气相色谱定性分析——纯物质对照法

气相色谱定性分析——纯物质对照法
气相色谱定性分析——纯物质对照法

实验三气相色谱定性分析——纯物质对照法

目的要求:

(1)学习利用保留值和相对保留值进行色谱对照的定性分析方法。

(2)熟悉色谱仪器的操作。

基本原理:

在色谱条件(固定相、流速、柱温等操作条件)一定时,各种物质从今杨到处峰时间一定,既保留值一定。因此可以根据保留时间进行定性分析。

对于组成简单的样品,且对其各组分已经有所了解(如自己的合成产品),可以通过如下方式进行分析。

1、现将各组分的标准样品注入色谱柱,得到其各自的保留值。

2、再将样品注入色谱柱,得到样品中各组份的保留值。

3、所得保留值进行对照,即可知样品组份。

实验内容:

本实验将利用保留值对学生合成的产品:正溴丁烷或乙酸乙酯进行定性分析。

一、仪器:

1、气相色谱仪型号:

2、氮气钢瓶

3、氢气发生器型号:

4、微量进样器

二、试剂:

三、实验条件:

色谱柱:2m*4mm;

固定相:白色担体101;固定液:16%磷苯二甲酸二壬酯

流动相:柱温:

汽化温度:检测器:

检测温度:进样量:

记录仪走纸速度:

四、实验步骤:

1、在三只10ml容量瓶中,分别加入乙酸、乙醇和乙酸乙酯,备用。

2、根据实验条件,将色谱仪按仪器操作步骤调节至可进样状态,待仪器上的

电路和气路系统达到平衡,记录仪上基线平直时,即可进样。

3、分别吸取以上各溶液2ul进样,并在记录纸上,于进样信号附近标明各样名

称。

4、吸取2ul学生合成的样品,进样,记录。

五、数据及处理:

1、记录实验条件(填在三、实验条件处)

2、实验数据

六、结论:

气相色谱法测定环境空气中的苯系物

气相色谱法测定环境空气中的苯系物 实验目的: 1.掌握气相色谱法原理及定性定量分析方法。 2.了解气相色谱仪的基本结构及操作步骤。 3.初步学会环境空气中苯系物的测定方法。 4.掌握色谱条件的选择原则。 5.了解气相色谱仪常见的检测器及检测原理。 6.了解气相色谱仪使用注意事项及实验安全常识。 实验原理: 1.气相色谱法原理。 气相色谱法是采用气体作为流动相的一种色谱方法,载气载着欲分离试样通过色谱柱中固定相,使试样中各组分分离,然后分别检测,其流程见图1。 图1 气相色谱仪结构 载气由高压钢瓶1提供,经减压阀2进入载气净化干燥管3,由针形阀控制载气的压力和流量,流量计5和压力表指示载气的柱前压力和流量。试样由进样器7进入并汽化,然后进入色谱柱8,各组分分离后依次进入检测器检测,然后经信号放大器10放大后由记录仪11记录。

气相色谱法的分离原理:利用待测物质在流动相(载气)和固定相两相间的分配有差异(即有不同的分配系数),当两相作相对运动时,这些组分在两相间的分配反复进行,从几千次到数百万次,即使组分的分配系数只有微小的差异,随着流动相的移动可以有明显的差距,最后使这些组分得到分离。 2.色谱条件的选择。 汽化室温度:通常选择比待测物质沸点高20—30℃。 色谱柱温度:通常选择比待测物质沸点低20—30℃。 检测器温度(FID):高于120℃。 载气流速:根据实验需要确定,载气流速越大出峰越快,但分离效果不好;流速越小,出峰越慢,但分离效果好。 3.气相色谱检测器。 (1)热导池检测器(TCD) 热导池检测器是基于不同的物质具有不同的热导系数。当电流通过钨丝时,钨丝被加热到一定温度,钨丝的电阻值也就增加到一定值。在未进试样时,通过热导池两个池孔的都是载气。由于载气的热传导作用,使钨丝的温度下降,电阻减小,此时热导他的两个池孔中钨丝温度下降和电阻减小的数值是相同的。在试样组分进入以后,载气流经参比池,而载气带着试样组分流经测量池,出于被测组分与载气组成的混合气体的热导系数和载气的热导系数不同。因而测量池中钨丝的散热情况就发生变化,使两个池孔巾的两根钨丝的电阻值之间有厂差异,此差异可以利用电桥测量出来。热导池检测器对所有物质都有响应,因此是应用最广、最成熟的一种检测器。 (2)氢火焰离子化检测器(FID) 氢火焰离子化检测器是利用高温的氢火焰将部分待测物质离子化,在电场的作用下形成电流,电流信号经放大器放大并被记录仪记录。氢火焰离子化检测器对含碳有机化合物有很高的灵敏度。一般比热导池检测器的灵敏度高几个数量级,故适宜于痕量有机物的分析。 (3)电子捕获检测器(ECD) 电子俘获检测器是应用广泛的一种具有选择性、高灵敏度的浓度型检测器。它的选择性是指它只对具有电负性的物质(如含有卤素、硫、磷、氮、氧的物质)

气相色谱法测定水中苯系物

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/8016063696.html, 气相色谱法测定水中苯系物 作者:薛晓庆卢鹏宇 来源:《科学与财富》2015年第13期 摘要:具体分析了气相色谱法在饮用水中苯系物测定中的应用,介绍了毛细管气相色谱 法和填充柱气相色谱法两种测定水中苯系物的方法;实验结果表明,毛细管气相色谱法测定水中苯系物的灵敏度和精密度等是优于填充柱气相色谱法的,并具体分析了毛细管气相色谱法测定水中苯系物的优点。 关键词:苯系物;气相色谱法;毛细管柱;填充柱 引言 随着国民经济的高速发展,我国工业产业也有了突飞猛进的发展,然而在追求经济效益的同时也对环境带来了很多危害,其中苯系物是水资源中最重要的污染物之一。近年来,我国卫生部多次强调要保证居民饮水卫生、安全,环境监测中心站逐步加大了对饮用水中苯系物测定的研究。水中的苯系物主要是由于化工污染造成的,苯系物,尤其是二甲苯、甲苯、苯等是工业生产不可或缺的工业原料,化工厂排污不达标等因素都会导致当地地下水受到苯污染,使饮用水中苯系物超标,严重影响居民用水安全。因此,对于水中苯系物的监测是有重大意义的。以前国家环境监测分析方法多采用填充柱气相色谱法测定苯系物,但是经过多年实际应用发现,填充柱气相色谱存在分离能力差、柱效低等缺点,近年来逐步应用毛细管气相色谱法进行水中苯系物的测定,其具有柱效高、分离度好等优点。本文主要对两种测定方法进行对比研究。 1、气相色谱法测定水中苯系物的原理及方法 1.1测定原理 气相色谱法测定水中苯系物的原理是,二硫化碳可以将水中的苯系物萃取出来,如果有干扰物质,比如醇、酯、醚等,可以再用硫酸-磷酸混合酸进行二次处理除去干扰物质。最后用气相色谱仪氢火焰检测器进行测定,在监测过程中,出峰的顺序为:苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯。采用相对保留时间进行定性,定量是采用外标法或者内标法(氯苯内标物)。 1.2测定方法 利用气相色谱法对水中苯系物进行测定,需要的实验仪器包括:HP6890 plus气相色谱仪,HP7683自动进样器,HP3398A化学工作站和配氢火焰检测器。主要实验试剂包括:甲苯、苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯标准溶液;苯系物混合标准样品和二硫化碳;

气相色谱定性和定量分析

气相色谱定性和定量分析 一、实验目的 1、了解气相色谱各种定性定量方法的优缺点。 2、掌握纯标样对照、保留值定性的方法。 3、掌握面积和峰高归一化定量方法。 二、实验原理 气相色谱是一种强有力的分离技术,但其定性鉴定能力相对较弱。一般检测器只能“看到”有物质从色谱中流出,而不能直接识别其为何物。若与强有力的鉴定技术如质谱及傅里叶变换红外光谱等联用,则能大大提高气相色谱的定性能力。 在实际工作中,有时遇到的样品其成分是大体已知的,或者是可以根据样品来源等信息进行推测的。这时利用简单的气相色谱定性方法往往能解决问题。气相色谱定性方法主要有以下几种: (1)标准样品对照定性; (2)相对保留值定性; (3)利用调整保留时间与同系物碳数的线性关系定性; (4)利用调整保留时间与同系物沸点的线性关系定性; (5)利用Kovats 保留指数定性; (6)双柱定性或多柱定性。 (7)仪器联用定性,如用质谱、红外光谱及原子发射光谱检测器。 本实验采用标准样品对照和相对保留值定性方法。 气相色谱在定量分析方面是一种强有力的手段。常用的定量方法有峰面积百分比法、内部归一化法、内标法和外标法等。峰面积百分比法适合于分析响应因子十分接近的组分的含量,它要求样品中所有组分都出峰。内部归一化法定时准确,但它不仅要求样品中所有组分都出峰,而且要求具备所有组分的标准品,以便测定校正因子。内标法是精度最高的色谱定量方法,但要选择一个或几个合适的内标物并不总是易事,而且在分析样品之前必须将内标物加入样品中。外标法简便易行,但定量精度相对较低,且对操作条件的重现性要求较严。本实验采用内部归一化法,其计算公式如下: %100%?=∑mi i mi i i f A f A A 式中Ai 为组分i 的峰面积,fmi 为组分i 的相对校正因子,它可由计算相对响应值S ’的方法求得: i s i s m yA x A S S S f ==='1 式中,Ss 、Si 分别为标准物(常为苯)和被测物的响应因子,As 、y 和Ai 、x 分别为标准物和被测物的色谱峰面积及进样量。有些工具书或参考书记录了文献发表的一些fm 或S’值。

怎样分析气相色谱图

在实际工作中,当我们拿到一个样品,我们该怎样定性和定量,建立一套完整的分析方法是关键,下面介绍一些常规的步骤: 1、样品的来源和预处理方法 GC能直接分析的样品通常是气体或液体,固体样品在分析前应当溶解在适当的溶剂中,而且还要保证样品中不含GC不能分析的组分(如无机盐),可能会损坏色谱柱的组分。这样,我们在接到一个未知样品时,就必须了解的来源,从而估计样品可能含有的组分,以及样品的沸点范围。如果样品体系简单,试样组分可汽化则可直接分析。如果样品中有不能用GC直接分析的组分,或样品浓度太低,就必须进行必要的预处理,如采用吸附、解析、萃取、浓缩、稀释、提纯、衍生化等方法处理样品。 2、确定仪器配置 所谓仪器配置就是用于分析样品的方法采用什么进样装置、什么载气、什么色谱柱以及什么检测器。 一般应首先确定检测器类型。碳氢化合物常选择FID检测器,含电负性基团(F、Cl等)较多且碳氢含量较少的物质易选择ECD检测器;对检测灵敏度要求不高,或含有非碳氢化合物组分时,可选择TCD检测器;对于含硫、磷的样品可选择FPD检测器。 对于液体样品可选择隔膜垫进样方式,气体样品可采用六通阀或吸附热解析进样方法,一般色谱仅配置隔膜垫进样方式,所以气体样品可采用吸附-溶剂解析-隔膜垫进样的方式进行分析。 根据待测组分性质选择适合的色谱柱,一般遵循相似相容规律。分离非极性物质时选择非极性色谱柱,分离极性物质时选择极性色谱柱。色谱柱确定后,根据样本中待测组分的分配系数的差值情况,确定色谱柱工作温度,简单体系采用等温方式,分配系数相差较大的复杂体系采用程序升温方式进行分析。 常用的载气有氢气、氮气、氦气等。氢气、氦气的分子量较小常作为填充柱色谱的载气;氮气的分子量较大,常作为毛细管气相色谱的载气;气相色谱质谱用氦气作为载气。 3、确定初始操作条件 当样品准备好,且仪器配置确定之后,就可开始进行尝试性分离。这时要确定初始分离条件,主要包括进样量、进样口温度、检测器温度、色谱柱温度和载气流速。进样量要根据样品浓度、色谱柱容量和检测器灵敏度来确定。样品浓度不超过10mg/mL时填充柱的进样量通常为1-5uL,而对于毛细管柱,若分流比为50:1时,进样量一般不超过2uL。进样口温度主要由样品的沸点范围决定,还要考虑色谱柱的使用温度。原则上讲,进样口温度高一些有利,一般要接近样品中沸点最高的组分的沸点,但要低于易分解温度。

气相色谱法测定苯系物..

气相色谱法测定苯系物 093858 张亚辉 气相色谱法测定苯系物 一.实验目的 1、掌握气相色谱保留值定性及归一化法定量的方法和特点; 2、熟悉气相色谱仪的使用,掌握微量注射器进样技术。 二.实验仪器与试剂 1.GC-2000型气相色谱仪,4台 2.医用注射器,1支 3.苯、甲苯、二甲苯混合物 三?实验原理 气相色谱法是以气体(载气)作为流动相的柱色谱分离技术,它主要是利用物质的极性或吸附性质的差异来实现混合物的分离,它分析的对象是气体和可挥发的物质。 顶空气相色谱法是通过测定样品上方气体成分来测定该组分在样品中的含量,常用于分析聚合物中的残留溶剂或单体、废水中的挥发性有机物、食品的气味性物质等等,其理论依据是在一定条件下气相和液相(固相)之间存在着分配平衡。顶空气相色谱分析过程包括三个过程:取样,进样,分析。根据取样方式的不同,可以把顶空气相色谱分为静态顶空气相色谱和动态顶空气相色谱。本实验采用静态顶空气相色谱法。 色谱定量分析,常用的方法有峰面积(峰高)百分比法、归一化法、内标法、外标法和标准加入法。本实验采用归一化法。归一化法要求所有组分均出峰,同时还要有所有组分的标准样品才能定量,公式如下:

f. * A X i ! - 100% ''A 1) 式中Xi代表待测样品中组分i的含量,Ai代表组分i的峰面积,fi代表组分i的校正因 子。 我们可以简单地认为各组分校正因子相同,则(1)因为所测样品为同系物, 式可化简为 A. x. — 100% .、A 载气携带被分析的气态混合物通过色谱柱时,各组分在气液两相间反复分 配,由于各组分的K值不同,先后流出色谱柱得到分离。 气相色谱的结构如下所述: (1)气路系统(Carrier gas supply) 气路系统:获得纯净、流速稳定的载气。包括压力计、流量计及气体净化装置。 载气:要求化学惰性,不与有关物质反应。载气的选择除了要求考虑对柱效的影响外,还要与分析对象和所用的检测器相配。 净化器:多为分子筛和活性碳管的串联,可除去水、氧气以及其它杂质。 (2)进样系统:进样器+气化室 液体进样器:不同规格的专用注射器,填充柱色谱常用10卩L;毛细管色谱常用1卩L ;新型仪器带有全自动液体进样器,清洗、润冲、取样、进样、换样等过程自动完成,一次可放置数十个试样。 气体进样器:推拉式、旋转式(六通阀)。 气化室:将液体试样瞬间气化的装置。无催化作用。 (3)柱分离系统 填充柱:内径2~4 mm,长1~3m,内填固定相; 毛细管柱:内径0.1~0.5mm,长达几十至100m,涂壁固定液毛细管柱因渗透性好、传质快,因而分离效率高(n可106)、分析速度快、样品用量小。 柱温:是影响分离的最重要的因素。(选择柱温主要是考虑样品待测物沸点和对分离的要求。)柱温通常要等于或略低于样品的平均沸点(分析时间20-30min);对宽沸程的样品,应使用程序升温方法。 (4)检测系统 检测器是气相色谱仪的关键部件。实际应用中,通常采用热导检测器仃CD)、氢 火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)等,本实验选用热导检测器的结构,

气相色谱法测定苯系物 作业指导书

气相色谱法测定苯系物 作业指导书 (依据标准:GB/T14677-1993、 GB11890-89) 分析方法: GB14677-93 、GB11890-89 1概述 本方法选用SE-30毛细管柱,用二硫化碳萃取样品中的苯系物,用FID检测, 能同时检测样品中7种苯系物。 1.1分析对象、范围 本方法分析工业废水、地表水、废气中的苯系物,测定范围0.05mg/L~12mg/L 。 1.2 方法依据 本方法参照水质苯系物的测定,气相色谱法 GB11890-89 及<空气和废气监测分析方法>、EPA 8010法。 1.3检出限 水样测定检出限0.05mg/L,气样测定检出限0.004mg/m3~0.010mg/m3。 1.4存在和干扰 1.4.1二硫化碳中若有苯系物检出,应做硝化提纯处理; 1.4.2如萃取过程中产生乳化形象,可在分液漏斗中加入适量无水硫酸钠破乳; 1.4.3样品采集后应尽快分析,如不能及时分析,可在4℃冰箱内保存,不得超

过14天。 1.5仪器设备简介 GC-14A气相色谱仪,具FID检测器; 2.气样的前处理方法 用沙轮将采样管割开,采样管中的活性碳倒入具塞试管,加入2mL二硫化碳,振荡2min,放置20min,进样分析。 3样品净化 如水样中有悬浮物,样品应进行过滤。 4数据检测 4.1具体材料 4.1.1载气:氮气,纯度 99.9% ; 4.1.2燃气: 氢气; 4.1.3助燃气: 空气; 4.1.4 色谱柱 SE-30毛细管柱 4.2试剂 4.2.1二硫化碳 使用分析纯二硫化碳,如二硫化碳中有苯系物检出,应做硝化提纯处理,具体方法是:在1000mL吸滤瓶中加入200mL二硫化碳,加入50mL浓硫酸,置电磁搅拌器上,另取盛有50mL浓硝酸的分液漏斗置于吸滤瓶口,打开电磁搅拌器,抽真空升温至45℃,从分液漏斗向溶液中滴加硝酸,静止5min,如此交替进行30min,将溶液转移到500mL分液漏斗中,水洗。 4.2.2无水硫酸钠 350℃加热4小时,冷却后放在干燥器中保存。 4.3仪器操作条件 苯系物测定的仪器操作条件: 进样器温度: 120℃检测器温度:150℃柱温:65-150℃ 氮气流量:30mL/min 空气流量: 400mL/min 氢气流量:40mL/min 4.4样品分析

气相色谱定性与定量的分析

实验十一、气相色谱的定性和定量分析 一、实验目的: 1.进一步学习计算色谱峰的分辨率; 2.熟练掌握根据保留值,用已知物对照定性的分析方法; 3.熟悉用归一化法定量测定混合物各组分的含量。 二、实验原理 气相色谱是一种强有力的分离技术,但其定性鉴定能力相对较弱。一般检测器只能“看到”有物质从色谱中流出,而不能直接识别其为何物。若与强有力的鉴定技术如质谱及傅里叶变换红外光谱等联用,则能大大提高气相色谱的定性能力。 在实际工作中,有时遇到的样品其成分是大体已知的,或者是可以根据样品来源等信息进行推测的。这时利用简单的气相色谱定性方法往往能解决问题。气相色谱定性方法主要有以下几种: (1)标准样品对照定性; (2)相对保留值定性; (3)利用调整保留时间与同系物碳数的线性关系定性; (4)利用调整保留时间与同系物沸点的线性关系定性; (5)利用Kovats保留指数定性; (6)双柱定性或多柱定性。 (7)仪器联用定性,如用质谱、红外光谱及原子发射光谱检测器。 本实验采用标准样品对照和相对保留值定性方法。 气相色谱在定量分析方面是一种强有力的手段。常用的定量方法有峰面积百分比法、内部归一化法、内标法和外标法等。峰面积百分比法适合于分析响应因子十分接近的组分的含量,它要求样品中所有组分都出峰。内部归一化法定时准确,但它不仅要求样品中所有组分都出峰,而且要求具备所有组分的标准品,以便测定校正因子。内标法是精度最高的色谱定量方法,但要选择一个或几个合适的内标物并不总是易事,而且在分析样品之前必须将内标物加入样品中。外标法简便易行,但定量精度相对较低,且对操作条件的重现性要求较严。本实验采用内部归一化法,其计算公式如下:

气质测定苯系物实验报告

气相色谱-质谱联用测定苯系物实验报告 一、实验目的 1.掌握气相色谱的基本原理。 2.掌握气相色谱仪组成结构及作用。 3.了解气相色谱-质谱联用法原理、特点和使用方法。 4.掌握气相色谱中质谱库定性的基本原理及外标定量方法和特点。 5.了解利用弱极性毛细管柱测定非/弱极性有机物的注意事项。 6.掌握吹扫捕集原理、使用特点、注意事项及其选择原则。 二、基本原理: 2.1 气相色谱工作原理 气相色谱是利用试样中各组份在气相和固定液液相间的分配系数不同,当汽化后的样品被载气带入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次分配,由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同,因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定的柱长后,便彼此分离,按顺序离开色谱柱进入检测器,产生的离子流讯号经放大后,在记录器上描绘出各组份的色谱峰。 2.2 气相色谱仪的组成及作用 气相色谱的结构由以下几个系统组成:载气系统,进样系统,色谱柱,检测器,记录系统和温度控制系统。 (1) 载气系统:包括气源、气体净化、气体流速控制装置三部分,作用是提供稳定流量/压力的高纯载气。气源提供载气流动相,气体净化装置去除载气中的杂质和水汽,纯化载气,气体流速控制装置可控制载气的流量。 (2) 进样系统:包括注射器和进样口(隔垫、衬管),样品被注射器注入衬管后(液体样品将瞬间汽化),被载气带入色谱柱,分流功能也在进样口实现。 (3) 色谱柱:色谱柱是混合物样品中的各组分分离的场所,是气相色谱最重要的结构之一。色谱柱按照固定相是固体还是液体有填充柱和毛细管柱两种。 (4) 检测系统:获得与各组分含量呈比例的信号。 (5) 记录系统:包括放大器及记录仪,或数据处理装置及工作站,记录检测

气相色谱在环境分析中的应用(精)

气相色谱法在环境分析中的应用 摘要:气相色谱法是一种很常见的环境分析检测方法,我们也经常将它应用在水、大气、固废等环境检测中。我们以检测非甲烷烃为例来进行探究和学习,(非甲烷烃是一种对人体健康有害的气体)因此我们利用带有双柱双氢火焰离子化检测器的气相色谱仪(岛津GC2014型)和自己所学的知识来对此进行气相色谱检测。并且通过这次检测来了解和复习流动相、检测器、色谱柱以及温度等色谱条件是如何选择以及定性、定量分析方法。 关键词:非甲烷总烃;气相色谱法;定性、定量分析; 1.非甲烷总烃 非甲烷烃(NMHC通常是指除甲烷以外的所有可挥发的碳氢化合物(其中主要是C2~C8,又称非甲烷总烃。主要包括烷烃、烯烃、芳香烃和含氧烃等组分。大气中的非甲烷总烃超过一定浓度,除直接对人体健康有害外,在一定条件下经日光照射还能产生光化学烟雾,对环境和人类造成危害[1]。 监测环境空气和工业废气中的NMHC有许多方法,但目前多数国家采用气相色谱法。由于直接测定NMHC所用仪器价格昂贵,因此我们采用双柱双氢火焰离子化检测器气相色谱法分别测出总烃和甲烷的含量,两者之差为NMHC的含量。在规定的条件下所测得的NMHC是于气相色谱氢火焰离子化检测器有明显响应的除甲烷外碳氢化合物总量,以碳计[2]。 目前我国基本采用气相色谱法测定非甲烷总烃, 按进样的不同有活性炭吸附一热解吸法及针筒采样一手动进样法,采用活性炭吸附一热解吸法[3]易受到活性炭吸附效率的影响,而针筒采样——手动进样法[4]则重复性较差、易熄火。而我们采用气袋采样—气体自动进样器进样分析气体中非甲烷总烃,而这样也最令人满意。此方法操作简单、重复性好、效率高、干扰少,且可用于其他挥发性有机物,如苯系物等的测定。 2.利用气相色谱法检测非甲烷总烃

顶空-气相色谱法测定土壤中的苯系物

顶空-气相色谱法测定土壤中的苯系物 发表时间:2017-09-20T16:14:24.060Z 来源:《防护工程》2017年第11期作者:谭富来[导读] 苯及其同系物是重要的化工原料,在工业上广泛使用并可以多种途径进入土壤。 佛山市中科院环境与安全检测认证中心有限公司广东佛山 528000 摘要:苯系物被广泛用于溶剂和基本化工原料,化工行业排放的苯系物造成土壤、河流、空气和地下水等有机污染,开展场地土壤中苯系物的监测工作意义重大。本文对顶空-气相色谱法测定焦化污染场地土壤中苯系物的方法进行了研究。 关键词:气相色谱;测定下限;组分含量 0 引言 苯及其同系物是重要的化工原料,在工业上广泛使用并可以多种途径进入土壤,污染环境,并对人体的血液、神经、生殖系统具有较强危害。因此,环境检测工作者需要选择科学有效的技术手段对场地土壤中苯系物的浓度进行监测。顶空-气相色谱法是目前测定焦化污染土壤中多种常见苯系物的分析方法中应用最为广泛的测定方法,其不仅简便、快捷,而且具有较好的精密度和准确度。 1 实验部分 1.1 仪器 顶空进样系统(AutoHS自动顶空进样器),GC(安捷伦科技有限公司7820A,FID),色谱柱(DB-WAX,30m×0.32mm×0.50μm)。 1.2 试剂 空白试剂水:二次蒸馏水或通过超纯水制备仪制备的无有机物水。甲醇(CH3OH),色谱纯。氯化钠(NaCl),优级纯,400℃下纯化4h。磷酸(H3PO4),优级纯。石英砂,分析纯,400℃下烘4h。 苯系物标准样品(9种):1000μg/mL,溶剂为甲醇。包括:苯、甲苯、乙苯、对-二甲苯、间-二甲苯、异丙苯、邻-二甲苯、正丙苯、苯乙烯,上海安谱实验科技股份有限公司生产。 苯系物标准使用液:将浓度为1000μg/mL的苯系物标准样品用甲醇稀释成浓度为10μg/mL的混合标准使用液。 饱和氯化钠溶液能有效提高溶液的离子强度,从而降低苯系物在水中的溶解度。故实验中全都选用饱和氯化钠溶液。 饱和氯化钠溶液的配制:用磷酸滴到500mL空白试剂水中,至pH≤2,再加入180g氯化钠,溶解混匀即可,用空白试验验证此溶液未被污染,在4℃下远离有机物环境中密封保存。 1.3 样品采样与保存 采样前使用便携式VOC测定仪对某焦化污染场地土壤中苯系物的浓度进行初步测定。经测定发现苯系物(异丙苯和正丙苯除外)含量大于500μg/kg,见图1。称取2g(精确至0.01g)样品置于顶空瓶(22mL)中,迅速向顶空瓶(22mL)中加入10.0mL甲醇,立即密封,在往复式振荡器上以150次/min的频率振荡10min。静置沉降后,用一次性巴斯德玻璃吸液管移取约1mL提取液至2mL棕色密实瓶中。该提取液可置于冷藏箱内4℃下保存,保存期为14d。 1-苯;2-甲苯;3-乙苯;4-对-二甲苯;5-间-二甲苯;6-异丙苯;7-邻-二甲苯;8-正丙苯;9-苯乙烯图1 9种苯系物标准(浓度为250μg/kg)色谱图与高浓度样品色谱图 对于异丙苯和正丙苯两组分的含量低于500μg/kg,直接称取2g(精确至0.01g)样品置于顶空瓶(22mL)中,迅速向顶空瓶(22mL)中加入10.0mL饱和氯化钠溶液,立即密封,在往复式振荡器上以150次/min的频率振荡10min,待测。 1.4 试验方法 1.4.1 顶空进样系统条件 顶空平衡温度为85℃,传输线温度110℃,进样针温度95℃。顶空瓶恒温时间50min,压力化平衡时间1min,进样时间0.2min,拨针时间0.4min。载气压力为15psi。 1.4.2 气相色谱条件 程序升温:40℃(保持6min)→5℃/min→110℃(保持0min)→10℃/min→200℃(保持3min);进样口温度:220℃;检测器温度:240℃;载气:氮气;柱流量:1.0mL/min;氢气流量:40mL/min;空气流量:400mL/min;进样方式:分流进样;分流比:10:1。 2 结果与讨论 2.1 校正曲线 参照仪器条件,建立浓度分别为10.0μg/kg、25.0μg/kg、50.0μg/kg、100μg/kg、250μg/kg和500μg/kg的初始校准曲线,测定结果见表1。结果表明9种苯系物的相关系数均大于0.999,线性良好。 2.2 方法检出限 根据《环境监测分析方法标准制订技术导则》HJ168-2010[5]规定,连续分析7个接近于检出限浓度(本实验选择加标浓度为10.0μg/kg)的实验室空白加标样品,计算其标准偏差S,按公式MDL=St(n-1,0.99)计算检出限。其中:t(n-1,0.99)是自由度为n-1,置信度为99%时的分布(单侧),自由度为n-1,n为重复分析的样品数。方法测定下限为4倍检出限。

苯系物测定方法

实验二居住区大气中苯、甲苯和二甲苯 卫生检验标准方法气相色谱法GB 11737—89 一、实验前取样标准方法: 1.选点要求 1.1采样点的数量:采样点的数量根据监测室面积大小和现场情况而确定,以期能正确反映室空气污染物的水平。原则上小于50m3的房间应设(1~3)个点; 50m3~100m3设(3~5)个点;100m3以上至少设5个点。在对角线上或梅花式均匀分布。 1.2采样点应避开通风口,离墙壁距离应大于0.5m。 1.3采样点的高度:原则上与人的呼吸带高度相一致。相对高度0.5~1.5之间。 2.采样时间和频率 年平均浓度至少采样3个月,日平均浓度至少采样18h,8 h平均浓度至少采样6 h,1 h平均浓度至少采样45min,采样时间应函盖通风最差的时间段。 3.采样方法和采样仪器 根据污染物在室空气中存在状态,选用合适的采样方法和仪器,用于室的采样器的噪声应小于50 dB(A)。具体采样方法应按各个污染物检验方法中规定的方法和操作步骤进行。 3.1筛选法采样:采样前关闭门窗12 h,采样时关闭门窗,至少采样45min. 3.2累积法采样:当采用筛选法采样达不到本标准要求时,必须采用累积法(按年平均、日平均、8 h平均值)的要求采样。 4.质量保证措施 4.1气密性检查:有动力采样器在采样前应对采样系统气密性进行检査,不得漏气。 42流暈校准:采样系统流量要能保持恒定,采样前和采样后要用一级皂膜计校准采样系统进气流量,误差不超过5%。

采样器流量校准:在采样器正常使用状态下,用一级皂膜计校准采样器流量计的刻度,校准5个点,绘制流量标准曲线。记录校准时的大气压力和温度。 4.3空白检验:在一批现场采样中,应留有两个采样管不采样,并按其他样品管一样对待,作为采样过程中空白检验,若空白检验超过控制围,则这批样品作废。 44仪器使用前,应按仪器说明书对仪器进行检验和标定。 4.5在计算浓度时应用下式将采样体积换算成标准状态下的体积: V0=V*(T0/T)*(P/P0) 式中: V。——换算成标准状态下的采样体积,L; V 一采样体积L; T0——标准状态的绝对温度,273K T一一采样时采样点现场的温度(t)与标准状态的绝对温度之和,(t + 273)K P0一-标准状态下的大气压力,101.3 KPa P一一采样时采样点的大气压力,KPa 4.6每次平行采样,测定之差与平均值比较的相对偏差不超过20% 。 5.记录 采样时要对现场情况、各种污染源、采样日期、时间、地点、数量、布点方式、大气压力、气温、相对湿度、空气流速以及采样者签字等做出详细记录,随样品一同报到实验室。 检验时应对检验日期、实验室、仪器和编号、分析方法、检验依据、实验条件、原始数据、测试人、校核人等做出详细记录。 6.测试结果和评价 测试结果以平均值表示,化学性、生物性和放射性指标平均值符合标准值要求时,为符合本标准。如有一项检验结果未达到本标准要求时,为不符合本标准。要求年平均、日平均、8 h平均值的参数,可以先做筛选采样检验。若检验结果符合标准值要求,为符合本标准。若筛选釆样检验结果不符合标准值要求,必须按年平均、日平均、8 h平均值的要求,用累积采样检验结果评价。

气相色谱法测定苯系物..

093858 张亚辉 气相色谱法测定苯系物 一. 实验目的 1、掌握气相色谱保留值定性及归一化法定量的方法和特点; 2、熟悉气相色谱仪的使用,掌握微量注射器进样技术。 二. 实验仪器与试剂 1. GC-2000型气相色谱仪,4台 2. 医用注射器,1支 3. 苯、甲苯、二甲苯混合物 三.实验原理 气相色谱法是以气体(载气)作为流动相的柱色谱分离技术,它主要是利用物质的极性或吸附性质的差异来实现混合物的分离,它分析的对象是气体和可挥发的物质。 顶空气相色谱法是通过测定样品上方气体成分来测定该组分在样品中的含量,常用于分析聚合物中的残留溶剂或单体、废水中的挥发性有机物、食品的气味性物质等等,其理论依据是在一定条件下气相和液相(固相)之间存在着分配平衡。顶空气相色谱分析过程包括三个过程:取样,进样,分析。根据取样方式的不同,可以把顶空气相色谱分为静态顶空气相色谱和动态顶空气相色谱。本实验采用静态顶空气相色谱法。 色谱定量分析,常用的方法有峰面积(峰高)百分比法、归一化法、内标法、外标法和标准加入法。本实验采用归一化法。归一化法要求所有组分均出峰,同时还要有所有组分的标准样品才能定量,公式如下: (1) 式中x i 代表待测样品中组分i 的含量,Ai 代表组分i 的峰面积,fi 代表组分i 的校正因子。 因为所测样品为同系物,我们可以简单地认为各组分校正因子相同,则(1)式可化简为 %100??= ∑i i i i i A f A f x % 100?=∑i i i A A x

载气携带被分析的气态混合物通过色谱柱时,各组分在气液两相间反复分配,由于各组分的K值不同,先后流出色谱柱得到分离。 气相色谱的结构如下所述: (1)气路系统(Carrier gas supply) 气路系统:获得纯净、流速稳定的载气。包括压力计、流量计及气体净化装置。 载气:要求化学惰性,不与有关物质反应。载气的选择除了要求考虑对柱效的影响外,还要与分析对象和所用的检测器相配。 净化器:多为分子筛和活性碳管的串联,可除去水、氧气以及其它杂质。(2)进样系统:进样器+气化室 液体进样器:不同规格的专用注射器,填充柱色谱常用10μL;毛细管色谱常用1μL;新型仪器带有全自动液体进样器,清洗、润冲、取样、进样、换样等过程自动完成,一次可放置数十个试样。 气体进样器:推拉式、旋转式(六通阀)。 气化室:将液体试样瞬间气化的装置。无催化作用。 (3)柱分离系统 填充柱:内径2~4 mm,长1~3m,内填固定相; 毛细管柱:内径0.1~0.5mm,长达几十至100m,涂壁固定液毛细管柱因渗透性好、传质快,因而分离效率高(n可106)、分析速度快、样品用量小。 柱温:是影响分离的最重要的因素。(选择柱温主要是考虑样品待测物沸点和对分离的要求。)柱温通常要等于或略低于样品的平均沸点(分析时间20-30min);对宽沸程的样品,应使用程序升温方法。 (4)检测系统 检测器是气相色谱仪的关键部件。实际应用中,通常采用热导检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)等,本实验选用热导检测器的结构,主要根据不同的气体有不同的热导系数,对待侧物进行检测。热导检测器包括:池体(一般用不锈钢制成);热敏元件:电阻率高、电阻温度系数大、且价廉易加工的钨丝制成;参考臂:仅允许纯载气通过,通常连接在进样装置之前;测量臂:需要携带被分离组分的载气流过,则连接在紧靠近分离柱出口处。四、实验条件 色谱柱:长2m,102白色担体60~80目,涂渍角鲨烷或PEG为固定液,液担比为5﹕100 柱温:80,气化室温度:100,检测器温度120,载气:氢气 五、实验内容 (1)配制苯、甲苯、二甲苯标准混合液(各取1,5,5)取1μL,测谱图,归一

白酒气相色谱分析方法

白酒气相色谱分析方法 白酒香味成份复杂,除乙醇和水外,还有大量芳香组分存在。构成白酒质量风格的是酒内所含的香味成分的种类以及其量比关系。应用气相色谱法能快速而准确地测出白酒中的醇类、酯类、有机酸类、碳基化合物、酚类化合物以及高沸点化合物等成分的含量。 一、填充柱DNP柱测定白酒中醇、酯等组分(一般酒厂需要,白酒) (一)DNP柱直接进样法测定白酒中主要醇、酯成份 白酒中醇和酯是主要香味成份。吸取原样品进行色谱分析,其优点是:操作简便,测定结果准确性高、快速;缺点是:极其微量的组分不易检出。 1样品的配制 ●2%内标的配制: 吸取2mL的内标--乙酸正丁酯于1OOmL的容量瓶中,(因内标物易挥发,可在瓶内先放少量酒精),用55%-60%的乙醇定容。 ●1-2%标样的配制: 分别吸取乙醛、甲醇、正丙醇、仲丁醇、乙缩醛、正丁醇、异戊醇、(正己醇)、(糠醛)各lmL,乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯、乙

酸异戊酯)各2mL一起加入1OOmL容量瓶中,用55%-60%(V/V)的乙醇定容,混匀后组成标样。(在容量瓶中先加少许乙醇,以防挥发) ●混标的配制: 分别用移液管吸取标样lOmL和内标5mL,用55%-60%(V/V)的乙醇定容到1OOmL,混匀后(可分装)待用。 混标中各组分i及内标含量计算公式: mi=ci×Vi×di×lO00 ms=cs×Vs×ds×lO00 式中:mi/ms—混标中各组分i/内标的含量(mg/l0OmL); ci/cs—混标中各组分i/内标的浓度(V/V) Vi/Vs—混标中各组分i/内标的体积(mL) ; di/ds—混标中各组分i/内标的密度(g/mL) ; 1000—算成以mg为单位的系数。 例:计算混标中正丁醇的含量 m正丁醇=1%×lOml×0.809g/ml×lO00=80.9mg/100ml混标样

气相色谱法的应用

气相色谱法的应用 气相色谱法在石油工业中的应用 ⑴石油气的分析石油气(C1~C4)的成分分析,目前都采用气相色谱法。以25%丁酮酸乙酯为固定液,6201担体,柱长12.15m,内径4mm,柱温12℃,氢为载气,流速25ml/nin,热导池电桥电流120~150mA, C1~C4各组分得较好的分离见图10。图10 石油在丁酮酸乙酯柱上的分离1-空气;2-乙烷;3-乙烯;4-二氧化碳;5-丙烷;6-丙烯;7-异丁烷8-乙炔;9-正丁烷;10-正丁烯;11-异丁烯12- 反丁烯-2,3;13- 顺丁烯-2,4;14-丁二烯北京化工研究院近期研究出用多孔氧化铝微球色谱固定相,对C1~C4烃分离很好,柱长2m,内径2mm,内填充0.3%阿皮松L,改性?-Al2O3,微球120~130目;柱温85℃,氮为载气,流速15ml/min,氢火焰离子化检测器。分离谱见图11. 此外吉林化学工业公司研究院还研制了石墨化炭黑和改性石墨化炭黑色谱固定相分离C1~C4烃。⑵石油馏的的分析气相色谱法分析石油馏分的效能与分析速度是精密分馏等化学方法所不能比拟的。如一根60m长、内径0.17mm的弹性石英毛细管柱,内涂OV-101,在程序升温条件下(柱温40~90℃)进样0.6?1,分流比150:1,分析了65~165℃大港直馏气油。用一根30m长、内径0.25mm 毛细管柱,涂PEG1500,柱温80℃,汽化100℃,氮为载气,分流比100:1,汽油中微量芳香烃得到很好的分离(见图12)。图11 低级烃类的气相色谱分离图1-CH4;2-C2H6;3-C2 H4;4-C3 H8;5-C2 H2;6-C8 H6;7-iC4 H10;8-nC4 H10;9-丙二烯;10-丁烯-1;11-iC5 H12 12--i C4 H6;13- 反丁烯-2;14- 顺丁烯-2;15-丁二烯16-丙炔图12汽微量芳烃的油中色谱分离1-苯;2-甲苯;3-乙苯;4-对二甲苯;5-一间二甲苯; 6-邻二甲苯 气相色谱法在环境科学中的应用 我国在环境科学研究、监督检测中,广泛使用气相色谱法测定大气和水中痕量胡害物质。 ⑴大气中微量-氧化碳的分析 汽车尾气中含有一氧化碳,工业锅炉和家用煤炉燃烧不完全放出一氧化碳,都污染环境。大气中痕量一氧化碳常用转化法没定。国产SP-2307色谱仪具有转化装置,使CO转化为CH4。CO+3H2Ni催化/380℃→CH4+H2O 色谱柱固定相可用5A筛分子,GDX-104,Porpak Q等,以分子筛为例,13X或5A分子筛60~80目(先经500~550℃活化2小时)以氢气载气, 57ml/nin;氢焰检测器;空气400ml/min;尾吹氮气80ml/min。柱长2m,内径2mm,柱温36℃,检测室130℃,转化炉380v;进样量1mm。可测大气中ppm级一氧化碳。

气相色谱法分析苯系物

实验一气相色谱法分析苯系物 一、实验目的: 1.掌握气相色谱法的基本原理和定性、定量方法。 2.学习纯物质对照法定性和归一化法定量的分析方法。 3.了解气相色谱的仪器组成、工作原理以及数据采集、数据分析的基本操作。 二、实验原理: 气相色谱方法是利用试样中各组份在气相和固定液相间的分配系数不同将混合物分离、测定的仪器分析方法,特别适用于分析含量少的气体和易挥发的液体。当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次分配,由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同,因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定的柱长后,便彼此分离,按流出顺序离开色谱柱进入检测器,被检测,在记录器上绘制出各组份的色谱峰——流出曲线。在色谱条件一定时,任何一种物质都有确定的保留参数,如保留时间、保留体积及相对保留值等。因此,在相同的色谱操作条件下,通过比较已知纯物质和未知物的保留参数或在固定相上的位置,即可确定未知物为何种物质。测量峰高或峰面积,采用外标法、内标法或归一化法,可确定待测组分的质量分数。 1.典型气相色谱仪由以下五大系统组成: A. 载气系统:包括气源、净化干燥管和载气流速控制; 常用的载气有:氢气、氮气、氦气; 净化干燥管:去除载气中的水、有机物等杂质(依次通过分子筛、活性炭等); 载气流速控制:压力表、流量计、针形稳压阀,控制载气流速恒定。 B. 进样装置:进样器+气化室; 气体进样器(六通阀):推拉式和旋转式两种。 试样首先充满定量管,切入后,载气携带定量管中的试样气体进入分离柱; 液体进样器:不同规格的专用注射器,填充柱色谱常用10μL;毛细管色谱常用1μL; 气化室:将液体试样瞬间气化的装置。 C. 色谱柱(分离柱):色谱仪的核心部件。分为填充柱和毛细管柱。 D. 检测系统:色谱仪的眼睛,常用的检测器:热导检测器、氢火焰离子化检测器; E. 温度控制系统:温度是色谱分离条件的重要选择参数; 气化室、分离室、检测器三部分在色谱仪操作时均需控制温度; 气化室:保证液体试样瞬间气化; 分离室:准确控制分离需要的温度。当试样复杂时,分离室温度需要按一定程序控制温度变化,各组分在最佳温度下分离; 检测器:保证被分离后的组分通过时不在此冷凝。

气相色谱法在分析中的应用(精)

-科苑论谈 气相色谱法在分析中的应用 王颖石 (黑化集团有限公司,黑龙江齐齐哈尔161041) 摘要:简述气相色谱法近年来的发展及在分析中所起到的重要作用,详细阐述气相色谱法的工作原理、方法特点、操作流程及气相色谱曲线的特点。 关键词:气相色谱;色谱柱;色谱峰;载气 前言:气相色谱法是近五十年来迅速发展起来的一种新型分离,分析技术,在石油炼制、基本有机原料、高分子、医药、原子能、冶金工业中得到了广泛的应用。对保证工业生产的正常进行和提高产品质量起到了重要的作用。在许多生产部门,气相色谱分析法逐步代替了化学分析法。当前随着我国石油化学工业的迅速发展,气相色谱法在石油、化工生产中已成为中间控制分析中的一种不可缺少的分析方法了。 近年来电子计算机和专用的微型电子计算机已和气相色谱仪联用,可自动对分析结果进行数据处理,对于提高分析速度、改善分析结果的准确性及实现生产过程高自动化起到了重要的作用。现就气相色谱法的原理、特点及流程作以详细阐述。 1气相色谱法工作原理

气相色谱的工作原理是利用试样中各组份在色谱柱中的气相和固定液相间的分配系数不同,当汽化后的试样被载体带入色谱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次的分配(吸附-脱附或溶解-放出),由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同,(即保留作用不同),各组份在色谱柱中的运行速度也就不同,经过一定柱长后,便彼此分离,按顺序离开色谱柱,进入检测器,产生的离子流经讯号放大后,在记录仪上就描绘各组份的曲线图,称为色谱峰。根据色谱峰的峰高或峰面积就可定量测定出样品中各级份的含量。 2气相色谱法的主要特点 气相色谱法在应用中的主要特点是选择性高、分离效率高、灵敏度高、分析速度快。 2.1选择性高 选择性高是指气相色谱法对性质极为接近的物质,具有很强的分离能力。如在石油化工生产中比较难解决的碳四烯烃异构体的分离;原子能工业中氢的三种同位素:氢、氘、氚的分离;医药和生物化学中结构复杂的旋光异构体的分离。现都可采用气相色谱法来解决。 2.2分离效率高 分离效率高是指气相色谱法能分离分配系数很接近的组份一根1~2m的色谱柱,柱效率可达几千块理论塔板数,因而对组成复杂的或难以分离的物质,经过色谱柱进行反复多次的分配平衡(或吸附平衡),最终均可达到分离的目的。 2.3灵敏度高

气相色谱分析方法的建立

气相色谱分析方法的建立

内标法与外标法 一、内标法 什么叫内标法?怎样选择内标物? 内标法是一种间接或相对的校准方法。在分析测定样品中某组分含量时,加入一种内标物质以校谁和消除出于操作条件的波动而对分析结果产生的影响,以提高分析结果的准确度。 内标法在气相色谱定量分析中是一种重要的技术。使用内标法时,在样品中加入一定量的标准物质,它可被色谱拄所分离,又不受试样中其它组分峰的干扰,只要测定内标物和待测组分的峰面积与相对响应值,即可求出待测组分在样品中的百分含量。采用内标法定量时,内标物的选择是一项十分重要的工作。理想地说,内标物应当是一个能得到纯样的己知化合物,这样它能以准确、已知的量加到样品中去,它应当和被分析的样品组分有基本相同或尽可能一致的物理化学性质(如化学结构、极性、挥发度及在溶剂中的溶解度等)、色谱行为和响应特征,最好是被分析物质的一个同系物。当然,在色谱分析条什下,内标物必须能与样品中各组分充分分离。需要指出的是,在少数情况下,分析人员可能比较关心化台物在一个复杂过程中所得到的回收率,此时,他可以使用一种在这种过程中很容易被完全回收的化台物作内标,来测定感兴趣化合物的百分回收率,而不必遵循以上所说的选择原则。 在使用内标法定量时,有哪些因素会影响内标和被测组分的峰高或峰面积的比值? 影响内标和被测组分峰高或峰面积比值的因素主要有化学方面的、色谱方面的和仪器方面的三类。 由化学方面的原因产生的面积比的变化常常在分析重复样品时出现。 化学方面的因素包括: 1、内标物在样品里混合不好; 2、内标物和样品组分之间发生反应, 3、内标物纯度可变等。 对于一个比较成熟的方法来说,色谱方面的问题发生的可能性更大一些,色谱上常见的一些问题(如渗漏)对绝对面积的影响比较大,对面积比的影响则要小一些,但如果绝对面积的变化已大到足以使面积比发生显著变化的程度,那么一定有某个重要的色谱问题存在,比如进样量改变太大,样品组分浓度和内标浓度之间有很大的差别,检测器非线性等。进样量应足够小并保持不变,这样

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