色谱分析实验大纲doc资料
色谱分析课程大纲
《色谱分析》课程教学大纲课程代码：080241006课程英文名称：Chromatograph Analysis课程总学时：32 讲课：20 实验：12 上机：0适用专业：环境工程大纲编写（修订）时间：2017年6月一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标色谱法是分析化学中发展最快、应用最广的一门技术。
作为一种多组分混合物的分离、分析强有力的工具，经过100余年的发展，尤其是近年来随着科学技术的突飞猛进，色谱分析从理论到技术也得到较快发展，超临界流体色谱、毛细管电泳、毛细管电色谱、微流控芯片等新型高效分离模式相继问世，极大地拓宽了其研究与应用领域。
目前，色谱法已经成为分析化学学科一个重要分支，在化学、化工、轻工、石油、环保和医药等几乎所有科学领域内得到广泛应用，为信息科学、生命科学、材料科学、环境科学等新兴学科的发展作出了重要贡献。
我国的色谱研究与应用始于20世纪50年代，经过几代人的努力，在理论研究与分析实践等方面皆取得了系列成果。
这些成就的取得，得益于人才的培养。
从半个世纪以前的色谱讲习班，到现在的几乎所有高校都开设“色谱分析”课程，一大批高水平色谱分析人才脱颖而出，为色谱学科的发展与壮大奠定了基础。
本课程的教学目的在于培养学生认识色谱分析方法，了解色谱分析的基本理论和技能，能够在实际工作中利用色谱分析技术。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求理论联系实际，在掌握基本理论的基础上学习具体的色谱分析方法与技术。
（三）实施说明讲授色谱分析的基本原理及方法，满足应用型色谱学人才培养的需要。
推动色谱法的本科教学。
选配教材内容丰富，通俗易懂，理论联系实际，也对最新的仪器、技术、方法与应用作了浅显的介绍。
（四）对先修课的要求分析化学。
（五）对习题课、实践环节的要求学生要具有理论联系实际，利用所学基础知识分析问题，并具有实际动手操作能力。
（六）课程考核方式1．考核方式：考查。
2．考核目标：考核学生对色谱基本知识、基本原理和方法的掌握程度。
气相色谱分析实验
气相色谱分析实验实验1 填充色谱柱柱效能的测定一、实验目的1．了解色谱仪的基本结构、工作原理及操作技术。
2．掌握柱效能指标的塔板数、塔板高的测定及计算方法。
二、实验原理色谱柱分离混合物的能力用柱效能（柱效）来表示。
在一定色谱条件下，色谱柱的柱效可用塔板数n 或塔板高度H 来衡量。
在塔板理论中，有效塔板数n 有效及有效塔板数高度H 有效能比理论塔板数及理论塔板高度更真实地反映色谱柱的分离能力，它们的计算公式为：n 有效22R R 1/2b''5.54()16()t t W W ==R R M /'H L n t t t ==-有效有效式中 R 't —组分的调整保留时间；W 1/2—色谱峰的半峰宽；W b —色谱峰的峰底宽；t M —空气或甲烷气的保留时间（称为死时间）； L —色谱柱的长度：三、仪器与试剂仪器：气相色谱仪，TCD 检测器。
试剂：丙酮、丁酮、甲烷 四、实验步骤 1．设置实验条件T c=90℃, T I =120℃; T D =120℃ 色谱柱：3m ×3mm 不锈钢柱。
固定相：邻苯二甲酸二壬酯。
担体：6201红色担体。
2．柱效能的测定取20μL 甲烷气进样，记录甲烷气的t M 。
分别取0.5μL 丙酮、丁酮标样进样，记录W 1/2及t R 。
将所测数据记入(表1) 3．载气流速对柱效能的影响。
其它条件不变，改变载气流速（10、20、30、40、50、60、70mL ·min -1），在每一流速下将20μL 甲烷气、0.5μL 丁酮标样注入色谱柱，记录t M 、t R 、W 1/2填入表2，载气的流速可用皂膜流量计来测定。
五、记录表 1（表2）计算并绘出柱效能H与载气流速线速u的关系曲线，找出最佳载气流速及H 最小。
其中u=L/t M (cm·s-1)表 2六、思考题1.测定H-u关系曲线有何实用意义？2.如何选择最佳载气流量？实验2 大气中苯系物的色谱分离一、实验目的掌握并了解气相色谱法在分离方面的优越性，对苯、甲苯、二甲苯异构体的混合物的测定方法。
色谱分析法实验
色谱分析法实验实验一填充柱气相色谱进样技术练习一、实验目的1、熟悉填充柱色谱仪进样系统结构。
2、掌握微量注射器的使用方法。
3、练习进样技术。
二、仪器与试剂1、仪器气相色谱仪一台，上海分析仪器厂。
2、试剂甲乙酮、环已烷、苯，均为色谱纯或优级纯。
三、实验步骤1、色谱条件柱2 mX3mm不锈钢柱，载体：硅烷化白色载体(60—80目)固定液，DNP，配比：20：100，柱温90℃，捡测器温度了90℃，气化室温度：130℃，氢火焰离子化检测器。
2．操作：(1) 调整仪器，使其正常运行(2) 用1μl注射器分别取0.1μl三种纯物质，多次进样，观察同一物质相同进样量情况下色谱峰重现性。
(3) 将三种物质按一定比例混合，制成混合样，用10μl注射器进样0.2μl，多次进样观察每次进样时色谱峰重现情况。
四、问题讨论1、为什么有时同一样品同一进样量时色谱峰形(如峰高)不同?五、注意事项1、一取好样后应立即进样，进样时整个动作应稳当、连贯、迅速。
2、硅橡胶密封垫圈在几十次进样后容易漏气，需及时更换。
实验二有关色谱参数的测试及计算一、目的要求1、通过本实验基本色谱参数的测试与计算，定量地了解溶质组分在色谱柱过程中热力学和动力学作用的量度。
2．理解各色谱参数的意义及其相互关系。
3、通过本实验进一步掌握柱效、柱选择性、分离能力、保留值等性质，使之能选择出最佳色谱操作条件，得到可靠的定性，定量结果。
二、基本原理在规定的色谱条件下，测定惰性组分的死时间(t M)及被测组分的．保留时间(t R)、半高峰宽(w h/2)及峰宽(w)等参数，便可计算出基本色谱参数值。
三、仪器与试剂1 仪器气相色谱仪一套，色谱柱2000mmX3mm一支，FID检测器；微量注射器(5—10μl)一支。
2 试剂甲烷(自制)，正己烷，正庚烷，正辛烷，乙酸正丁酯，102白色载体(60—80目)；Apienzon—L；四、实验步骤1．联结好仪器系统，检查并排除故障至正常工作状态。
《色谱分析》教学大纲
《色谱分析》教学大纲Chromatography课程编码：21A42089 学分：2 课程类别：专业任选课计划学时：32 其中讲课：32 实验或实践：0 上机：0适用专业：环境科学推荐教材：苏立强主编，《色谱分析法》,清华大学出版社, 2009年参考书目：1.于世林编著，《高效液相色谱方法及应用》,第二版,化学工业出版社, 2004年2.刘虎威编著，《气相色谱方法及应用》,第二版,化学工业出版社, 2004年3.陈义编著，《毛细管电泳技术及应用》,第二版,化学工业出版社, 2004年课程的教学目的与任务色谱分析是环境科学的主要专业课程。
通过本课程的系统学习，使学生对色谱分析法的基本原理与方法有系统全面的了解，初步具有应用此类方法解决相应问题的能力。
并使学生对当今世界各类色谱分析方法和联用技术及发展趋势有一些初步的了解，从而为其今后的工作及更深一步地学习作必要的铺垫。
课程的基本要求1．了解色谱分析在生活、生产实际及科研工作中的重要意义，掌握气相色谱法、高效液相色谱法、平面液相色谱法、超临界流体色谱法和毛细管电泳中利用仪器进行定性、定量分析的基本原理以及仪器各重要组成部分的基本操作。
2．掌握色谱分析测定中的干扰因素、误差来源及其消除的方法。
3．熟悉色谱分析方法的应用对象及基本的分析过程。
各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）第一章概论建议学时：4[教学目的与要求] 掌握色谱法的分类、特点和局限性；色谱分析法中的色谱图和相关术语；色谱流出曲线的意义；熟悉色谱现代发展及相关联用技术。
[教学重点与难点] 色谱图和相关术语、色谱流出曲线的意义。
[授课方法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。
[授课内容]第一节色谱分析法的历史第二节色谱法的分类一、按流动相和固定相的物态分类二、按分离原理分类三、按固定相使用的方式分类四、按色谱动力学过程分类五、按色谱技术分类第三节色谱分析法的特点和局限性第四节色谱图和相关术语第五节色谱现代发展及相关联用技术第六节有关色谱得中文工具书和国内外主要色谱期刊第二章基本理论建议学时：4[教学目的与要求] 掌握平衡理论、塔板理论和速率理论；分配系数、分配比和分离度的概念；塔板理论和速率理论的作用和不足。
气相色谱分析实验
气相色谱分析实验二、【实验目的要求】1．掌握内标法定量分析的原理。
2．掌握气相色谱分析实验技术，学会使用气相色谱仪。
3．学会用内标法定量分析测试方法。
三、【实验原理】（一）气相色谱法气相色谱法是采用气体作为流动相的一种色谱法。
1. 流程：由前述可见，气相色谱法是采用气体作为流动相的一种色谱法。
在此法中：载气（是不与被测物作用，用来载送试样的惰性气体，如氢、氮等）载着欲分离的试样通过色谱柱中的固定相，使试样中各组分分离，然后分别检测。
其简单流程如图1-1所示。
载气由高压钢瓶1供给，经减压阀2减压后，进入载气净化干燥管3以除去载气中的水分。
由针形阀4控制载气的压力和流量。
流量计5和压力表6用以指示载气的柱前流量和压力。
再经过进样口（包括气化室）7，试样就在进样口注入（如为液体试样，经气化室瞬间气化为气体）。
由载气携带进入色谱柱8，将各组分分离后依次进入检测器9后放空。
检测器信号由记录仪10记录，就可得到色谱图。
气相色谱仪组成：从色谱流程图可知道，气相色谱仪一般由五部分组成：（1）载气系统，包括气源、气体净化、气体流速控制和测量。
（2）进样系统，包括进样口、气化室。
（3）色谱柱和柱箱，包括恒温控制装置。
（4）检测系统，包括检测器及控温装置。
（5）记录系统，包括放大器、记录仪，有的仪器还有数据处理装置。
2．气相色谱法特点：（1）分离分析连贯性强，方法简便。
（2）分离效能高，选择性好。
（3）分析速度快。
（4）灵敏度高。
（5）应用范围广。
（二）气相色谱的定量方法：1．色谱定量分析的依据：在一定操作条件下，分析组分i的重量（Wi）或其在载气中的浓度是与检测器的响应信号（峰高或峰面积）成正比的，可写作：（4）外标法（又称定量进样--标准曲线法）：所谓外标法，就是用欲测组分的纯物质来制作标准曲线，以响应信号为纵坐标，以百分含量为横坐标绘制标准曲线，分析试样时进样量与绘制曲线时进样量相同。
经色谱分析测得该样品的响应信号（如峰面积或峰高），再由所制的标准曲线上查得相应的含量值。
大学化学专业仪器分析实验色谱实验
样品前处理对色谱实验结果有重要影响，未来可以深入研 究样品前处理的最佳方法和技术，以提高分离效果和实验 效率。
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色谱分析广泛应用于化学、生物、医学、环境等领域，对于研究物质组成、结构和 性质具有重要意义。
本实验将通过实践操作，让学生了解色谱分析的基本原理、操作方法以及应用范围， 为后续的化学学习和研究打下基础。
02 色谱法基本原理
定义与分类
定义
色谱法是一种分离和分析复杂混 合物中各组分的方法，通过不同 组分在固定相和流动相之间的分 配平衡实现分离。
长等。
进样分析
将处理好的样品注入仪 器，启动实验，开始色
谱分离分析。
结果处理
收集实验数据，进行数 据处理和结果分析，得
出结论。
04 实验结果分析
数据记录与处理
数据记录
在色谱实验中，需要详细记录每个步 骤的实验数据，包括进样量、检测时 间、峰面积等。
数据处理
对实验数据进行处理，包括数据清洗 、归一化、计算等，以便后续的结果 分析。
结果分析方法
对比分析
将实验结果与标准品或已知样品 进行对比，分析差异和相似之处。
定量分析
根据峰面积等数据，计算待测物 的浓度或含量。
谱图解析
对色谱图进行解析，识别各组分 的峰，并确定其对应的物质。
结果解读与讨论
结果解读
根据实验结果，解读待测物的性质、组成和含量 等信息。
结果讨论
对实验结果进行讨论，分析可能的影响因素和误 差来源，提出改进措施。
分类
按固定相类型，色谱法可分为液 相色谱、气相色谱、凝胶色谱等 ；按操作方式，可分为柱色谱、 纸色谱和薄层色谱等。
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%。
色谱分析法实验
第5章色谱分析法5.1 气相色谱分析法5.1.1 概述色谱是一种现代分离分析技术。
气相色谱(Gas Chromatography)是以气体作为流动相，当它携带欲分离的混合物流经固定相时，由于混合物中各组分的性质不同，与固定相作用的程度也有所不同，因而组分在两相间具有不同的分配系数，经过多次的分配之后，各组分在固定相中的滞留时间长短不同, 从而使各组分依次先后流出色谱柱而得到分离。
气相色谱仪是一个载气连续运行、气密的气体流路系统。
气路系统的气密性、载气流速的稳定性及测量的准确性，都影响色谱仪的稳定性和分析结果。
气相色谱仪由气化室、进样器、色谱柱、检测器、记录仪、收集器组成，图5-1是气相色谱仪的流程图。
通常使用的检测仪器有热导检测器和氢火焰离子化检测器。
热导检测器是将两根材料相同、长度一样且电阻值相等的热敏电阻丝作为一惠斯通（Wheatstone）电桥的两臂，利用含有样品气的载气与纯载气热导率的不同，引起热敏丝的电阻值发生变化，使电桥电路不平衡，产生信号。
将此信号放大并记录下来就得到一条检测器电流对时间的变化曲线，通过数据处理系统或色谱工作站便得到了一张色谱图。
图5-1 气相色谱仪示意图色谱谱中每个峰均代表样品中的组分。
对应每个峰的时间是各组分的保留时间。
所谓保留时间，就是一个化合物从注入时刻起到流出色谱柱所需的时间。
当分离条件给定时，就像薄层色谱中的R f样，每一种化合物都具有恒定的保留时间。
利用这一性质，可对化合物进行定性鉴定。
在做定性鉴定时，最好用已知样品做参照对比，因为在一定条件下，有时不同的物质也可能具有相同的保留时间。
色谱图上色谱峰的高度或峰面积可用于定量分析。
5.1.2 气相色谱仪的使用方法与维护5.1.2.1 通用注意事项：(1)钢瓶及气源①钢瓶及减压阀要经常检漏。
②在使用空气压缩机时要定期放水，更换干燥剂。
③钢瓶总压<2.0 Mpa时，更换新钢瓶。
(2) 电源需配制稳压电源，同时有良好的接地设施。
色谱分析实验大纲
气相色谱法分析苯、甲苯、萘混合物一、实验目的1. 气相色谱图的分析。
2. 温度对保留时间的影响。
3. 保留因子、分离度的计算。
4. 标准曲线的建立。
二、实验原理基本术语基线(base line)--经流动相冲洗，柱与流动相达到平衡后，检测器测出一段时间的流出曲线。
一般应平行于时间轴。
噪音(noise)--基线信号的波动。
通常因电源接触不良或瞬时过载、检测器不稳定、流动相含有气泡或色谱柱被污染所致。
漂移(drift)--基线随时间的缓缓变化。
主要由于操作条件如电压、温度、流动相及流量的不稳定所引起，柱内的污染物或固定相不断被洗脱下来也会产生漂移。
色谱峰(peak)--组分流经检测器时响应的连续信号产生的曲线上的突起部分。
正常色谱峰近似于对称形正态分布曲线（高斯Gauss曲线）。
峰高(peak height，h)-峰的最高点至峰底的距离。
峰宽（peak width，W)-峰两侧拐点处所作两条切线与基线的两个交点间的距离。
半峰宽（peak width at half-height，W h/2)-峰高一半处的峰宽。
峰面积(peak area，A)-峰与峰底所包围的面积。
死时间(dead time，t0)--不保留组分的保留时间。
即流动相（溶剂）通过色谱柱的时间。
保留时间(retention time，t R)--从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大值的时间。
保留因子：分离度：气相色谱中随着温度升高，目标物保留时间减少，分离度降低。
三、仪器与试剂仪器：高效液相色谱仪；超声波清洗器；色谱柱(C18)；微量注射器(20ul)。
试剂：甲醇（A.R.）；苯（A.R.）；甲苯（A.R.）；萘（A.R.）。
四、实验步骤1. 色谱条件为气相色谱柱:流动相：氮气进样量：10.0ul进样口：150 o C柱温箱: 80 o C检测器: 250 o C2.溶液配制（1）储备溶液配制：准确称取苯2.000g、甲苯2.000g、萘2.000g分别置于3个100mL容量瓶中，用甲醇溶解后，定容至刻度。
色谱分析 教学大纲.doc
3、了解计算机技术在色谱分析中的应用
4、了解二纬色谱在样品分离中的应用
授课方法：教师指导下自学
实验部分：
1、气相色谱的基本操作及进样练习
2、掌握气相色谱操作条件的建立
3、掌握气相色谱灵敏度及测限的测定
4、校正归一法定量测定苯系物中各组分的含量建议学时4
5、气相色谱柱的制备建议学时4（选做）
授课方法：讲授
第五章：气相色谱的检测器建议学时：2
1、掌握气相色谱检测器的基本要求、分类和主要的性能指标及测定和计算方法
2、掌握气相色谱的主要检测器，如：TCD、FID、ECD、FPD等的基本结构、工作原理、特点、应用范围、操作条件及使用时的注意事项
授课方法：讲授
第六章：气相色谱填充柱建议学时：4
1、掌握色谱柱系统的基木概念
授课方法：讲授
1、掌握影响液相色谱柱效的主要因素及分离控制授课方法：讲授
第^一章：高效液相色谱的实验技术建议学时：4
1、掌握高效液相色谱中流动相的性质、选择及对分离过程的影响
2、了解梯度洗脱的应用
3、了解制备色谱及应用
4、了解衍生化技术在液相色谱中的应用
5、了解制备色谱及其应用授课方法：讲授结合自学
2、了解固体吸附剂的主要种类及应用
3、掌握固定液的基本要求、分类、特征常数及选择方法
4、掌握色谱载体的基本要求、分类及应用
5、掌握色谱柱的制备方法
6、掌握气相色谱最佳色谱条件的建立过程
授课方法：讲授
第七章：开管柱Biblioteka 相色谱的特点及种类建议学时：21、了解开管柱色谱的速率理论及影像柱效的因素
2、了解开管柱色谱的制备及色谱柱的评价
课程编号：020207
色谱分析测试实验大纲
色谱分析测试实验
（Chromatography experiments）
（供四年制应用化学专业2009级试用）
课程名称：色谱分析测试实验
面向专业：应用化学
实验时数：48
实验类别：专业
考核方式：考查
实验总的目的与要求：
色谱分析实验是应用化学专业的一门专业实验课。
通过本实验的训练，使学生对色谱分析理论课程的基础知识有一个感性的认识。
培养学生独立工作能力和独立思考能力，培养实事求是的科学态度，进一步加深了解色谱分析的基础知识，初步掌握常用色谱仪器测定装置的使用，着力培养学生应用知识能力及动手操作能力。
为后继课程及将来从事与仪器分析与工业分析等相关工作奠定基础。
教材及参考书目：
[1]史景江编. 色谱分析法实验与习题.第一版.重庆：重庆大学出版社，1993
[2]刘虎威编著.气相色谱方法及应用.第一版.北京：化学工业出版社，2000
[3]蔡明招主编.实用工业分析.第一版.广东：华南理工大学出版社，2006
[4] 张祥民编. 现代色谱分析.上海：复旦大学出版社，2006
[5] 王永华编. 气相色谱分析应用.北京：科学出版社，2006
执笔人：审核人：专业负责人：。
色谱分析技术大纲
色谱分析技术（Technology of Chromatography）一、课程说明课程名称：色谱分析技术课程编号：083U08Y学分数： 3.0 总学时： 60 学时分配：讲课26+自主学习17+实验17适用专业：化学类专业先修课程：无机化学、有机化学、分析化学二、课程教学目的与任务通过色谱分析技术的学习，使学生掌握气相色谱和高效液相色谱的基本原理和应用。
了解仪器的基本构造和基本操作。
三、课程教学的基本内容及学时分配1.色谱法导论（6学时）了解：色谱分析法的历史及其现代发展理解：色谱法的本质及其在工业生产和科学研究中的应用2.气相色谱仪（4学时）了解：气相色谱仪的构造掌握：气相色谱仪的工作原理3.固定相（4学时）理解：气相色谱仪固定相的分类和选择4.气相色谱检测器（4学时）了解：气相色谱仪的各种检测器掌握：各种检测器的基本原理和特点及影响输出信号的操作因素5.气相色谱定性分析（3学时）掌握：气相色谱各种定性分析方法和原理6.气相色谱定量分析（3学时）了解：峰面积的测量方法掌握：百分含量的计算方法和定量分析误差的来源7.高效液相色谱法简介（3学时）了解：高效液相色谱法的发展和特点掌握：高效液相色谱法的基本理论8.HPLC的类型及类型的选择（4学时）了解：高效液相色谱法的原理和特点掌握：高效液相色谱法的类型和选择9.高效液相色谱仪（4学时）了解：高效液相色谱仪的基本构造掌握：高效液相色谱仪的操作方法10.高效液相色谱仪的固定相和流动相（4学时）了解：固定相和流动相的分类和性质掌握：高效液相色谱仪的实际应用11.高效液相色谱检测器（4学时）了解：各种检测器的基本原理和特点掌握：各种检测器的使用范围四、教学方法课堂主讲为主，结合部分讨论五、考核及成绩评定方式闭卷考试。
实验成绩占总评的15%；理论成绩占总评的85%，其中平时成绩占理论成绩的50%，期末考试占理论成绩的50%。
六、教材及参考书目教材：史景汇主编，《色谱分析法》，重庆大学出版社主要参考书：北京大学化学系仪器分析教学组编，《仪器分析教程》，北京大学出版社傅若农编，《色谱分析概论》，化学工业出版社各类《仪器分析》教材七、实践环节教学大纲详见本课程教学大纲实验部分。
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。
色谱分析法试验
第三章 色谱分析法实验第一节 气相色谱实验3-1 气相色谱法分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇一、实验目的（1）熟悉气相色谱仪的基本结构和使用方法。
（2）熟悉色谱图的测量方法和理论塔板数及分离度的计算方法。
（3）掌握化学工作站的开机、关机、参数设定，学会数据采集、数据分析的基本操作。
二、实验原理由于试样中各组分性质的差异，它们在色谱柱的流动相和固定相之间的分配系数不同，随着流动相的推移，各组分在两相间经过反复多次的分配，发生差速迁移，最后达到分离。
分离后的组分依顺序先后进入检测器，产生的电信号经放大后，由记录仪描绘出各组分的色谱峰。
有机合成实验合成的乙酸乙酯，经过简单分离操作，产物中还含有少量乙酸和乙醇。
用一般分离方法很难分离它们，而气相色谱法则可使这些难分离的物质达到分离。
混合物通过在流动相（氮气）和固定相中反复多次的分配后可达到分离，它们按沸点不同由低到高先后流出，其顺序是：乙酸乙酯、乙醇和乙酸。
三、仪器和试剂1. 仪 器气相色谱仪。
2. 试 剂粗乙酸乙酯（来自有机合成实验）、乙酸乙酯（色谱纯）、乙酸（色谱纯）和乙醇（色谱纯）、无水硫酸镁（AR）。
四、实验步骤1. 选择分析条件按仪器使用说明书进行操作，选择适宜的分析条件。
气相色谱仪的分析条件如下：氢焰离子化检测温度；150 ℃；汽化室温度：165 ℃；柱温：45 ℃；氮气流量：187 mL/min；空气流量：550 mL/min ；氢气流量：50 mL/min ；分流比：30∶1。
2. 进 样用微量进样器取适量待分离的混合物注入色谱柱（约1 μL ），同时按下启动键。
另外取适量乙酸乙酯（色谱纯）、乙酸（色谱纯）、乙醇（色谱纯），注入色谱柱，同时按启动键。
3. 数据处理（1）利用乙酸乙酯（色谱纯）、乙酸（色谱纯）、乙醇（色谱纯）的保留时间确定粗乙酸乙酯中的乙酸乙酯、乙酸、乙醇的位置，并记录。
（2）计算乙酸、乙醇的分离度R ：)()()()(12/12/1R R 乙醇乙酸乙醇乙酸W W t t R （3）以乙醇计算理论塔板数n ：22/1R )()(54.5)(乙醇乙醇乙醇W t n实验3-2 气相色谱法测定食品中的苯甲酸钠含量一、实验目的（1）练习样品处理方法。
《色谱分析》教学大纲
《色谱分析》教学大纲一、课程信息课程名称（中文）：色谱分析课程名称（英文）：Chromatography Analysis课程类别：专业主干课课程性质：必修课计划学时：40（其中课内学时：36，课外学时：4）计划学分：2.5先修课程：《无机化学》《分析化学》（上）选用教材：《色谱分析法》夏之宁等主编，2012年；非自编；十二五规划系列教材开课院部：化学与环境工程学院适用专业：应用化学（工业分析方向和有机合成方向）课程负责人：陈伟课程网站：超星慕课平台二、课程简介（中英文）色谱分析是一种重要的分离分析方法。
它有若干分支，包括气相色谱、液相色谱、薄层色谱、纸色谱和凝胶渗透色谱等。
色谱法被广泛地应用于药学研究、食品分析、生物医学分析、石油化工、有机合成、环境保护、生命科学等许多领域。
在药学研究中，药物化学、药剂学、药理学、中药学、植物化学、药物动力学、生化制药学、药物分析学等药学分支学科无不广泛使用色谱技术解决各种复杂困难的分析课题。
《色谱分析》是工业分析和应用化学专业的一门专业基础课。
色谱分析直接关系到药物研制、药物质量评价、药物生产过程监控、药物临床监控、药物临床实验、药物作用机理探讨等各阶段的工作；它在制订药物的质量标准、探求科学用药规律与安全、有效、合理用药、新药开发等方面具有重要作用。
Chromatography, although primarily a separation technique, is mostly employed in chemical analysis. Chromatography is probably the most powerful and versatile technique available to the modern analyst. In a single step process it can separate a mixture into its individual components and simultaneously provide an quantitative estimate of each constituent. Samples may be gaseous, liquid or solid in nature and can range in complexity from a simple blend of two entantiomers to a multi component mixture containing widely differing chemical species.Chromatography is an extremely versatile technique; it can separate gases, and volatile substances by GC, involatile chemicals and materials of extremely high molecular weight (including biopolymers) by LC and if necessary very inexpensively by TLC. All three techniques, (GC), (LC) and TLC have common features that classify them as chromatography systems.This is an interdisciplinary course suitable for qualified seniors in Applied Chemistry and Industrial Analysis Specialty. The objective of this course is to familiarize the student with the theory and practice of the state of the art of analytical and preparative chromatographic separation processes. Topics include: general concepts; liquid chromatographic techniques; modes of operation; novel morphologies and chromatographic applications in biotechnology. Critical reviews of the current literature will be carried out to expose the students to the latest developments in the field. Laboratory demonstrations as well as computer simulations will beemployed throughout the course to illustrate important concepts. An individual project on a chromatographic topic of interest will be required for graduate students and will be optional for undergraduates.三、课程教学要求序号专业毕业要求课程教学要求关联程度1 工程知识2 问题分析对试样的来源及分析对象及分析任务作系统分析M3 设计/开发解决方案能就未知试样提出合理的分析测试方法M4 研究会分析问题并结合现代分析技术研究开发新试剂的分析测试方法M5 使用现代工具会选择使用现代测试仪器和工具H6 工程与社会7 环境和可持续发展将分析用于环境监测中H8 职业规范9 个人和团队10 沟通11 项目管理12 终身学习注：“课程教学要求”栏中内容为针对该课程适用专业的专业毕业要求与相关教学要求的具体描述。
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色谱分析实验大纲气相色谱法分析苯、甲苯、萘混合物一、实验目的1. 气相色谱图的分析。
2. 温度对保留时间的影响。
3. 保留因子、分离度的计算。
4. 标准曲线的建立。
二、实验原理基本术语基线(base line)--经流动相冲洗，柱与流动相达到平衡后，检测器测出一段时间的流出曲线。
一般应平行于时间轴。
噪音(noise)--基线信号的波动。
通常因电源接触不良或瞬时过载、检测器不稳定、流动相含有气泡或色谱柱被污染所致。
漂移(drift)--基线随时间的缓缓变化。
主要由于操作条件如电压、温度、流动相及流量的不稳定所引起，柱内的污染物或固定相不断被洗脱下来也会产生漂移。
色谱峰(peak)--组分流经检测器时响应的连续信号产生的曲线上的突起部分。
正常色谱峰近似于对称形正态分布曲线（高斯Gauss曲线）。
峰高(peak height，h)-峰的最高点至峰底的距离。
峰宽（peak width，W)-峰两侧拐点处所作两条切线与基线的两个交点间的距离。
半峰宽（peak width at half-height，W h/2)-峰高一半处的峰宽。
峰面积(peak area，A)-峰与峰底所包围的面积。
死时间(dead time，t0)--不保留组分的保留时间。
即流动相（溶剂）通过色谱柱的时间。
保留时间(retention time，t R)--从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大值的时间。
保留因子：分离度：气相色谱中随着温度升高，目标物保留时间减少，分离度降低。
三、仪器与试剂仪器：高效液相色谱仪；超声波清洗器；色谱柱(C18)；微量注射器(20ul)。
试剂：甲醇（A.R.）；苯（A.R.）；甲苯（A.R.）；萘（A.R.）。
四、实验步骤1. 色谱条件为气相色谱柱:流动相：氮气进样量：10.0ul进样口：150 o C柱温箱: 80 o C检测器: 250 o C2.溶液配制（1）储备溶液配制：准确称取苯2.000g、甲苯2.000g、萘2.000g分别置于3个100mL容量瓶中，用甲醇溶解后，定容至刻度。
（2）标准溶液配制：根据实验需要，准确吸取一定量的储备液，分别配制成苯0.04-1.0 mg/mL、甲苯0.04-1.0 mg/mL、萘0.04-1.0 mg/mL标准溶液.3.基线走稳后，分别注入苯、甲苯、萘的标准溶液10.0uL，记录各物质的色谱峰。
记下各组分的死时间、保留时间、峰宽和峰面积。
4. 注入待测样品溶液10.0uL，记下各组分的死时间、保留时间、峰宽和峰面积。
5. 实验完毕，按要求关好仪器。
五、思考题【1】气相色谱中温度对保留时间的影响及原因。
【2】计算保留时间、分离度和理论塔板高度。
【3】建立标准曲线。
液相色谱法分析苯、甲苯、萘混合物一、实验目的1. 气相色谱图的分析。
2. 流动相对保留时间的影响。
3. 保留因子、分离度的计算。
4. 标准曲线的建立。
二、实验原理基本术语基线(base line)--经流动相冲洗，柱与流动相达到平衡后，检测器测出一段时间的流出曲线。
一般应平行于时间轴。
噪音(noise)--基线信号的波动。
通常因电源接触不良或瞬时过载、检测器不稳定、流动相含有气泡或色谱柱被污染所致。
漂移(drift)--基线随时间的缓缓变化。
主要由于操作条件如电压、温度、流动相及流量的不稳定所引起，柱内的污染物或固定相不断被洗脱下来也会产生漂移。
色谱峰(peak)--组分流经检测器时响应的连续信号产生的曲线上的突起部分。
正常色谱峰近似于对称形正态分布曲线（高斯Gauss曲线）。
峰高(peak height，h)-峰的最高点至峰底的距离。
峰宽（peak width，W)-峰两侧拐点处所作两条切线与基线的两个交点间的距离。
半峰宽（peak width at half-height，W h/2)-峰高一半处的峰宽。
峰面积(peak area，A)-峰与峰底所包围的面积。
死时间(dead time，t0)--不保留组分的保留时间。
即流动相（溶剂）通过色谱柱的时间。
保留时间(retention time，t R)--从进样开始到某个组分在柱后出现浓度极大值的时间。
保留因子：分离度：工作曲线法是用对照物质配制一系列浓度的对照品溶液确定工作曲线，求出斜率、截距。
在完全相同的条件下，准确进样与对照品溶液相同体积的样品溶液，根据待测组分的信号，从标准曲线上查出其浓度。
反相液相色谱中随着有机相浓度增加，目标物保留时间减少，分离度降低。
三、仪器与试剂仪器：高效液相色谱仪；超声波清洗器；色谱柱(C18)；微量注射器(20ul)。
试剂：甲醇（A.R.）；苯（A.R.）；甲苯（A.R.）；萘（A.R.）。
四、实验步骤1. 色谱条件为色谱柱 C18：4.6mm×150.0mm流动相甲醇：水=70：30，80：20，90：10（超声半小时脱气）进样量：10.0ul检测器UV，波长254nm灵敏度 0.02～0.2AUFS2.溶液配制（1）储备溶液配制：准确称取苯2.000g、甲苯2.000g、萘2.000g分别置于3个100mL容量瓶中，用甲醇溶解后，定容至刻度。
（2）标准溶液配制：根据实验需要，准确吸取一定量的储备液，分别配制成苯0.04-1.0 mg/mL、甲苯0.04-1.0 mg/mL、萘0.04-1.0 mg/mL标准溶液.3.基线走稳后，分别注入苯、甲苯、萘的标准溶液10.0uL，记录各物质的色谱峰。
记下各组分的死时间、保留时间、峰宽和峰面积。
4. 注入待测样品溶液10.0uL，记下各组分的死时间、保留时间、峰宽和峰面积。
5. 实验完毕，按要求关好仪器。
五、思考题【1】反相高效液相色谱中流动相组分对保留时间的影响及原因。
【2】如何建立标准曲线。
高效液相色谱分析茶叶中的生物碱一、实验目的1. 茶叶中生物碱的提取。
2. 茶叶中生物碱含量的测定。
二、实验原理溶解性咖啡因：乙酸乙酯、氯仿、嘧啶、吡咯、四氢呋喃中可溶，酒精和丙酮中一般可溶，石油醚、醚及苯中微溶。
茶碱：常温下溶于水、乙醇、氯仿、氢氧化碱液、氨水、稀盐酸和稀硝酸中，微溶于乙醚。
可可碱：微溶于水、乙醇，中度溶于胺。
蛋白质的胶体性质：蛋白质分子颗粒大小在1~100nm胶体范围之内。
维持蛋白质溶液稳定的因素有两个：（1）水化膜：蛋白质颗粒表面大多为亲水基团，可吸引水分子，使颗粒表面形成一层水化膜，从而阻断蛋白质颗粒的相互聚集，防止溶液中蛋白质的沉淀析出。
（2）同种电荷：在pH≠pI的溶液中，蛋白质带有同种电荷。
pH＞pI，蛋白质带负电荷；pH＜pI，蛋白质带正电荷。
同种电荷相互排斥，阻止蛋白质颗粒相互聚集，发生沉淀。
蛋白质沉淀法有：1．热变性及酸碱变性沉淀法用于选择性的除去某些不耐热及在一定PH值下易变性的杂蛋白。
2．有机溶剂沉淀法多用于生物小分子、多糖及核酸产品的分离纯化，有时也用于蛋白质沉淀。
有机溶剂的沉淀机理是降低水的介电常数，导致具有表面水层的生物大分子脱水，相互聚集，最后析出。
该法优点在于：1）分辨能力比盐析法高，即蛋白质或其它溶剂只在一个比较窄的有机溶剂浓度下沉淀；2）沉淀不用脱盐，过滤较为容易；3）在生化制备中应用比盐析法广泛。
其缺点是对具有生物活性的大分子容易引起变性失活，操作要求在低温下进行。
总体来说，蛋白质和酶的有机溶剂沉淀法不如盐析法普遍。
3．等电点沉淀法用于氨基酸、蛋白质及其它两性物质的沉淀。
但此法单独应用较少，多与其它方法结合使用。
4．非离子多聚体沉淀法用于分离生物大分子。
5．生成盐复合物沉淀用于多种化合物，特别是小分子物质的沉淀。
6．盐析法三、仪器与试剂仪器：高效液相色谱仪；超声波清洗器；加热磁力搅拌；色谱柱(C18)；微量注射器(20ul)。
试剂：甲醇（HPLC）；乙醇（A.R.）；乙腈（A.R.）；咖啡因（A.R.）；茶碱（A.R.）；可可碱（A.R.）；茶叶。
四、实验步骤1. 色谱条件为色谱柱 C18：4.6mm×150.0mm流动相甲醇：水=30：70（超声半小时脱气）进样量：10.0ul检测器UV，波长254nm灵敏度 0.02～0.2AUFS2. 茶叶中生物碱的提取：将10.0g粉碎后的茶叶粉末置于100.0 mL 50%乙醇的烧瓶中加热至70.0 o C萃取30.0分钟。
沉淀、过滤后得到的滤液1：1加入乙腈沉淀蛋白质。
用0.45um水相滤膜过滤。
3.溶液配制（1）储备溶液配制：准确称取咖啡因1.0mg、茶碱1.0mg、可可碱1.0mg分别置于3个4.0 mL样品瓶中，用甲醇溶解。
（2）标准溶液配制：根据实验需要，准确吸取一定量的储备液，分别配制成咖啡因0.01-0.5 mg/mL、茶碱0.01-0.5 mg/mL、可可碱0.01-0.5 mg/mL标准溶液.4.基线走稳后，分别注入咖啡因、茶碱、可可碱的标准溶液10.0uL，记录各物质的色谱峰。
记下各组分的保留时间和峰面积。
5. 注入待测样品溶液10.0uL，记下各组分的保留时间和峰面积。
6. 实验完毕，按要求关好仪器。
五、思考题【1】天然物中生物碱的提取要注意什么。
【2】提取时什么条件对提取效果有影响。
高效液相色谱分析盐角草中的酚酸一、实验目的1. 盐角草中的酚酸的提取。
2. 盐角草中的酚酸含量的测定。
3. 液相色谱分析中流动相添加剂的应用。
二、实验原理溶解性原儿茶酸：溶于水、乙醇、乙醚。
咖啡酸：易溶于热水、冷乙醇。
阿魏酸：溶于热水，乙醇和乙酸乙酯。
流动相添加剂作用原理（1）抑制色谱柱上残留硅醇基的电离。
（2）控制化合物的电离状态了，酸性化合物加酸时基本能控制在分子状态，而碱性化合物的分离在酸性条件下也只有一种电离状态了，如果不加酸，对某些PKa在中性左右的离子型化合物会出现裂峰的现象的（一个化合物出两个峰）。
分析酸性化合物加酸起到改善峰型，改善分离度，防止拖尾的效果。
三、仪器与试剂仪器：高效液相色谱仪；超声波清洗器；加热磁力搅拌；色谱柱(C18)；微量注射器(20ul)。
试剂：乙腈（HPLC）；原儿茶酸（A.R.）；咖啡酸（A.R.）；阿魏酸（A.R.）；盐角草。
四、实验步骤1. 色谱条件为色谱柱 C18：4.6mm×150.0mm流动相乙腈：水：三氟乙酸=20：80：0.1（超声半小时脱气）进样量：10.0ul检测器UV，波长270nm灵敏度 0.02～0.2AUFS2. 盐角草中酚酸的提取：将1.0g粉碎后的盐角草粉末置于20.0 mL去离子水中加热至80.0 o C萃取30.0分钟。
沉淀、过滤后得到的滤液1：1加入乙腈沉淀蛋白质。
用0.45um水相滤膜过滤。
3.溶液配制（1）储备溶液配制：准确称取原儿茶酸1.0mg、咖啡酸1.0mg、阿魏酸1.0mg 分别置于3个4.0 mL样品瓶中，用流动相溶解。