Ya-Juan Liu, Hai-Long Wu, Ru-Qin Yu Kang hlwu @hnu - PowerPoint PPT Presentation

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  1. Hunan University 实验11. 苯、萘、联苯、菲的高效液相色谱分析 授课老师: 王青 2013年春 Ya-Juan Liu, Hai-Long Wu, Ru-Qin Yu Kang hlwu@hnu.edu.cn 16 April 2012 State Key Laboratory of Chemo/Biosensing and Chemometrics

  2. 一、实验目的 1、了解反相色谱的优点及应用; 2、熟悉有关高效液相色谱分析的操作技术; 3、学会运用归一化法进行定量分析和计算。

  3. 二、实验原理 2.1 归一化 在液相色谱中,若采用非极性固定相,如十八烷基键合相,极性流动相,这种色谱法称为反相色谱法。这种分离方式特别适合于同系物、苯并系物等。苯、萘、联苯、菲在ODS柱上的作用力大小不等,它们的k’值不等(k’为不同组分的分配比),在柱内的移动速率不同,因而先后流出柱子。根据组分峰面积大小及测得的定量校正因子,就可由归一化定量方法求出各组分的含量。归一化定量公式为: 式中:Ai为组分的峰面积; 为组分的相对质量校正因子。 采用归一化法的条件是样品中所有组分都要流出色谱柱并出峰。此法简便、准确,对进样量的要求不十分严格。

  4. 2.2 相对质量校正因子 色谱定量分析是基于峰面积与组分的量呈正比关系。但由于同一检测器对不同物质具有不同的响应值,即对不同物质,检测器的灵敏度不同,所以两个相等量的物质不一定得到相等的峰面积。或者说,相同的峰面积并不意味着相等物质的量。因此,在计算时需将面积乘上一个换算系数( ),使组分的面积转换成相应物质的量,即: 式中: 为组分i的量,它可以是质量,也可以是物质的量或体积(对 气体),在本实验中采用的是质量;Ai为峰面积; 为换算系数,因此就称为质量校正因子; 但在实际工作中,由于物质量 不易准确测量,所以 也不易得到,通常以相对质量校正因子 代替质量校正因子 。

  5. 2.3 色谱分离原理 使混合物中各组分在两相间进行分配,其中一相是不动 的(固定相),另一相(流动相)携带混合物流过此固定相,与固 定相发生作用,在同一推动力下,不同组分在固定相中滞留 的时间不同,依次从固定相中流出,又称色层法,层析法。

  6. 2.4 高效液相色谱仪流路图 (I).高压输液系统(carrier gas) (II).进样系统(sample injection) (III).分离系统 (capillary column) (IV).检测系统( detector) 1 流动相容器;2 高压输液泵;3 进样器; 4 色谱柱;5检测器;6 工作站;7 废液瓶。 本实验中的高效液相色谱仪

  7. 三、实验部分 3.1 仪器、药品及材料 日本岛津LC—10ATVP高效液相色谱仪;25μL微量注射器;甲醇(重蒸馏1次); 2次蒸馏水、苯、萘、联苯、菲,均为AR级。 3.2 操作条件 检测器:紫外吸收检测器 流速: 0.8mL min-1 柱温:室温 检测器工作波长:254nm 流动相配比:甲醇/水=80/20。 色谱柱:Econoshpere C18(3μm),15cm×4.6mm。

  8. 3.3 操作步骤 (1)按仪器操作说明书使色谱仪正常运行,并将实验条件调节如下: 柱温:室温 流动相流量:0.8mL min-1 检测器工作波长:254nm (2)标准溶液配制:准确称取苯约0.1g,萘约0.08g,联苯0.2g,菲0.01g,用重蒸馏的甲醇溶解,并转移至50mL容量瓶中,用甲醇稀释至刻度。 (3)在基线平直后,注入标准溶液5.0μL,记下各组分保留时间。再分别注入纯样对照。 (4)注入样品5.0μL,记下保留时间。重复2次。 (5)实验结束后,按要求关好仪器。

  9. 实验数据记录表格

  10. 四、结果处理 根据上述实验所得的数据,进行结果分析: (1)确定未知样中各组分的山峰次序。 (2)求取各组分的相对质量校正因子。 (3)求取样品中各组分的质量分数。 (4)计算以萘为标准时的柱效。

  11. 五、注意事项 在进行实验时,要注意以下事项: (1)用微量注射器吸液时,要防止气泡吸入。首行将擦干净并用样品吸洗过的注射器插入样品液面后,反复提拉数次,驱除气泡,然后缓缓提升针芯到刻度。 (2)室温较低时,为加速萘的溶解,可用红外灯稍稍加热。 (3)不可将注射器针尖对着人,以免扎伤。

  12. 思考题 1.观察分离所得的色谱图,解释不同组分之间分离差别的原因。 2.高效液相色谱柱一般可在室温下进行分离,而气相色谱柱则必须恒温,为什么?高效液相色谱柱有时也实行恒温,这又为什么?