《仪器分析实验》

细管柱有韧性
氧化铝、硅胶等
短，1-10 m
长，20-200 m
2-4 mm
0.25 mm，0.53 mm
Baidu Nhomakorabea
固定相 活性炭、氧化铝、硅胶等 液膜，厚度为0.25 μm
理论塔板数 柱效
允许进样量
高 高 较大
低 低 1-2 μL
检测器
检测器 热导(TCD)
(FID) (ECD) (FTD) (FPD)
载气种类 氦，氢，氩，氮
归一化法所得色谱图
工作曲线
外标法测定样品时对体积要求如何？是否像归一化法一 样，进样体积不一定要非常准确？
外标法不同于归一化法，它对进样体积的要求 非常严格，一定要很准确，这样才能得到较好 的定量依据。
归一化法测得的是百分含量
不同仪器得到的工作曲线是不一样的，在做实 验的时候，要使结果准确，还要对工作曲线进 行及时的校正
量的检测等。
采用面积归一化法测定组分含量时，抽取 气体体积不一样时，那么的测定的结果是 否一样？
归一化法定量特点：简单、方便，其结果 与进样量无关，仪器条件稍有变化对结果 影响不大
外标法
配制一系列不同浓度的样品进行色谱分析，做出峰面积对 浓度的工作曲线
浓度为100，500，1000 ppm，直接进样1 μL
氦，氮 氮
氦，氮 氦，氮
测定浓度 50 ppm 数ppm 数ppb 数ppb 0.1 ppm
应用 通用检测器 有机化合物 有机卤素等 氮，磷化合物 硫，磷化合物
➢数据采集及处理系统
➢温控系统
进样系统
柱箱 控 温
检测器
辅助部分
实验内容
归一化法测定混合芳烃中各组分的百分 含量。
面积外标法定量测定气体中甲苯含量
《仪器分析实验》
实验1 归一化法测定混合芳烃中各 组分的百分含量
气相色谱法
实验目的
• 了解气相色谱的结构，掌握基本使用 方法
• 掌握归一化法的原理以及定量分析方 法
• 掌握外标法和外标工作曲线法在气相 色谱定量分 析中的应用。
色谱起源
加入石油醚分层
•胡萝卜素 •叶黄素 •叶绿素A、B
原理: 基于物质在不同
实验2高效液相色谱法
High Performance Liquid Chromatography
For Short：HPLC
实验目的
➢ 了解HPLC仪器基本结构,掌握实验仪器的一般使 用方法；
➢ 加深对色谱分离原理的理解，掌握主要实验条件 的选择；
➢ 掌握液相色谱定性定量分析技术。
实验内容
反相高效液相色谱法分离测定烷基苯系物
五、 RP-HPLC测定烷基苯化合物 原理
➢ 什么是正相色谱？什么是反相色谱？ ➢ 什么是键合固定相？ ➢ 预测一下苯和甲苯在C18反相柱上的保留 顺序？ ➢ 什么是反相色谱疏水机理？ ➢ 本实验的主要色谱分析条件有那些？ ➢ 流动相组成对保留时间有何影响？举例说 明？ ➢ 改变检测波长对色谱图有何影响？
四、高效液相色谱仪的基本组成
分几个系统？ 和GC有何不同？
高压泵工作原理？ GC是如何进样的？ 记录系统和GC一样 吗？
高压泵工作原理（单向阀）
➢ 高压液体有危险吗？ ➢ 高压泵如何改变流速？
高压泵工作原理（单向阀） 六通阀工作原理（流路切换）
➢ HPLC进样针与GC有何不同？
➢ 为什么HPLC与GC进样要求不同？
二、色谱分析技术
色谱分析是一类重要的仪器分析方法，其特 点是分离能力强、定量准确，适合于复杂样 品或多组分样品分析。 ➢ 常见的色谱定性方法？ ➢ 色谱定量分析的依据？ ➢ 气相色谱实验采用那种定量分析方法？有 何特点？ ➢ HPLC和GC的应用特点
三、 HPLC仪器和实验技术
➢ HPLC仪器的基本组分？ ➢ 主要部件的工作原理？ ➢ HPLC和GC仪器的比较 ➢ HPLC和GC实验技术的比较 ➢ 有人认为色谱分析实验很简单，就是打一 针样品而已，你是怎么认为的？你是否给病 人打过针？为什么没有？
B组：TSP HPLC仪
色谱柱：Hypersil BDS C18 (4.0×200mm, 5μm) 流动相：CH3OH-H2O (80/20, v/v) 流速：0.8 mL/min 检测波长：254nm 进样体积：20μL
HPLC的溶剂选择
➢ 本实验采用什么流动相？ ➢ 什么是HPLC级甲醇、乙腈溶剂？ ➢ 如何获得超纯水？ ➢ 本实验所用的流动相如何配制？ ➢ 流动相为什么要除气？如何除气？
六、实验部分
一、溶液配制 1 配制标准系列溶液
三组分混标液：每mL溶液分别含1.00mg苯、甲苯 和乙苯。 分别准确移取0.40、0.80、1.20、1.60和2.00mL 三组分混标液于10mL容量瓶中，用流动相溶剂定容。
归一化法
气相色谱中，把所有出峰组分含量之和以百分之百计算的 定量分析方法称为归一化法
样品中所有组分都能从色谱柱流出来并被检测到 各个组分的含量不能相差太大
归一化法所得色谱图
在FID上，各种烃类的相对质量 校正因子都很相近，混合芳烃中 各组分的百分含量近似等同于面 积的百分含量
顶空进样：只抽取平衡蒸汽 顶空进样基体干扰少，可应用于新房子中甲醛含
相之间具有不同的分配
系数引起的分离
Chromatography
色谱种类
• 气相色谱 • 液相色谱 • 超临界流体色谱 • 薄层色谱
仪器装置
进样口 柱箱
面版显示和控制
气路控制系统
➢进样口
➢色谱柱
毛细管柱 填充柱
毛细管柱
填充拄
材料
柱长 内径
熔融的石英拉制而成，外 不锈钢做为外壳材料，里面
层是聚酰亚胺，使整个毛 填充一些材料，比如活性炭、
2 流动相的配制、过滤和除气。
五组分混标液：含适量苯、甲苯、乙苯、丙苯和丁苯。 标准苯测试液。 未知样品1号、2号和3号。
二、色谱实验条件
A组：Waters HPLC仪
色谱柱：Nova Pak C18 (3.9×150mm, 4μm) 流动相：CH3OH-H2O (70/30, v/v) 流速：0.8 mL/min 检测波长：254nm 进样体积：20μL
实验讲解要点
一、色谱分离原理 二、色谱分析技术 三、 HPLC仪器和使用方法 四、 HPLC和GC的比较 五、 RP-HPLC测定烷基苯化合物原理
建议在实验过程中，对比前面的气相色谱实验技术，进 一步巩固和提高所学知识和实验技能。
一、色谱分离原理
色谱法是一类高效分离方法。 ➢ 色谱分离原理是什么？ ➢ HPLC和GC仪器的分离部件是什么？ 它们有什么不同？ ➢ HPLC和GC的主要差别？