案第三章
例如为了分离阴离子,常使用NaOH溶液为流动相,钠离子的干 扰非常严重,这时可在分析柱后加一根抑制柱,其中装填高容 量H+型阳离子交换树脂,通过离子交换,使NaOH转化为电导 值很小的H2O,从而消除了背景电导的影响.
解:液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为 涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相 传质以及柱外效应。
在气相色谱中径向扩散往往比较显著,而液相 色谱中径向扩散的影响较弱,往往可以忽略。 另外,在液相色谱中还存在比较显著的滞留流 动相传质及柱外效应。
3. 在液相色谱中, 提高柱效的途径有哪些?其中最有效的途径是 什么?
解:液相色谱中提高柱效的途径主要有: 1.提高柱内填料装填的均匀性; 2.改进固定相
减小粒度; 选择薄壳形担体; 选用低粘度的流动相; 适当提高柱温 其中,减小粒度是最有效的途径.
4. 液相色谱有几种类型?它们的保留机理是什么? 在这些类型 的应用中,最适宜分离的物质是什么? 解:液相色谱有以下几种类型:液-液分配色谱; 液-固吸附色谱; 化学键合色谱;离子交换色谱; 离子对色谱; 空间排阻色谱等.
胶束电动色谱 (MECC)是以胶束为假固定相的一种电动色谱, 是电泳技术与色谱技术的结合。多数MECC在毛细管中完成, 故又称为胶束电动毛细管色谱 。MECC是在电泳缓冲液中加 入表面活性剂,当溶液中表面活性剂浓度超过临界胶束浓度 时,表面活性剂分子之间的疏水基因聚集在一起形成胶束(假 固定相),溶质不仅可以由于淌度差异而分离,同时又可基于 在水相和胶束相之间的分配系数不同而得到分离,这样一般 毛细管电泳中不能分离的中性化合物.在MECC中可以分 离.
仪器分析各章习题与答案
仪器分析各章习题与答案Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】第一章绪论问答题1. 简述仪器分析法的特点。
第二章色谱分析法1.塔板理论的要点与不足是什么2.速率理论的要点是什么3.利用保留值定性的依据是什么4.利用相对保留值定性有什么优点5.色谱图上的色谱流出曲线可说明什么问题6.什么叫死时间用什么样的样品测定.7.在色谱流出曲线上,两峰间距离决定于相应两组分在两相间的分配系数还是扩散速率为什么8.某一色谱柱从理论上计算得到的理论塔板数n很大,塔板高度H很小,但实际上柱效并不高,试分析原因。
9.某人制备了一根填充柱,用组分A和B为测试样品,测得该柱理论塔板数为4500,因而推断A和B在该柱上一定能得到很好的分离,该人推断正确吗简要说明理由。
10.色谱分析中常用的定量分析方法有哪几种当样品中各组分不能全部出峰或在组分中只需要定量其中几个组分时可选用哪种方法11.气相色谱仪一般由哪几部分组成各部件的主要作用是什么12.气相色谱仪的气路结构分为几种双柱双气路有何作用13.为什么载气需要净化如何净化14.简述热导检测器的基本原理。
15.简述氢火焰离子化检测器的基本结构和工作原理。
16.影响热导检测器灵敏度的主要因素有哪些分别是如何影响的17.为什么常用气固色谱分离永久性气体18.对气相色谱的载体有哪些要求19.试比较红色载体和白色载体的特点。
20.对气相色谱的固定液有哪些要求21.固定液按极性大小如何分类22.如何选择固定液23.什么叫聚合物固定相有何优点24.柱温对分离有何影响柱温的选择原则是什么25.根据样品的沸点如何选择柱温、固定液用量和载体的种类26.毛细管色谱柱与填充柱相比有何特点27.为什么毛细管色谱系统要采用分流进样和尾吹装置28.在下列情况下色谱峰形将会怎样变化(1)进样速度慢;(2)由于汽化室温度低,样品不能瞬间汽化;(3)增加柱温;(4)增大载气流速;(5)增加柱长;(6)固定相颗粒变粗。
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样,凡是能够用薄层色谱分离的物质均可用此法分离。
化学键合色谱中由于键合基团不能全部覆盖具有吸附能力的载
体,所以同时遵循吸附和分配的机理,最适宜分离的物质为与液-
液色谱相同。
离子交换色谱和离子色谱是通过组分与固定相间亲合力差别而
实现分离的.各种离子及在溶液中能够离解的物质均可实现分
离,包括无机化合物、有机物及生物分子,如氨基酸、核酸及
5. 在液-液分配色谱中,为什么可分为正相色谱及反相色谱?
解:采用正相及反相色谱是为了降低固定液在ຫໍສະໝຸດ 动 相中的溶解度从而避免固定液的流失。
6.何谓化学键合固定相?它有什么突出的优点? 解:利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面形成的固 定相称为化学键合固定相. 优点: 1. 固定相表面没有液坑,比一般液体固定相传质快的多.
毛细管凝胶电泳(CGE) 是毛细管内填充凝胶或其他筛分介质,
如交联或非交联的聚丙烯酰胺。荷质比相等,但分子的大小不
同的分子,在电场力的推动下在凝胶聚合物构成的网状介质中 电泳,其运动受到网状结构的阻碍。大小不同的分子经过网状 结构时受到的阻力不同,大分子受到的阻力大,在毛细管中迁 移的速度慢;小分子受到的阻力小,在毛细管中迁移的速度快,
梯度洗提与气相色谱中的程序升温类似,但是前者连续改变 的是流动相的极性、pH或离子强度,而后者改变的温度.
程序升温也是改进气相色谱分离的重要手段.
9.高效液相色谱进样技术与气相色谱进样技术有和不同之处?
解:在液相色谱中为了承受高压,常常采用停流进样与高压 定量进样阀进样的方式.
10.以液相色谱进行制备有什么优点? 解:以液相色谱进行制备时,分离条件温和,分离检测中 不会导致试样被破坏,切易于回收原物.
解:液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为 涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相 传质以及柱外效应。 在气相色谱中径向扩散往往比较显著,而液相 色谱中径向扩散的影响较弱,往往可以忽略。 另外,在液相色谱中还存在比较显著的滞留流 动相传质及柱外效应。
3. 在液相色谱中, 提高柱效的途径有哪些?其中最有效的途径是 什么?
从而使它们得以分离。这就是CGE的分离原理.
胶束电动色谱 (MECC)是以胶束为假固定相的一种电动色谱,
是电泳技术与色谱技术的结合。多数MECC在毛细管中完成,
故又称为胶束电动毛细管色谱 。MECC是在电泳缓冲液中加 入表面活性剂,当溶液中表面活性剂浓度超过临界胶束浓度 时,表面活性剂分子之间的疏水基因聚集在一起形成胶束(假 固定相),溶质不仅可以由于淌度差异而分离,同时又可基于
第三章思考题解答
1.从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液 相色谱的异同点。
解:二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行 分离的。
从仪器构造上看,液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度, 克服阻力。同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多, 分离方式也比较多样。气相色谱的检测器主要采用热导检测器、氢焰 检测器和火焰光度检测器等。而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光 检测器及电化学检测器等。但是二者均可与MS等联用。
在水相和胶束相之间的分配系数不同而得到分离,这样一般
毛细管电泳中不能分离的中性化合物.在MECC中可以分 离.
2. 无固定相流失,增加了色谱柱的稳定性及寿命.
3. 可以键合不同的官能团,能灵活地改变选择性,可应用与多 种色谱类型及样品的分析.
4. 有利于梯度洗提,也有利于配用灵敏的检测器和馏分的收集.
7. 何谓化学抑制型离子色谱及非抑制型离子色谱?试述它们的 基本原理. 解:在离子色谱中检测器为电导检测器,以电解质溶液作为流动 相,为了消除强电解质背景对电导检测器的干扰,通常除了分析 柱外,还增加一根抑制柱,这种双柱型离子色谱法称为化学抑制 型离子色谱法.
11.
在毛细管中实现电泳分离有什么优点?
解:毛细管由于散热效率很高,可以减少因焦耳热效应造 成的区带展宽,因而可以采用较高的电压,克服了传统电
泳技术的局限,极大地提高分离效率,而且分离时间缩短,
试样分析范围宽,检测限低. 对于大分子的分离往往比色谱方法具有更高的柱效.
12.试述CZE, CGE,MECC的基本原理.
蛋白质等。
在离子对色谱色谱中,样品组分进入色谱柱后,组分的离子与对离 子相互作用生成中性化合物,从而被固定相分配或吸附进而实现 分离的.各种有机酸碱特别是核酸、核苷、生物碱等的分离是离 子对色谱的特点。 空间排阻色谱是利用凝胶固定相的孔径与被分离组分分子间的相 对大小关系,而分离、分析的方法。最适宜分离的物质是: 另外尚有手性色谱、胶束色谱、环糊精色谱及亲合色谱等机理。
解:液相色谱中提高柱效的途径主要有: 1.提高柱内填料装填的均匀性;
2.改进固定相
减小粒度; 选择薄壳形担体; 选用低粘度的流动相;
适当提高柱温
其中,减小粒度是最有效的途径.
4. 液相色谱有几种类型?它们的保留机理是什么? 在这些类型 的应用中,最适宜分离的物质是什么? 解:液相色谱有以下几种类型:液-液分配色谱; 液-固吸附色谱; 化学键合色谱;离子交换色谱; 离子对色谱; 空间排阻色谱等. 其中;液-液分配色谱的保留机理是通过组分在固定相和流动相 间的多次分配进行分离的。可以分离各种无机、有机化合物。 液-固吸附色谱是通过组分在两相间的多次吸附与解吸平衡实 现分离的.最适宜分离的物质为中等相对分子质量的油溶性试
但是如果选用低电导的流动相(如1× 10-4~ 5 ×10-4M的苯
甲酸盐或邻苯二甲酸盐),则由于背景电导较低,不干扰
样品的检测,这时候不必加抑制柱,只使用分析柱,称为 非抑制型离子色谱法.
8.何谓梯度洗提?它与气相色谱中的程序升温有何异同之 处?
解:在一个分析周期内,按一定程序不断改变流动相的组成 或浓度配比,称为梯度洗提.是改进液相色谱分离的重要手 段.
例如为了分离阴离子,常使用NaOH溶液为流动相,钠离子的干
扰非常严重,这时可在分析柱后加一根抑制柱,其中装填高容
量H+型阳离子交换树脂,通过离子交换,使NaOH转化为电导 值很小的H2O,从而消除了背景电导的影响.
R H Na OH R Na H 2O R H Na X R Na H X
二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快,操作方便等优点,但 沸点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。而只 要试样能够制成溶液,既可用于HPLC分析,而不受沸点高、热稳定性 差、相对分子量大的限制。
2.液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些? 与气相色谱相比 较, 有哪些主要不同之处?
毛细管区带电泳(CZE)是在指外加电场的作用下,溶质在毛 细管内的背景电解质溶液中以一定速度迁移而形成一个一个独 立的溶质带的电泳模式,其分离基础是淌度的差别.因为中性 物质的淌度差为零,所以不能分离中性物质。 带电粒子的迁移速度为电泳速度与电渗流的矢量和.在缓冲溶 液中带正电的粒子由于迁移方向与电渗流相同,流动速度最快, 最先流出,负电荷粒子的运动方向与电渗流相反,最后流出, 中性粒子的电泳速度与电渗流相同,因而迁移速度介于二者之 间.这样各种粒子因差速迁移而达到区带分离,这就是CZE的 分离原理.