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文檔簡介
1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上【第一章:緒論 】(1)儀器分析的特點(diǎn):1.優(yōu)點(diǎn):操作簡便,分析速度快,容易實現(xiàn)自動化選擇性好靈敏度高,檢出限量可降低樣品用量少,可進(jìn)行不破壞樣品分析,適合復(fù)雜組成樣品分析用途廣泛,滿足特殊要求2.儀器分析不足:相對誤差較大儀器設(shè)備復(fù)雜,價格昂貴,維護(hù)及環(huán)境要求較高儀器分析的方法是一種相對分析的方法,一般需要已知組成的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來對照,而標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的獲得常常是限制儀器分析廣泛應(yīng)用的問題之一。(2)研究對象:對食品工業(yè)生產(chǎn)中的物料包括食品原料、輔助材料、半成品、成品、副產(chǎn)品等的狀態(tài)和主要成分含量及微生物狀況進(jìn)行分析檢測(3)分析方法分類:1.電化學(xué)分析法:電導(dǎo)分析法、電解分
2、析法、電位分析法、電泳分析法、庫倫分析法、極譜與伏安分析法2.質(zhì)譜分析法3.光分析法:原子光譜:原子吸收法、原子發(fā)射法;分子光譜:紫外可見法、紅外法、核磁法、熒光法4.熱分析法5.色譜分析法:超臨界色譜法、氣相色譜法、液相色譜法、薄層色譜法、激光色譜法、電色譜法6.分析儀器聯(lián)用技術(shù)(1)了解儀器分析的發(fā)展趨勢,各種新方法、新內(nèi)容廣應(yīng)用:1.化學(xué)計量學(xué)2.毛細(xì)管電泳3高效膜分析技術(shù)4超零界萃取5分子分析6毫微秒分析7生物芯片。聯(lián)用分析技術(shù)已成為當(dāng)前儀器分析的重要發(fā)展方向:聯(lián)用分析技術(shù):1氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)2氣相色譜法-質(zhì)譜法-質(zhì)譜法(GC-MS-MS)3氣相色譜-原子發(fā)射光譜法(GC
3、-AES)4液相色譜-質(zhì)譜法(HPLC-MS)(2)與化學(xué)分析的關(guān)系:二者之間并不是孤立的,區(qū)別也不是絕對的嚴(yán)格的.a.儀器分析方法是在化學(xué)分析的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的.許多儀器分析方法中的式樣處理涉及到化學(xué)分析方法(試樣的處理、分離及干擾的掩蔽等);同時儀器分析方法大多都是相對的分析方法,要用標(biāo)準(zhǔn)溶液來校對,而標(biāo)準(zhǔn)溶液大多需要用化學(xué)分析方法來標(biāo)定等.b.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)分析方法也逐步實現(xiàn)儀器化和自動化以及使用復(fù)雜的儀器設(shè)備.化學(xué)方法和儀器方法是相輔相成的.在使用時應(yīng)根據(jù)具體情況,取長補(bǔ)短,互相配合.【第二章:紫外-可見分光光度法 】一、(1)有機(jī)化合物紫外及可見吸收光譜的產(chǎn)生:三種電子躍遷
4、的結(jié)果:電子、電子、n電子。(2)電子躍遷類型:躍遷:所需能量最大;電子只有吸收遠(yuǎn)紫外光的能量才能發(fā)生躍遷;飽和烷烴的分子吸收光譜出現(xiàn)在遠(yuǎn)紫外區(qū);吸收波長<200 nm;例:甲烷的max為125nm , 乙烷max為135nm。只能被真空紫外分光光度計檢測到;作為溶劑使用;n躍遷:所需能量較大。吸收波長為150250nm,大部分在遠(yuǎn)紫外區(qū),近紫外區(qū)仍不易觀察到。含非鍵電子的飽和烴衍生物(含N、O、S和鹵素等雜原子)均呈現(xiàn)n* 躍遷。躍遷:所需能量較小,吸收波長處于遠(yuǎn)紫外區(qū)的近紫外端或近紫外區(qū),max一般在104L·mol1·cm1以上,屬于強(qiáng)吸收。乙烯*躍遷的max為
5、162nm,max為: 1×104 L·mol-1·cm1。n躍遷:不飽和鍵中雜原子上的n電子到*軌道的躍遷。所需能量小,吸收波長處于在近紫外可見區(qū),值小。二、了解溶劑對紫外吸收光譜的影響;常用溶劑有己烷、庚烷、環(huán)己烷、二氧雜幾烷、水、乙醇等等,特別是極性溶劑,對溶質(zhì)吸收峰的波長、摩爾吸光系數(shù),形狀都可能產(chǎn)生影響,這是因為溶劑和溶質(zhì)間常形成氫鍵,或溶劑的偶極使溶質(zhì)的極性增強(qiáng),引起 *或n吸收帶的遷移。(1)對*躍遷和n*躍遷的影響:溶劑極性增加, * 躍遷吸收帶紅移, n*躍遷吸收帶藍(lán)移。報告某物的紫外、可見吸收光譜時,需注明所使用的溶劑。(2)溶劑的選擇:溶劑應(yīng)
6、能很好地溶解被測試樣,溶劑對容質(zhì)應(yīng)該是惰性的。在溶解度允許范圍內(nèi),盡量選擇極性較小的溶劑。溶劑在樣品的吸收光譜區(qū)應(yīng)無明顯吸收。三、朗白比耳定律:用一束強(qiáng)度為Io的單色光垂直通過厚度為b、吸光物質(zhì)濃度為C的溶液,溶液的吸光度正比于溶液的厚度b和溶液中吸光物質(zhì)的濃度C的乘積。數(shù)學(xué)表達(dá)式為:A=lg(I0/I)=-lgT=KbC T:透光率:透過光強(qiáng)度I與入射光強(qiáng)度I0的比值。 K值隨著b和C的單位不同而不同。K叫“吸光系數(shù)”,當(dāng)溶液濃度c的單位為g/L,溶液液層厚度b的單位Cm,用a表示K,其單位為L/g·cm,時此時:A=abC。由式可知:a=A/bc,它表示的是當(dāng)c=1g/L、b=1
7、cm時溶液的吸光度。 摩爾吸光系數(shù):當(dāng)溶液濃度c的單位為mol/L,液層厚度b的單位為cm時,K叫“摩爾吸光系數(shù)”,用表示,其單位為L/mol·cm,此時:A=bc =A/bc, 它表示的是當(dāng)C=1mol/L,b=1cm時,物質(zhì)對波長為的光的吸光度。與a之間的關(guān)系為: =aM M為吸光物質(zhì)的分子量。和a的大小都可以反映出吸光物質(zhì)對波長為的單色光的吸收能力,一般用來表示。四、(1)K吸收帶:由躍遷產(chǎn)生的,由于分子中存在共軛結(jié)構(gòu)而引起的,max大于104L·mol1·cm1,強(qiáng)吸收帶。吸收峰在217-280nm,共軛體系越大,吸收波長越長,吸收強(qiáng)大增大。(2)R吸收帶
8、:由n躍遷產(chǎn)生的,1001000,弱吸收。吸收峰在近紫外區(qū)。(3)B吸收帶:由芳香族化合物的躍遷和苯環(huán)的振動的重疊引起的,是一組精細(xì)結(jié)構(gòu)吸收帶,吸收峰在230-270 nm之間,=100,B吸收帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)常用來判斷芳香族化合物,但苯環(huán)上有取代基且與苯環(huán)共軛或在極性溶劑中測定時,這些精細(xì)結(jié)構(gòu)會簡單化或消失。 (4)E吸收帶:由芳香族化合物的躍遷產(chǎn)生的,是芳香族化合物的特征吸收。苯*躍遷的三個吸收帶 E1帶: 180 nm=47000 E2帶: 204 nm =7000 B帶: 250 nm=100五、了解(1)紫外-可見分光光度計的主要部件及其作用:1光源:在整個紫外光區(qū)域可見光譜區(qū)可以發(fā)射連
9、續(xù)光譜2單色器:將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中選出一任波長單色光的光學(xué)系統(tǒng)3樣品室:樣品室放置各種類型的吸收池(比色皿)和相應(yīng)的池架附件。4.檢測器:利用光電效應(yīng)將透過吸收池的光信號變成可測的電信號5. 結(jié)果顯示記錄系統(tǒng):檢流計、數(shù)字顯示、微機(jī)進(jìn)行儀器自動控制和結(jié)果處理。(2)分光光度計的類型:1單光束:簡單,價廉,適于在給定波長處測量吸光度或透光度,一般不能作全波段光譜掃描,要求光源和檢測器具有很高的穩(wěn)定性。2.雙光束:自動記錄,快速全波段掃描??上庠床环€(wěn)定、檢測器靈敏度變化等因素的影響,特別適合于結(jié)構(gòu)分析,儀器復(fù)雜,價格較高。3雙波長:將不同波長的兩束單色光(1、2) 快束交替
10、通過同一吸收池而后到達(dá)檢測器。產(chǎn)生交流信號。無需參比池。= 12nm。兩波長同時掃描即可獲得導(dǎo)數(shù)光譜。六、了解紫外-可見分光光度法的應(yīng)用。一、定性分析 二、結(jié)構(gòu)分析 三、定量分析-朗白比耳定律【第四章:熒光分析法 】1、 掌握(1)分子熒光產(chǎn)生的原理;某些物質(zhì)的分子吸收一定能量躍遷到較高的電子激發(fā)態(tài)后,在返回電子基態(tài)的過程中伴隨有光輻射。(2)熒光:由第一電子激發(fā)單重態(tài)所產(chǎn)生的輻射躍遷而伴隨的發(fā)光現(xiàn)象。磷光:由最低的電子激發(fā)三重態(tài)所產(chǎn)生的輻射躍遷而伴隨的發(fā)光現(xiàn)象。瑞利散射光:激發(fā)光的能量不足,將電子激發(fā)至基態(tài)中較高的振動能級,假如電子在受激后能量沒有損失,并且在瞬時返回原來的能級,于是便在各個
11、不同的方向發(fā)射和激發(fā)光相同波長的輻射,這種輻射稱為瑞利散射光。拉曼光:被激發(fā)到基態(tài)中其它較高振動能級的電子,當(dāng)它返回到比原來的能級稍高或稍低時,便伴隨著產(chǎn)生波長略長或略短于激發(fā)光波長的拉曼散射光。2、 掌握熒光強(qiáng)度與溶液濃度的關(guān)系;在稀溶液中 ,熒光強(qiáng)度與熒光物質(zhì)的濃度成正比。 熒光強(qiáng)度If正比于吸收的光量Ia與熒光量子產(chǎn)率。在一定條件下: 在濃溶液中,熒光強(qiáng)度常常隨溶液濃度增加而下降a 因入射光強(qiáng)度大大減弱而使所產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度大大降低;b. 溶質(zhì)與溶質(zhì)間的相互作用產(chǎn)生熒光物質(zhì)的激發(fā)態(tài)分子與基態(tài)分子形成復(fù)合物;c自吸收。 三、掌握熒光與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系;(1)分子產(chǎn)生熒光必須具備兩個條件: a.
12、具有合適的結(jié)構(gòu); b.具有一定的熒光量子產(chǎn)率(2)化合物的結(jié)構(gòu)與熒光:共軛效應(yīng):提高共軛度有利于增加熒光效率并產(chǎn)生紅移。 a 芳環(huán)越大,熒光峰越移向長波方向b 同一共軛環(huán)數(shù)的芳族化合物,線性環(huán)結(jié)構(gòu)者熒光波長比非線性者要強(qiáng)。 剛性平面結(jié)構(gòu):可降低分子振動,減少與溶劑的相互作用,故具有很強(qiáng)的熒光。a 試劑本身有剛性平面結(jié)構(gòu)b 形成絡(luò)合物后,形成剛性平面,如:滂鉻蘭黑R(BBR)無熒光,它與鋁形成螯合物有熒光。 c 取代基之間形成氫鍵,加強(qiáng)了分子剛性結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)熒光強(qiáng)度。d 異構(gòu)體的影響 順式和反式同分異構(gòu)體具有不同的熒光強(qiáng)度。取代基效應(yīng):芳環(huán)上有供電基,使熒光增強(qiáng)。a 給電子基團(tuán)常使熒光增強(qiáng);b 吸
13、電子基團(tuán)會減弱甚至破壞熒光;c 鄰位、對位取代增強(qiáng)熒光,間位取代抑制熒光。d 重原子引入體系,熒光強(qiáng)度都很弱,而磷光強(qiáng)度相應(yīng)增強(qiáng)。e 與電子體系作用小的取代基, 影響小。 躍遷類型:* 的熒光效率高,系間跨越過程的速率常數(shù)小,有利于熒光的產(chǎn)生。四、掌握激發(fā)光譜與發(fā)射光譜的關(guān)系;Stokes位移:激發(fā)光譜與發(fā)射光譜之間的波長差值。發(fā)射光譜的波長(em)比激發(fā)光譜的波長(ex)長,振動弛豫消耗了能量。.發(fā)射光譜的形狀與激發(fā)波長無關(guān):電子躍遷到不同激發(fā)態(tài)能級,吸收不同波長的能量,產(chǎn)生不同吸收帶,但均回到第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動能級再躍遷回到基態(tài),產(chǎn)生波長一定的熒光。 .鏡像規(guī)則: 基態(tài)上的各振動能級
14、分布與第一激發(fā)態(tài)上的各振動能級分布類似; 基態(tài)上的零振動能級與第一激發(fā)態(tài)的二振動能級之間的躍遷幾率最大,相反躍遷也然。 五、了解熒光光譜儀的主要部件及其作用。掌握儀器的兩個特殊點(diǎn):有兩個單色器,光源與檢測器通常成直角。測量熒光的儀器主要由四個部分組成:激發(fā)光源、樣品池、雙單色器系統(tǒng)、檢測器。1、激發(fā)光源 氙燈(高壓):250800nm光譜區(qū)呈連續(xù)光譜,氙燈使用壽命大約為2000h。汞燈(高壓):在紫外區(qū)激發(fā),365nm,使用壽命15003000小時。2、單色器3、樣品池:石英方形池,四面都透光 4、狹縫:狹縫越小,單色性越好,但光強(qiáng)和靈敏度降低。5、檢測器光電倍增管:靈敏度高,線路簡單。光電攝
15、像管:具有檢測效率高,動態(tài)范圍寬,線性響應(yīng)好,堅固耐用和壽命長特點(diǎn)。6、讀出裝置記錄儀、陰極示波器和顯示器。【第五章:原子吸收 AAS與原子熒光光譜法AFS(5學(xué)時)】1、 原子吸收分光光度法原理:原子在兩個能態(tài)之間的躍遷伴隨著能量的發(fā)射和吸收。最外層電子由基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)時,所產(chǎn)生的吸收譜線稱為共振吸收線。躍回到基態(tài)時,則發(fā)射出同樣頻率的光,稱為共振發(fā)射線。共振線:共振發(fā)射線和共振吸收線的波長相同,簡稱為共振線。各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同,各能級的能量不同,不同元素的原子在基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)間躍遷能量不同共振線具有特征性。各種元素的基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)間躍遷最易發(fā)生最靈敏線。 共振線
16、的特點(diǎn): 是元素的特征譜線; 一般是元素所有譜線中最靈敏的譜線。在原子吸收分析中,就是利用處于基態(tài)的待測原子蒸汽對從光源發(fā)射的共振發(fā)射線的吸收來進(jìn)行分析的。 2、 影響原子吸收線寬度的主要因素:(1)自然寬度:無外界因素影響時譜線具有的寬度,其大小與激發(fā)態(tài)原子的壽命有關(guān),壽命越短,譜線越寬10-5 nm(2)多普勒變寬:原子在空間作無規(guī)則的熱運(yùn)動所引起的,故又稱為熱變寬。多普勒變寬與元素的相對原子質(zhì)量、溫度及譜線的頻率有關(guān)。10-3nm10-2nm(3)壓力變寬:由于原子相互碰撞使能級發(fā)生稍微變化。10-3nm10-2nm 勞倫茲(Lorentz)變寬L:待測原子和其他原子碰撞。隨蒸汽壓力增加
17、而增大。赫魯茲馬克(Holtsmark)變寬(共振變寬):同種原子碰撞。濃度高時起作用,在原子吸收中可忽略。(4)自吸變寬、場致變寬由于外部磁場影響,導(dǎo)致譜線的分裂,在單色器分辨率無法分辨時,也產(chǎn)生譜線變寬。在一般分析條件下,D、 L為主。3、 實現(xiàn)峰值吸收的條件:發(fā)射線與吸收線的中心頻率一致。4、 原子吸收光譜(一)常用光源:空心陰極燈。作用:發(fā)射待測元素的特征光譜,以供吸收測量之用。 單元素?zé)?,比如銅燈。 多元素?zé)簦鏑a-Mg-Al三元素空心陰極燈。 空心陰極燈的輻射強(qiáng)度與燈的工作電流有關(guān)??招年帢O燈使用前應(yīng)經(jīng)過5-20min預(yù)熱時間。(二)定量依據(jù):在一定濃度范圍和一定火焰寬度條件下,
18、當(dāng)采用銳角光源時,溶液的吸光度與待測濃度成正比關(guān)系,這就是原子吸收光譜定量分析的依據(jù)。(三)主要應(yīng)用:原子吸收法廣泛應(yīng)用于地質(zhì)、冶金、建材、化工、環(huán)境監(jiān)測、生物食品、醫(yī)藥衛(wèi)生等方面。(1)頭發(fā)中微量元素的測定微量元素與健康關(guān)系;(2)水中微量元素的測定環(huán)境中重金屬污染分布規(guī)律;(3)水果、蔬菜中微量元素測定;(4)礦物、合金及各種材料中微量元素的測定;(5)各種生物試樣中微量元素的測定。5、 原子化方法有哪些?如何選擇?(1)火焰原子化法:優(yōu)缺點(diǎn):重現(xiàn)性性好、操作簡單、速度快、應(yīng)用普及。原子化效率低、噴霧氣體對試樣稀釋嚴(yán)重,使得靈敏度不高。不能直接分析固體試樣。(2)無火焰原子化法:1高溫石墨
19、管(爐),石墨爐法的優(yōu)缺點(diǎn):靈敏度高(原子化效率高);用樣量少(5-100l,固樣20-40g);能直接分析液樣和固樣;操作安全;精密度差(取樣量少,進(jìn)樣量及注入管內(nèi)位置的變動都會引起偏差);存在記憶效應(yīng)背景吸收較大(雜散光、氣態(tài)分子);測定速度慢,操作不夠簡便,裝置較復(fù)雜。2石墨坩堝、3高頻感應(yīng)加熱爐、4激光七、石墨爐原子吸收法的升溫程序。45ppt測定時分干燥、灰化、原子化、除殘凈化四階程序升溫。46圖?八、原子熒光光度計與原子吸收光度計的主要區(qū)別:99 ppt 光源:需要采用強(qiáng)光源(多采用高強(qiáng)度空心陰極燈)。高強(qiáng)度空心陰極燈特點(diǎn)是在普通空心陰極燈中,加上一對輔助電極。輔助電極的作用是產(chǎn)生
20、第二次放電,從而大大提高金屬元素的共振線強(qiáng)度(對其它譜線的強(qiáng)度增加不大)光路:在原子熒光中,為了檢測熒光信號,避免激發(fā)光的影響,要求光源、原子化器和檢測器三者處于直角狀態(tài)。而原子吸收光度計中,這三者是處于一條直線.色散系統(tǒng)色散型。色散元件是光柵。非色散型。非色散型用濾光器來分離分析線和鄰近譜線,可降低背景。原子吸收光譜法用縫式火焰,以增大原子蒸氣的厚度;而原子熒光光譜法則用方形或圓形截面火焰,以便更容易被激發(fā)輻射照射。九、主要測定條件有哪些及如何選擇?81ppt 1、分析線的選擇:通常選擇元素的共振線(靈敏而特征)作分析線。如測微量Na用589.0nm,較高濃度時則用次靈敏線330.3nm。2
21、、燈電流:電流過大,燈本身發(fā)生自吸現(xiàn)象反而減弱發(fā)射光強(qiáng)度;加快燈內(nèi)氣體的消耗而縮短壽命;多普勒變寬,工作曲線彎曲;燈光強(qiáng)度不穩(wěn)定等。電流過低,光強(qiáng)度小、穩(wěn)定性及信噪比下降 。通過實驗選定適宜的工作電流。 在保證穩(wěn)定和合適光強(qiáng)輸出的情況下,盡量選用較低的工作電流 ??招年帢O燈標(biāo)有允許使用的最大工作電流值。3、原子化條件火焰原子化:火焰類型(溫度-背景-氧還環(huán)境);燃助比(溫度-氧還環(huán)境);對于易生成難離解化合物的元素,如Al、V、Mo、Ti、W等,應(yīng)選擇溫度高的乙炔一氧化亞氮火焰; 對于易電離、易揮發(fā)的元素,如Pb、Cd、Zn、堿金屬、堿土金屬等,應(yīng)選用低溫火焰。 石墨爐原子化:升溫程序的優(yōu)化。
22、具體溫度及時間通過實驗確定。4、觀測高度(燃燒器高度)調(diào)節(jié)觀測高度,使光束通過原子密度最大的火焰區(qū),靈敏度高,觀測穩(wěn)定性好。高度不同,化學(xué)干擾可能不同。5、通帶寬度無鄰近干擾線(如測堿及堿土金屬)時,選較大的通帶, 如Na+ 0.5nm ;反之(如測過渡及稀土金屬),宜選較小通帶,如Fe3+ 0.2nm 。6、進(jìn)樣量 進(jìn)樣量過小,信號太弱;過大,對火焰會產(chǎn)生冷卻效應(yīng),霧化效率降低,在GFAAS中,會使除殘產(chǎn)生困難。在實際工作中,通過實驗測定吸光度值與進(jìn)樣量的變化,選擇合適的進(jìn)樣量。十、3種自動背景吸收校正方法的選擇。(1)氘燈背景校正:不足:氘燈測的是整個通帶內(nèi)的平均背景,與分析線處的真實背景
23、有差異,校正有可能過度或不足,且有波段限制,兩燈光束在原子化器中嚴(yán)格重迭才能使兩光源測得的背景一致。(2)塞曼(Zeeman)效應(yīng)背景校正:優(yōu)點(diǎn):可在全波段范圍內(nèi)進(jìn)行;可校正較高吸光度(高達(dá)1.52.0)的背景,校正準(zhǔn)確度較高,比氘燈校正優(yōu)越得多。(3)用自吸效應(yīng)校正背景校正范圍大(紫外區(qū)和可見光區(qū));校正能力強(qiáng)(能扣除背景吸收值達(dá)2.0以上);【第六章:電位分析與電導(dǎo)分析法(3學(xué)時)】1、 指示電極分2大類:金屬基指示電極:電位產(chǎn)生原因:電子轉(zhuǎn)移離子選擇性電極(ISE)原因:離子交換與擴(kuò)散二、膜電極的基本組成。1敏感膜:它起到將溶液中給定離子的活度變成電位信號的作用。2內(nèi)導(dǎo)體系:包括內(nèi)參液、
24、內(nèi)參比電極,起著將膜電位引出的作用,也有金屬導(dǎo)體與膜直接接觸的。3電極桿:起著固定敏感膜的作用,通常用高絕緣、化學(xué)穩(wěn)定性好的玻璃或塑料制成。4帶屏蔽的導(dǎo)線:將內(nèi)導(dǎo)體系輸出的膜電位輸送至儀器的輸入端。由于電極敏感膜的內(nèi)阻一般很高,因此用高絕緣的聚乙烯屏蔽線,以減少旁路漏電和外界交變電磁場與靜電感應(yīng)的干擾。三、pH值的電位測定方法。根據(jù)測定的工作電池組成,會寫工作電池表達(dá)式。Ppt50?四、TISAB:ppt58總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液,是濃度很大的電解質(zhì)溶液,它應(yīng)對欲測離子沒有干擾,將它加到標(biāo)準(zhǔn)溶液及試樣溶液中,使其離子強(qiáng)度都達(dá)到很高近乎一致,從而使活度系數(shù)基本相同,有時TISAB溶液中還含有PH
25、緩沖劑和消除干擾的絡(luò)合劑等。作用:固定離子強(qiáng)度,使活度系數(shù)恒定。控制溶液的PH值,滿足離子電極的要求屏蔽干擾離子穩(wěn)定液接電位。測F-所使用的TISAB的典型組成:1mol/L的NaCl,使溶液保持較大穩(wěn)定的離子強(qiáng)度;0.25mol/L的HAc和0.75mol/L的NaAc, 使溶液pH在5左右;0.001mol/L的檸檬酸鈉, 掩蔽Fe3+、Al3+等干擾離子。五、影響電位法測定準(zhǔn)確度的因素?Ppt63-67(1)溫度:不但影響直線斜率,也影響直線的截距K,K包括內(nèi)外參比電極電位、膜表面的相界電位,液接電位等等,因此在整個測定過程中應(yīng)保持溫度恒定。(2)電動勢的測量:電動勢的測量誤差與濃度相對
26、誤差的關(guān)系,可根據(jù)能斯特公式推導(dǎo)出來:即對一價離子響應(yīng)的電極,電位測量發(fā)生±1mv的誤差,將產(chǎn)生4%的濃度相對誤差;對兩價離子,將有8%的誤差。誤差較大,對高價離子尤其嚴(yán)重,因此直接電位法一般適用于濃度較低的溶液測定。 另外,電池電動勢本身是否穩(wěn)定也影響測定的準(zhǔn)確度,溶液組成、溫度、攪拌速度、液接電位等影響穩(wěn)定性。(3)干擾離子:干擾離子發(fā)生干擾作用可能來自兩個方面,一是直接與電極膜發(fā)生作用(發(fā)生響應(yīng)或溶解膜物質(zhì)),二是與待測離子發(fā)生反應(yīng),生成了某種電極不響應(yīng)的物質(zhì)。如測F-時,Al3+有干擾,生成穩(wěn)定AlF63-絡(luò)離子,F(xiàn)-電極不響應(yīng),通常用掩蔽法消除干擾。(4)溶液的pH值:電極
27、都有合適的pH范圍,這是由電極的性質(zhì)、待測離子的性質(zhì)所決定的。如F-電極,pH=57。(5)被測離子濃度:應(yīng)在線性范圍內(nèi),一般為10-110-6mol/L檢測限主要受膜材料在水中溶解度的影響,溶解度小,檢測限低,下限高于膜物質(zhì)的溶解度。干擾物質(zhì)濃度越高,下限越高。此外還與電極膜表面光潔度有關(guān),光潔度越高,檢測限越低。在檢測限附近,電極電位不穩(wěn)定,使結(jié)果重現(xiàn)性、準(zhǔn)確性較差。(6)電極響應(yīng)時間:指電極浸入試液后達(dá)到穩(wěn)定的電位(在1mv以內(nèi))所需的時間.響應(yīng)時間越短越好,一般為數(shù)秒鐘到幾分鐘。試液濃度大,響應(yīng)就快;溶液越稀,響應(yīng)時間就延長。攪拌溶液也可縮短響應(yīng)時間。膜越薄,表面光潔,響應(yīng)越快。介質(zhì)的
28、離子強(qiáng)度大,響應(yīng)較快。測量不同濃度試液時,應(yīng)由低到高測量。六、電位滴定時指示電極與參比電極的選擇。注意:并非所有離子都有相應(yīng)的選擇性電極。81?七、滴定終點(diǎn)的確定方法。ppt74?八、(一)電導(dǎo)率(Scm-1)意義:邊長為1厘米的立方體溶液的電導(dǎo)。影響電導(dǎo)率的因素有:1電解質(zhì)的性質(zhì):電解質(zhì)的組成。不同離子的電荷數(shù)和淌度(單位電場強(qiáng)度下離子移動的速率)不相同,因此在相同的條件(指溫度和濃度)下,不同的電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率就不相同。例如HCl溶液或NaOH溶液比NaCl溶液有較大的電導(dǎo)率,這是因為H+的淌度比Na+的淌度大,OH-的淌度比Cl-的淌度大的緣故。電解質(zhì)的電離度。強(qiáng)電解質(zhì)的電導(dǎo)率要比弱電
29、解質(zhì)大。溶劑、粘度對離子遷移速率也有影響。由電解質(zhì)的性質(zhì)對電導(dǎo)率的影響可以看出:在一定條件下,根據(jù)溶液的電導(dǎo)率的變化,可以顯示溶液組成的改變。2 溶液濃度一方面當(dāng)溶液稀釋時,單位體積離子數(shù)目減少了,而使電導(dǎo)率降低;另一方面當(dāng)溶液稀釋時,對弱電解質(zhì)來說,離解度將增大,而使電導(dǎo)率增大,而對強(qiáng)電解質(zhì)來說,由于稀釋,離子間的引力減弱,遷移速度增快,使電導(dǎo)率增加。一般說來,當(dāng)溶液從高濃度開始稀釋時,后一種影響占優(yōu)勢(電導(dǎo)率增大),達(dá)到某一濃度(電導(dǎo)率達(dá)最大值)后,隨著稀釋電導(dǎo)率減小。 注意:這里討論的是電導(dǎo)率,是指1cm3溶液的電導(dǎo),而單位體積內(nèi)的離子數(shù)目即可因溶液稀釋而減小,也可增多,這與下面討論的濃
30、度對摩爾電導(dǎo)的影響有所不同。3溫度的影響溫度升高,離子的遷移速度加快,電導(dǎo)率增加。一般溫度升高1,電導(dǎo)率約增加22.5%,要求控制溫度恒定。由于在電導(dǎo)率的定義中沒有確定溶液中參與電導(dǎo)的電解質(zhì)的量,因此電導(dǎo)率隨溶液濃度的改變而改變,為了考慮濃度的影響并便于相互比較,又引入了摩爾電導(dǎo)的概念。(二)摩爾電導(dǎo)率在相距1cm的兩電極間含有1mol溶質(zhì)時溶液的電導(dǎo)。(溶液的體積可以不同)若含有1mol溶質(zhì)的溶液體積為Vcm3,電導(dǎo)率為 ,則其摩爾電導(dǎo) 因為已規(guī)定了兩電極間含有1mol溶質(zhì),所以兩電極間的參與導(dǎo)電的離子數(shù)目不會因溶液稀釋而減少,因而摩爾電導(dǎo)率就不會因稀釋而減小。無論是對弱、強(qiáng)電解質(zhì),摩爾電導(dǎo)
31、率都是隨著C的降低而增大。當(dāng)溶液無限稀釋時,摩爾電導(dǎo)率達(dá)到極大值,此值稱為無限稀釋摩爾電導(dǎo)率,用 表示。溶液的摩爾電導(dǎo)率是溶液中所有離子的摩爾電導(dǎo)率的總和: 九、了解電導(dǎo)分析的應(yīng)用。1水質(zhì)純度的鑒定和監(jiān)測2大氣中SO2的監(jiān)測 3在食品分析中的應(yīng)用檢驗牛奶摻假:不同地區(qū)取樣測定電導(dǎo)數(shù)據(jù)大致相同,如人為地?fù)饺腚娊赓|(zhì)則,摻入非電解質(zhì)則。檢測雞蛋新鮮度:新鮮度,電導(dǎo)率。快速檢測潲水油(地溝油):潲水油帶有大量傳染病毒,對身體有較大危害,但因為價格便宜,一般人通過觀色澤、聞氣味等難以有效識別。不良商家通常利用這一特點(diǎn),以次充好牟取暴利。壞油電導(dǎo)率高?!镜谄哒拢簹庀嗌V法(含分離分析法導(dǎo)論)(4學(xué)時)】1
32、、 色譜流出曲線:檢測器輸出的電訊號強(qiáng)度對時間作圖所得曲線。它反映組分及其流出濃度隨時間變化情況。正常狀況:高斯正態(tài)分布不正常的色譜峰:拖尾峰,前伸峰,平頭峰。基線:無試樣通過檢測器時,檢測器測到的信號即為基線。實驗條件穩(wěn)定時,是一條水平直線。噪音:由各種因素所引起的基線起伏,儀器越好,噪音越小。漂移:基線隨時間定向的緩慢變化(上斜或下斜,儀器未穩(wěn)定造成)2保留值(色譜定性參數(shù))(1)用時間表示的保留值保留時間(tR):組分從進(jìn)樣到柱后出現(xiàn)濃度極大值時所需的時間。死時間(tM):不與固定相作用的氣體(如空氣)的保留時間。調(diào)整保留時間(tR): tR= tRtM (2)用體積表示的保留值保留體積
33、(VR):從進(jìn)樣開始到柱后被測組分出現(xiàn)濃度最大值時所通過的載氣體積。VR = tR×F0 F0為柱出口處的載氣流量(mL/min)死體積(VM):VM = tM ×F0調(diào)整保留體積(VR): VR = VR VM 3.相對保留值21(選擇性系數(shù) )相對保留值只與柱溫和固定相性質(zhì)有關(guān),與其他色譜操作條件無關(guān)(柱徑、柱長、填充情況及流動相流速等),它表示了固定相對這兩種組分的選擇性,是較理想的色譜定性指標(biāo)。4色譜峰的區(qū)域?qū)挾龋ㄉV柱效參數(shù))用來衡量色譜峰寬度的參數(shù),三種表示方法:(1)標(biāo)準(zhǔn)偏差():正態(tài)分布色譜曲線兩拐點(diǎn)距離的一半,即0.607倍峰高處色譜峰寬度的一半。(2)半
34、峰寬(Y1/2):色譜峰高一半處的寬度 Y1/2 =2.354(3)峰底寬(Y):正態(tài)分布色譜曲線兩拐點(diǎn)切線與基線相交的截距 Y = 4 s注意:半峰寬不等于峰底寬的一半2、 分離原理:分配系數(shù):在一定溫度下,組分在兩相間分配達(dá)到平衡時的濃度比,稱為分配系數(shù),用K表示。試樣一定,K主要取決于固定相性質(zhì);某組分的K = 0時,即不被固定相保留,最先流出,組分的K 越大,出峰越慢;試樣中的各組分具有不同的K值是分離的基礎(chǔ);K相同,不能分離,K相差越大,分離可能性越大;選擇適宜的固定相可改善分離效果。3、 塔板理論的要點(diǎn)ppt30速率方程式及影響H的因素。33?五、固定相選擇原則46(一)氣固色譜固
35、定相:用表面具有一定活性的吸附劑,它們對各種氣體的吸附能力不同,可以根據(jù)試樣選擇合適的吸附劑。 種類:活性炭(非極性)、Al2O3(極性)、硅膠(氫鍵型)、分子篩、高分子多孔微球等。特點(diǎn):性能與制備和活化條件有很大關(guān)系,色譜數(shù)據(jù)重現(xiàn)性差;易形成拖尾峰,保留值高;種類有限,能分離的對象不多;使用方便,常用于分離常溫下的氣體及氣態(tài)烴類等。(二)氣液色譜固定相多孔性的固體顆粒(擔(dān)體)表面涂漬上一薄層固定液。作為擔(dān)體使用的物質(zhì)應(yīng)滿足的條件:化學(xué)惰性,表面無吸附性或吸附性很弱,與被分離組份不起反應(yīng);比表面積大,孔徑分布均勻;具有較高的熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度,不易破碎;顆粒大小均勻、適度。擔(dān)體:1硅藻土型(常
36、用):紅色擔(dān)體:孔徑較小,表孔密集,比表面積較大,機(jī)械強(qiáng)度好。缺點(diǎn)是表面有活性吸附中心點(diǎn)。適宜分離非極性或弱極性組分的試樣。白色擔(dān)體:煅燒前原料中加入了少量助溶劑(碳酸鈉)。 顆粒疏松,孔徑較大,比表面積較小,機(jī)械強(qiáng)度較差,但吸附性小。適宜分離極性組分的試樣。2非硅藻土型:氟擔(dān)體、玻璃擔(dān)體。固定液:高沸點(diǎn)難揮發(fā)的有機(jī)化合物,在常溫下不一定為液體,但在使用溫度下一定呈液體狀態(tài),在色譜分析過程中是不動的。種類繁多。A. 對固定液的要求:揮發(fā)性?。涣己玫臒岱€(wěn)定性;對試樣中各組分有不同的溶解能力;不與被分離組分發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng)。B. 固定液分類方法:化學(xué)分類:脂肪烴、芳烴、醇、酯、硅氧烷類等。極性
37、分類:按相對極性的大小分為非極性、中等極性、強(qiáng)極性和氫鍵型等。 固定液極性表示固定液分子與被分析物質(zhì)分子間相互作用力的大小,極性越大,作用力越大,組分在固定液中的保留時間越長。固定液和組分分子之間的作用力是一種較弱的吸引力,它包括靜電力、色散力、誘導(dǎo)力和氫鍵力等四種作用的結(jié)果,在氣液色譜中表現(xiàn)為溶解。規(guī)定:角鯊?fù)椋ó惾椋┑南鄬O性為零 ,'氧二丙腈的相對極性為100。C. 固定液的最高、最低使用溫度:高于最高使用溫度易分解,低于最低使用溫度呈固體。D. 固定液選擇的基本原則(重點(diǎn)) 按“相似相溶”原則選擇固定液a按極性相似原則選擇分離非極性組分,用非極性固定液(色散力)。按沸點(diǎn)順序
38、出柱,低沸點(diǎn)的先出柱分離極性組分,選用極性固定液(靜電力)流出順序:極性小大 分離中等極性組分,用中等極性固定液:基本按沸點(diǎn)順序出柱,若沸點(diǎn)相同,則非極性組分先出峰。分離非極性和極性組分混合物,用極性固定液,非極性組分先出峰對能形成氫鍵的組分(如醇、胺、水等),用極性的或氫鍵型的固定液(如聚乙二醇、三乙醇胺,含F(xiàn)、N、O)。易與固定液形成氫鍵的組分后出峰對于復(fù)雜的難分離的樣品(如異構(gòu)體),用特殊固定液或混合固定液,對于樣品極性情況未知的,一般用幾種極性不同固定液做試驗。b按化學(xué)官能團(tuán)相似選擇固定液與被測組分官能團(tuán)相似,作用力強(qiáng),選擇性高。酯類選酯或聚酯固定液。醇類選醇類或聚乙二醇固定液c按組分
39、性質(zhì)的主要差別選擇固定液組分的沸點(diǎn)差別為主 選非極性固定液,按沸點(diǎn)順序出柱,沸點(diǎn)低的先出柱;組分的極性差別為主 選極性固定液,按極性強(qiáng)弱出柱,極性弱的先出柱。6、 載氣、氣化溫度、柱溫的選擇,操作條件對色譜峰或分離度的影響判斷。柱溫的選擇(重點(diǎn))T高,各組分揮發(fā)性靠攏,不利于分離。T低,被測組分在兩相中的擴(kuò)散速率下降,分析時間增加,分配不能迅速達(dá)到平衡,柱效下降,峰形變寬或拖尾。七、4種常用氣相色譜檢測器及適用對象。1濃度型檢測器:測量的是載氣中組分濃度瞬間的變化,檢測信號值與組分的濃度成正比。熱導(dǎo)檢測器2質(zhì)量型檢測器:測量的是載氣中某組分進(jìn)入檢測器的速度變化,即檢測信號值與單位時間內(nèi)進(jìn)入檢測
40、器組分的質(zhì)量成正比。氫火焰離子化檢測器FID3廣普型檢測器:對所有物質(zhì)有響應(yīng)。熱導(dǎo)檢測器4專屬型檢測器:對特定物質(zhì)有高靈敏響應(yīng)。電子俘獲檢測器八、了解色譜定性方法。會根據(jù)情況選擇色譜定量方法。85?:1.利用保留值定性2.利用化學(xué)反應(yīng)定性:收集柱后組分,官能團(tuán)反應(yīng)定性鑒別(非在線)3.利用檢測器的選擇性進(jìn)行定性4.利用兩譜聯(lián)用定性:GC-MS,GC-FTIR九、毛細(xì)管色譜柱柱效高的原因:氣流單途徑通過柱子,無渦流擴(kuò)散;載氣速度快,分子擴(kuò)散較??;液膜薄,液相傳質(zhì)阻力小。達(dá)每米30004000塊理論塔板, 比填充柱高10100倍 ,分離復(fù)雜混合物的能力大為提高十、毛細(xì)管柱色譜系統(tǒng)的特點(diǎn):毛細(xì)管柱內(nèi)
41、徑很細(xì),因而問題:(1)允許通過的載氣流量很小,且柱容量很小,導(dǎo)致允許的進(jìn)樣量小通常采用分流技術(shù)(2)分流后,柱后流出的試樣組分量少且組分易擴(kuò)散采用尾吹技術(shù),使用靈敏度高響應(yīng)快的檢測器(FID)及快速記錄系統(tǒng) 分流比:放空的試樣量與進(jìn)入毛細(xì)管柱的試樣量之比,一般在501到5001之間調(diào)節(jié)?!靖咝б合嗌V法:在經(jīng)典液相色譜實驗和技術(shù)基礎(chǔ)上引入氣相色譜GC的基本理論,所建立的一種液相色譜法?!恳?、HPLC與GC(1)主要差別:分析對象的差別和流動相的差別1分析對象:GC:能氣化、熱穩(wěn)定性好、且沸點(diǎn)較低的樣品,高沸點(diǎn)、揮發(fā)性差、熱穩(wěn)定性差、離子型及高聚物的樣品不可檢測。占有機(jī)物的20%HPLC:溶解
42、后能制成溶液的樣品,不受樣品揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制,分子量大、難氣化、熱穩(wěn)定性差及高分子和離子型樣品均可以檢測。用途廣泛占有機(jī)物的80%2流動相差別GC:流動相為惰性氣體。組分與流動相無親和作用力,只與固定性作用。HPLC:流動相為液體。流動相與組分間有親和作用力,為提高柱的選擇性、改善分離度增加了因素,對分離起很大作用。流動相極性和PH值得選擇也對分離起到重要作用,選擇不同比例的兩種或兩種以上液體作為流動相可以增大分離選擇性。流動相種類較多,選擇余地廣。3操作條件差別GC:加溫操作HPLC:室溫,高壓(液體粘度大,峰展寬?。?)速率理論上二者的差別。1.GC:H=A+B/u+Cu(填充柱)
43、,或H=B/u+Cu(毛細(xì)管柱)2.HPLC 高效液相色譜與氣相色譜相比分子擴(kuò)散項B可以忽略不計,即:H=A+CU二、HPLC的主要部件組成;1高壓輸液系統(tǒng)2梯度洗脫裝置3進(jìn)樣系統(tǒng)4分離系統(tǒng)5檢測系統(tǒng) 檢測器 三、柱塞桿往復(fù)高壓泵的工作原理;1溶劑進(jìn)入:活塞收回,腔內(nèi)形成低壓,入口閥打開,出口閥感應(yīng)壓差而閉合。2溶劑輸出:活塞推出,腔內(nèi)壓力增加,出口閥打開,入口閥感應(yīng)壓差而閉合。3單向閥的特點(diǎn):密閉性能相當(dāng)好,可以非常敏感地感應(yīng)壓差而迅速閉合。四、高壓泵使用注意事項;1防止任何固體微粒進(jìn)入泵體2流動相不應(yīng)含有任何腐蝕性物質(zhì)3泵工作時要留心防止溶劑瓶內(nèi)的流動相被用完,否則空泵運(yùn)轉(zhuǎn)也會磨損柱塞、缸
44、體或密封環(huán),最終產(chǎn)生漏液4輸液泵的工作壓力絕不要超過規(guī)定的最高壓力,否則會使高壓密封環(huán)變形,產(chǎn)生漏液5流動相應(yīng)該先脫氣,以免在泵內(nèi)產(chǎn)生起泡,影響流量的穩(wěn)定性,如果有大量起泡,泵就無法正常工作。五、六通閥工作原理;手柄位于取樣(Load)位置時,樣品經(jīng)微量進(jìn)樣針從進(jìn)樣孔注射進(jìn)定量環(huán),定量環(huán)充滿后,多余樣品從放空孔排出;將手柄轉(zhuǎn)動至進(jìn)樣(Inject)位置時,閥與液相流路接通,由泵輸送的流動相沖洗定量環(huán),推動樣品進(jìn)入液相分析柱進(jìn)行分析。七、色譜柱(1)分類:分析型和制備型兩類,尺寸規(guī)則也不同:常規(guī)分析柱(常量柱),內(nèi)徑25mm(常用4.6mm,國內(nèi)有4mm和5mm),柱長1030cm。窄徑柱(細(xì)管
45、徑柱,半微柱),內(nèi)徑12mm,長1020cm,毛細(xì)管柱(微柱),內(nèi)徑0.20.5mm半制備柱,內(nèi)徑5mm實驗室制備柱,內(nèi)徑2040mm,長1030cm;生產(chǎn)制備柱內(nèi)徑可達(dá)幾十厘米。柱內(nèi)徑一般是根據(jù)柱長、填料粒和折合流速來確定,目的是為了避免管壁效應(yīng)。(2)注意事項:1避免壓力和溫度的急劇變化及任何機(jī)械震動。2應(yīng)逐漸改變?nèi)軇┑慕M成,特別是反相色譜中,不應(yīng)直接從有機(jī)溶劑改為全部是水,反之亦然。3色譜柱不能反沖,否則會迅速降低柱效。4選擇使用適宜的流動相(尤其是PH),以避免固定相被破壞。5避免將基質(zhì)復(fù)雜的樣品尤其是生物樣品直接注入柱內(nèi),需要對樣品進(jìn)行預(yù)處理或者在進(jìn)樣器和色譜柱之間連接一保護(hù)柱。6經(jīng)
46、常用強(qiáng)溶劑沖洗色譜柱,清楚保留在柱內(nèi)的雜質(zhì)(異丙醇)7保存色譜柱時應(yīng)將柱內(nèi)充滿乙腈或甲醇,柱接頭要擰緊,防止溶劑揮發(fā)干燥,絕對禁止將緩沖溶液留在柱內(nèi)靜置過夜或更長時間。八、(一)檢測器分類:1.按檢測對象分類整體性檢測器:檢測流動相的總體物理性質(zhì)。如:示差折光檢測器、電導(dǎo)檢測器。靈敏度低、易受溫度影響的波動、不適合梯度洗脫溶質(zhì)性檢測器:測量溶質(zhì)的某種特性或物化性質(zhì)的變化,如紫外檢測器、熒光檢測器。流動相不能有紫外吸收。2按選擇性分類:選擇性檢測器:紫外檢測器、二極管陳列檢測器、熒光檢測器、電導(dǎo)檢測器通用性檢測器:示差折光檢測器、蒸發(fā)光檢測器(二)理想的檢測器:靈敏度高,重復(fù)性好,不引起柱外譜帶
47、擴(kuò)展,線性范圍寬,死體積小,檢測器相應(yīng)對流速及溫度變化不敏感。九、主要檢測器工作原理;根據(jù)具體物質(zhì)特點(diǎn)選擇合適檢測器類型(1)紫外可見波長檢測器:應(yīng)用范圍最廣泛地檢測器。大約占使用的70%,紫外光區(qū)190370mm。特點(diǎn):靈敏度高、噪音低、線性范圍寬。為溶質(zhì)型檢測器、對流速和溫度的變化不敏感。為選擇檢測器,必須使用無紫外吸收的溶劑作為流動相。為濃度型檢測器。為非破壞性檢測器,可與制備色譜或其他設(shè)備串聯(lián)。結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便。工作原理:朗伯比爾定律:A=lg(I0/I)=-lgT=KbC吸光度與化合物濃度成正比。(2)二級管陣列檢測器:光學(xué)特性:光電二極管陣列,棱鏡分光系統(tǒng)。熒光檢測器:選擇性和靈
48、敏度均較高。有機(jī)發(fā)光化合物分為三類:具有剛性結(jié)構(gòu)的芳香稠環(huán)化合物。具有共軛結(jié)構(gòu)的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移化合物。某些金屬有機(jī)物(鎂離子AL離子)與一些有機(jī)物形成的配合物。原理:某些物質(zhì)的分子吸收一定能量躍遷到較高的電子激發(fā)態(tài)后,在返回電子基態(tài)的過程中伴隨有光輻射。(3)熒光檢測器:原理:某些物質(zhì)的分子吸收一定能量躍遷到較高的電子激發(fā)態(tài)后,在返回電子基態(tài)的過程中伴隨有光輻射。選擇性和靈敏度均較高。有機(jī)發(fā)光化合物分三類:具有剛性結(jié)構(gòu)的稠環(huán)化合物具有共軛結(jié)構(gòu)的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移化合物某些金屬有機(jī)物ALMg離子,與一些有機(jī)物形成配合物。(4)示差折光檢測器:原理:示差檢測器連續(xù)檢測樣品流路與參比流路間液體折光指數(shù)差
49、值。特點(diǎn):通用檢測器,溶劑選擇合適幾乎可測所有的物質(zhì)。響應(yīng)值取決于柱后流出液折射率變化。適合檢測:無紫外吸收的物質(zhì)、流動相溶劑具有高紫外吸收。濃度敏感型檢測器:響應(yīng)信號與溶質(zhì)濃度成正比。中等靈敏度檢測器:不適合痕量分析。對壓力、溫度變化相當(dāng)敏感,需配制柱溫箱。最常用的溶劑是水,不適合梯度洗脫。檢測要求:流動相組成必恒定、控制恒溫、控制壓力恒定、出口處不可加限流裝置、檢測器串聯(lián)時,RI(示差折光)應(yīng)放在最后(4)蒸發(fā)光散射檢測器:是通用型檢測器,可以檢測沒有紫外吸收的有機(jī)物質(zhì),如人參皂苷、黃芪甲苷等。流動相必須是揮發(fā)性的,不能含緩沖鹽,若調(diào)節(jié)PH可用氨水、醋酸。ELSD工作原理:恒定流速的色譜儀
50、洗脫液進(jìn)入檢測器后,首先被高壓氣流霧化,霧化形成的小液滴進(jìn)入蒸發(fā)室,流動相及低沸點(diǎn)的組成被蒸發(fā),剩下高沸點(diǎn)組分的小液滴進(jìn)入散射池,光束穿過散射池時被散射,散射光被光電管接收形成電信號,電信號通過放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、計算機(jī)成為色譜工作站的數(shù)字信號色譜圖。十、(一)固定相以承受高壓能力來分類,可分為剛性固體和硬膠兩大類。剛性固體以二氧化硅為基質(zhì),可承受高壓,可制成直徑、形狀、孔隙度不同的顆粒。如果在二氧化硅表面鍵合各種官能團(tuán),可擴(kuò)大應(yīng)用范圍,它是目前最廣泛使用的一種固定相。硬膠主要用于離子交換和尺寸排阻色譜中,它由聚苯乙烯與二乙烯苯基交聯(lián)而成??沙惺軌毫ι舷逓?.5*108pa。(二)按孔隙深
51、度分類,可分為表面多孔型和全多孔型固定相兩類:1表面多孔型固定相:它的基體是實心玻璃球,在玻璃球外面覆蓋一層多孔活性材料,如硅膠、氧化硅、離子交換劑、分子篩、聚酰胺等。這類固定相的多孔層厚度小、孔淺,相對死體積小,出峰迅速、柱效亦高;顆粒較大,滲透性好,裝柱容易,梯度淋洗時能迅速達(dá)到平衡,較適合做常規(guī)分析。由于多孔層厚度薄,最大允許量受限制。2全多孔型固定相:由直徑為10nm的硅膠微粒凝聚而成。這類固定相由于顆粒很細(xì),孔仍然較淺,傳質(zhì)速率快,易實現(xiàn)高效、高速。特別適合復(fù)雜混合物分離及痕量分析,目前應(yīng)用范圍廣。十一、HPLC所需流動相需要符合的條件;1溶劑對于待測樣品,必須具有合適的極性和良好的
52、選擇性。2溶劑與檢測器匹配。對于紫外吸收檢測器,應(yīng)注意選用檢測器波長比溶劑的紫外截止波長要長。所謂溶劑的紫外截止波長指當(dāng)小于截止波長的光源通過溶劑時,溶劑對比照射光源產(chǎn)生強(qiáng)烈吸收,此時溶劑被看作是光學(xué)不透明的,它嚴(yán)重干擾組分的吸收測量。對于折光率檢測器,要求選擇與組分折光率有較大差別的溶劑作為流動相,以達(dá)到最高靈敏度。3高純度。由于高效液相色譜靈敏度高,對流動相溶劑的純度也要求高。不純的溶劑會引起基線不穩(wěn),或產(chǎn)生“偽峰”4化學(xué)穩(wěn)定性好5低粘度(粘度適中)若使用高粘度溶劑,勢必增高壓力,不利于分離。常用低粘度溶劑有丙酮、甲醇和乙腈等;但粘度過低的溶劑也不宜采用,例如戊烷和乙醚等,它們?nèi)菀自谏V柱
53、或檢測器內(nèi)形成氣泡,影響分離。十二、HPLC色譜法分類;1液固吸附色譜法(LSC)2液液分配色譜法(LLC)3化合建合色譜法(BPC)4離子交換色譜5凝膠色譜法十三、液固色譜法常用吸附劑;最常用的吸附劑是硅膠,其次是氧化硅。1按性質(zhì)分為極性和非極性吸附劑:極性包括:硅膠、氧化鋁、氧化鎂、硅酸鎂、分子篩及聚酰胺等。非極性吸附劑最常用的是活性炭。2極性吸附劑可以進(jìn)一步分為:酸性吸附劑和堿性吸附劑。酸性吸附劑包括硅膠和硅酸鎂等,用于分離堿,如脂肪胺和芳香胺。堿性吸附劑有氧化鋁、氧化鎂和聚酰胺等。適用于分離酸性物質(zhì),如酚、羧和吡咯衍生物等。十四、液液色譜法固定相;固定相由載體和固定液組成。常用載體有下
54、列幾類:1表面多孔型載體(薄殼型微珠載體),由直徑為3040的實心玻璃球和厚度約為12的多孔性外層所組成2全多孔型載體,由硅膠、硅藻土等材料制成,直徑3050的多孔型顆粒。3全多孔型微粒載體,由nm級的硅膠微粒堆積而成,又稱堆積硅珠,這種載體粒度為510,由于顆粒小,所以柱效高,是目前使用最廣泛的一種載體。由于液相色譜中,流動相參與選擇作用,流動相極性的微小變化,都會使組分保留值出現(xiàn)較大的差異。因此,液相色譜中,只需集中不同極性的固定液即可。如,一氧二丙腈(ODPN),聚乙二醇(PEG),十八烷(ODS)和角鯊?fù)楣潭ㄒ旱仁?、正相分配色譜與反相分配色譜概念;1以極性物質(zhì)作為固定相,非極性溶劑作
55、為流動相的液液色譜,稱為正相分配色譜,適合于分離極性化合物;2反之,如選用非極性物質(zhì)作為固定相,而極性溶劑為流動相的液液色譜稱為反相分配色譜,這種色譜方法適用于分離芳烴、稠環(huán)芳烴及烷烴等化合物。(烷烴非極性,所以固定相是非極性,非對應(yīng)反)十六、化合建合色譜法(一)分類 1正相HPLC:是由極性固定相和非極性(或弱極性)流動相所組成的HPLC體系。其代表性的固定相是改性硅膠、氰基柱等,代表性的流動相是正己烷。吸附色譜也屬正反相HPLC 2反向HPLC:是由非極性固定相和極性流動相組成的液相色譜體系,與正相相反。其代表性固定相是十八烷基鍵合硅膠(ODS柱),代表性的流動相是甲醇和乙腈,是當(dāng)今液相色
56、譜的最主要分離模式。(二)優(yōu)點(diǎn):1適用于分離幾乎所有類型的化合物2由于鍵合到載體上的基團(tuán)不易被剪切和流逝,這不僅解決了由于固定液流失所帶來的困擾,還特別適合于梯度洗脫,為復(fù)雜體系的分離創(chuàng)造了條件。3鍵合固定相對不太強(qiáng)的酸及各種極性的溶劑都有很好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。4固定相柱效高,使用壽命長,分析重現(xiàn)性好。十八、離子交換色譜常用的離子交換樹脂分類;目前常用的離子交換樹脂分為三種形式:1常見的純離子交換樹脂2玻璃珠等硬芯子表面涂一層樹脂薄層構(gòu)成的表面層離子交換樹脂3大孔徑網(wǎng)絡(luò)型樹脂。典型的離子交換樹脂是由苯乙烯和二乙烯苯交聯(lián)共聚而成。按結(jié)合的基團(tuán)不同,可分為和。陽離子交換樹脂上具有與樣品中陽離子交換的基團(tuán)。陽離子交換樹脂又可分為強(qiáng)酸性和弱酸性樹脂。所帶的基團(tuán)為-SO3-和有機(jī)聚合物牢固結(jié)合形成固定部分,H+是可流動的能為其他陽離子所交換的離子。陰離子交換樹脂具有與樣品離子交換的基團(tuán)。陰離子交換樹脂也可分為強(qiáng)堿性和弱堿性樹脂。十九、離子交換色譜常用的流動相;最常用水緩沖鹽溶液,有時也用有機(jī)溶劑如甲醇或乙醇同水緩沖溶液混合使用,以提高特殊的選擇性,并改善樣品的溶解度。二十、尺寸排阻色譜固定相分類;一般可分為:軟性、半剛性和剛性凝膠三類【樣品前處理技術(shù)】一、簡單了解傳統(tǒng)的樣品前處理方法,如液液萃取法、索式提取法加速溶劑提取法、微波輔助提取法、超聲提取法。原理:相似相溶。索
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