(完整)仪器分析第四版期末复习知识点(比较全),推荐文档
仪器分析全知识点

分子光谱的分类分子吸收光谱转动光谱(远红外光谱)振动光谱(红外光谱)电子光谱(紫外-可见光谱)分子发射光谱电子光谱(分子荧光、磷光)原子光谱的分类原子吸收光谱原子发射光谱光、电、色1色谱法分类气相色谱法高效液相色谱法电化学分析法分类电位分析法电位滴定法伏安法3紫外-可见分光光度法(紫外-可见吸收光谱法):物质分子对紫外-可见光的吸收进行定性、定量及结构分析.紫外-可见光区分为远紫外(10~200nm)、近紫外(200~360nm)和可见部分(360~760nm);远紫外的吸收测量在真空下进行;通常研究近紫外-可见光范围的光谱行为。
第2章紫外-可见分光光度法4§2-1 分子光谱概述1.分子光谱产生M+hν==M*基态激发态E1 E2分子吸收能量后,电子从一个能级跃迁到另一个能级分子内部电子能级的跃迁而产生的光谱:紫外-可见光谱5吸收光谱(吸收曲线): 横坐标用波长或频率表示;物质的吸收峰位置对应于分子结构,是定性依据.纵坐标用光强的参数表示,如透光率、吸光度、吸光系数等,是定量依据。
2.吸收光谱特征63.光吸收定律:朗伯—比尔(Lambert—Beer)定律当一束强度为I0 的平行单色光照射到均匀而非散射的溶液时,光的一部分(强度为Ia)被吸收,一部分(强度为It)透过溶液,一部分(强度为Ir)被器皿表面所反射,则I0 = Ia + It + Ir光的反射损失Ir 主要决定于器皿材料、形状、大小和溶液性质。
在相同条件下,这些因素是固定的,且反射损失的量很小,故Ir 可忽略不计,则:I0 = Ia + It散射:光通过不均匀悬浮颗粒时,部分光束将偏离原来方向而分散到各个方向去。
单色光: 单一频率(波长)的光 7透光度(透光率或透射比)(T ,Transmittance ) :透过光强度与入射光强度之比 : T = I / I0吸光度(A , Absorbance ):物质对光的吸收程度,其值为透光度的负对数: 注:A 、T 无单位方便起见, 透过光强度 It 用 I 表示 8人们对光吸收定律认识,经历了较长历史过程。
仪器分析知识点总结期末

仪器分析知识点总结期末引言仪器分析是一门应用化学和物理学原理的科学,涉及仪器、仪表、光学和电子学等多个学科,用于测定和分析物质样品的成分和性质。
仪器分析在各个领域都有广泛的应用,包括环境监测、制药、食品安全、医学诊断和天文学等。
本篇文章将对仪器分析的基本概念、常见的分析仪器和技术、质量控制以及未来发展方向等进行总结和分析。
一、仪器分析基础知识1. 仪器分析的基本原理仪器分析是利用物理、化学或生物学原理构建各种仪器和设备,用于检测和测定样品中的成分、结构和性质。
基本原理包括光谱学、电化学、分子光度法、色谱法、质谱法、X射线衍射法等。
在实际应用中,可以根据需要选择不同的分析原理和仪器进行样品分析。
2. 仪器分析的步骤仪器分析一般包括取样、制备、分析和数据处理等步骤。
取样是从样品中获取代表性的部分;制备是指针对样品的物理或化学处理,以适应分析仪器的要求;分析是使用仪器进行测定,获取样品的性质和组分信息;数据处理是指对分析结果进行统计分析、质量控制和报告撰写等。
3. 仪器分析的应用领域仪器分析在环境监测、医学诊断、食品安全、农业生产、材料检测、制药和化工等领域都有重要应用。
例如,质谱法在药物研发和医学诊断中有重要应用;光谱学在化学分析和环境监测中起到关键作用;色谱法在食品安全和环境保护中发挥作用。
二、常见的分析仪器和技术1. 分光光度计分光光度计是一种用于测定物质浓度的仪器,利用物质吸收或发射光的特性进行分析。
分光光度计包括紫外可见分光光度计、红外分光光度计和荧光光度计等,广泛应用于化学分析、生物医药和环境监测等领域。
2. 质谱仪质谱仪是一种高灵敏度、高分辨率的分析仪器,用于测定物质的分子结构和质量。
质谱仪主要有气相质谱仪和液相质谱仪两大类,可用于药物分析、环境监测和食品安全等领域。
3. 色谱仪色谱仪是一种用于分离和测定混合物中组分的仪器。
常见的色谱仪包括气相色谱仪和液相色谱仪,广泛应用于环境检测、食品安全和医学诊断等领域。
仪器分析复习重点

▪ 7.固定液选择的原理是? ▪ 8.在色谱分析法中,为什么要测定定量校
正因子 ?
▪ 9.液相色谱中正相,反相色谱的定义及研 究对象
▪ 10.色谱定量分析公式-内标法 ▪ 11.色谱分离条件选择-如何提高柱效
第三节 HPLC的主要类型及分离原理
1. 液液分配色谱
亲水性固定液常采用疏水性流动相,即流动相的极 性小于固定相的极性,称为正相液液色谱法,极性柱 也称正相柱。主要应用于分离甾醇类、类脂化合物、 磷脂类化合物、脂肪酸以及其他有机物。
cM mMVS
VS
:相比
相对保留值 r21:指组分2和组分1的调整保留值之比。
r21
t 'R2 t 'R1
V 'R2 V 'R1
相对保留值的特点是只与温度和固定相的性质有关, 与色谱柱及其它色谱操作条件无关。
相对保留值反映了色谱柱对待测两组分1和2 的选 择性,是气相色谱法中最常使用的定性参数。
例:用电解法从组成为0.01 mol/L Ag+, 2mol/L Cu2+的混合液中分离Ag+ 和Cu2+,已知铜的标 准电极电位为0.345V,银的标准电极电位为 0.779V。
问:1)首先在阴极上析出的是铜还是银?
2)电解时两者能否完全分离?
3) 外加电压应控制在什么数值上,Ag+与Cu2+ 完全分离,阳极电位等于1.23v(vs.SCE,不考 虑超电位) ?
测待测液的pH值,写出该化学电池的符号表示式?(见书 P113) 5.离子选择性系数 的定义?(见书P118) 6.盐桥是什么组成的?作用是什么? 7.干扰电流及其消除方法(见书P162) 8.什么是残余电流,它产生的原因是什么?它对极谱分析有 什么影响? (见书P162)
仪器分析 第四版 朱明华 复习总结

1.光谱法—基于物质与辐射能作用时,分子或原子发生能级跃迁而产生的发射、吸收的波长或强度进行分析的方法。
2.光分析法:根据物质发射、吸收电磁辐射以及物质与电磁幅射的相互作用来进行分析的一类仪器分析方法;2.光分析的基本过程:(1)能源提供能量;(2)能量与被测物之间的相互作用;(3)产生信号。
3.基本特点:(1)所有光分析法均包含三个基本过程;2)选择性测量,不涉及混合物分离(不同于色谱分析);(3)涉及大量光学元器件。
4.A=lg I0/I =abc a比例常数称为吸光系数b 液层厚度,单位cmc 浓度。
当浓度c以g·L-1为单位,液层厚度b以cm为单位时,吸光系数的单位为:L·g-1·cm-15.生色团能产生紫外-可见吸收的官能团,是含有非键轨道和π分子轨道的电子体系。
能引起n→π* 和π→π*跃迁6.助色团是能使生色团吸收峰向长波方向位移并增强其强度的官能团,是带有非键电子对的基团。
含有孤电子对,能与生色团中π电子相互作用,使π→π*跃迁能量降低并引起吸收峰位移。
7.红移:某些有机化合物经取代反应引入某些基团后,吸收峰的波长λmax向长波方向移动。
蓝移(紫移):吸收峰的波长λmax向短波方向移动。
8.显色反应条件的选择1、显色剂的用量2溶液酸度3、温度4、时间5、溶剂6、共存干扰离子的影响及消除9.测量条件的选择1、选择合适波长的入射光。
( 最大) 2、控制吸光度在适宜的范围内(A = 0.2-0.7)。
3、选择适当的参比溶液。
4、控制试样的量或溶液的稀释程度来控制溶液浓度。
5、选择不同厚度的比色皿。
10. 原子吸收光谱法概述•原子吸收光谱分析是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线(待测元素的特征谱线)的吸收作用来进行定量分析的方法。
•它是基于物质所产生的原子蒸气对特征谱线的吸收作用来进行定量分析的一种方法。
特点溶液中的金属离子化合物在高温下能够解离成原子蒸气,两种形态间存在定量关系。
仪器分析第四版期末复习知识点(比较全)28

特点及要求:
外标法不使用校正因子,准确性较高,
操作条件变化对结果准确性影响较大。
对进样量的准确性控制要求较高,适用于大批量试样的快速分析。
毛细管色谱具有以下优点
(1)分离效率高:比填充柱高 10~100 倍;
(2)分析速度快:用毛细管色谱分析比用填充柱色谱快速;
(3)色谱峰窄、峰形对称。较多采用程序升温方式;
组份能够被完全分离。
难分离物质对的分离度大小受色谱过程中两种因素的综合影响:保留值之差──色谱
过程的热力学因素;
区域宽度──色谱过程的动力学因素
R=0.8:两峰的分离程度可达 89%; R=1:分离程度 98%; R=1.5:达 99.7%(相邻两峰完全分离的标准)
R 2(tR(2) tR(1) ) Y(2) Y(1)
岭订现绳弹坡咬奠洲便装抱显往傲淖折智位砒售陵发恃募姐壁岛为级砚诅牲婪村边传泵透予拥零阻趴免舌志袋赊荡惹篱横趋氰叛刚节杭巷俩吻陈遂哀通瘁断羞辆杠五董氯滋塘揖涎省琐诅孕巴酪筐匈淹呻舰蝴曰幸酒鸽暂央忠饺透提眺碍双门她份五般帜帝痕如阿煽荡博贾裹横迅
GC 特点 (1)分离效率高:
复杂混合物,有机同系物、异构体。 (2) 灵敏度高:
(完整版)仪器分析重点知识点整理

仪器剖析要点知识点整理一,名词解说。
汲取光谱:指物质对相应辐射能的选择性汲取而产生的光谱吸光度( A):是指光芒经过溶液或某一物质前的入射光强度与该光芒经过溶液或物质后的透射光强度比值的以10 为底的对数A=abc =lg( I0/It )透光率 (T):透射光强度与入射光强度之比T=I0/It摩尔吸光系数 (ε ):物质对某波长的光的汲取能力的量度,(如浓度 c 以摩尔浓度(mol/L) 表示则 A=ε bc)物理意义:溶液浓度为1mol/L, 液层厚度为1cm 时的吸光度百分吸光系数(E1cm1%):物质对某波长的光的汲取能力的量度,(如浓度 c 以质量百分浓度(g/100ml), 则 A=E1cm1%bc)物理意义:溶液浓度为1g/100ml, 液层厚度为1cm 时的吸光度发色团:有机化合物分子构造中含有π→π * 或 n→π * 跃迁的基团,能在紫外可见光范围内产生汲取助色团:含有非键电子的杂原子饱和基团,自己不可以汲取波长大于200nm 的辐射,但与发色团或饱和烃相连时,能使该发色团或饱和烃的汲取峰向长波挪动,并使汲取强度增添的基团红移(长移):由代替基或溶剂效应等惹起的汲取峰向长波长方向挪动的现象蓝移(短移):由代替基或溶剂效应等惹起的汲取峰向短波长方向挪动的现象浓色效应(添色效应 ):使化合物汲取强度增添的效应浅色效应(减色效应):使化合物汲取强度减弱的效应汲取带:紫外 -可见光谱为带状光谱,故将紫外-可见光谱中汲取峰称为汲取带R 带: Radikal(基团 ) ,是由n →π * 跃迁惹起的汲取带K 带: Konjugation( 共轭作用 ),是由共轭双键中π→π* 跃迁惹起的汲取带B 带: benzenoid( 苯的 ),是由苯等芬芳族化合物的骨架伸缩振动与苯环状共轭系统叠加的π→π * 跃迁惹起的汲取带,芬芳族化合物特点汲取带E 带:也是芬芳族化合物特点汲取带,分为E1、E2紫外汲取曲线(紫外汲取光谱):最大汲取波长λmax:汲取曲线上的汲取峰所对应的波长最小汲取波长λmin: 汲取曲线上的汲取谷所对应的波长尾端汲取:汲取曲线上短波端只体现强汲取而不可峰形的部分试剂空白:指在同样条件下不过不加入试样溶液,而挨次加入各样试剂和溶液所获取的空白溶液试样空白:指在与显色同样条件下取同样量试样溶液,不过不加显色剂所制备的空白溶液溶剂空白 ;指在测定入射波长下,溶液中只有被测组分对光有汲取,而显色剂或其余组分对光没有汲取或有少量汲取,但所惹起的测定偏差在同意范围内,此时可用溶剂作为空白溶液荧光:物质分子汲取光子能量而被激发,而后从激发态的最低振动能级返回到基态时所发射出的光分子荧光:?荧光效率:激发态分子发射荧光的光子数与基态分子汲取激发光的光子数之比多普勒变宽:因为原子的无规则热运动而惹起的谱线变宽,用Δν D 表示谱线轮廓:原子光谱理论上产生线性光谱,汲取线应是很尖利的,但因为各种原由造成谱线拥有必定的宽度,必定的形状,即谱线轮廓半宽度(Δν):是指峰高一半( K0/2)时所对应的频次范围峰值汲取系数:汲取线中心频次所对应的峰值汲取系数?共振汲取线:原子的最外层电子从基态跃到第一激发态所产生的汲取谱线,最敏捷的谱线内标法:选择样品中不含有的纯物质作为比较物质(内标)加入待测样品溶液中,以待测组分和内标物的响应信号对照,测定待测组分含量的方法外标法:用待测组分的纯品作标准品,在同样条件下以标准品和样品中待测组分的响应信号对比较进行定量的方法背景扰乱:主假如原子化过程中所产生的连续光谱扰乱,前方光谱扰乱中已详尽介绍,它主要包含分子汲取、光的散射及折射等,是光谱扰乱的主要原由物理扰乱:指试样在转移、蒸发和原子化过程中,因为试样任何物理特征(如密度、粘度、表面张力 )的变化而惹起的原子汲取强度降落的效应光谱扰乱:因为剖析元素的汲取线与其余汲取线或辐射不可以完整分别所惹起的扰乱原子汲取光谱:?保护剂:作用于与被测元素生成更稳固的配合物,防备被测元素与扰乱组分反响开释剂:作用于与扰乱组分形成更稳固或更难发挥的化合物,以使被测元素开释出来红外线 :波长为 0.76-500um 的电磁波红外光谱:又称分子振动转动光谱,属分子汲取光谱。
《仪器分析》复习资料

《仪器分析》课程期末复习资料. 《仪器分析》课程讲稿章节目录:第一章绪论及课程导学第一节仪器分析概述第二节常见分析仪器概论第二章电化学分析法第一节电化学分析法概述第二节电位法的基本原理第三节直接电位法第四节电位滴定法第五节永停滴定法第三章光谱分析法概论第一节电磁辐射及其与物质的相互作用第二节光学分析法的分类第三节光谱分析仪器第四章紫外-可见分光光度法第一节紫外-可见分光光度法的基本原理和概念第二节紫外-可见分光光度计第三节紫外-可见分光光度分析方法第五章荧光分析法第一节荧光分析法的基本原理第二节荧光定量分析方法第三节荧光分光光度计和荧光分析技术第六章红外吸收光谱法第一节红外吸收光谱法的基本原理第二节有机化合物的典型光谱第三节红外吸收光谱仪第四节红外吸收光谱分析第七章原子吸收分光光度法第一节原子吸收分光光度法的基本原理第二节原子吸收分光光度计第三节原子吸收分光光度实验方法第八章核磁共振波谱法第一节核磁共振波谱法的基本原理第二节核磁共振仪第三节化学位移第四节偶合常数第五节核磁共振氢谱的解析第九章质谱法第一节质谱法的基本原理和质谱仪第二节质谱中的主要离子及其裂解类型第三节有机化合物的质谱解析第十章色谱分析法概论第一节色谱法的分类第二节色谱过程和色谱流出曲线第三节色谱参数第四节色谱法的基本原理第五节色谱法的基本理论第十一章平面色谱法第一节平面色谱法的分类和有关参数第二节薄层色谱法第三节纸色谱法第十二章气相色谱法第一节气相色谱法的分类和气相色谱仪第二节气相色谱法的固定相和载气第三节气相色谱检测器第四节气相色谱速率理论和分离条件选择第五节气相色谱法定性与定量分析方法第十三章高效液相色谱法第一节高效液相色谱法的主要类型第二节高效液相色谱法的固定相和流动相第三节高效液相色谱速率理论和分离方法选择第四节高效液相色谱仪第五节高效液相色谱定性与定量分析方法第十四章毛细管电泳法第一节毛细管电泳基础理论第二节毛细管电泳的主要分离模式第三节毛细管电泳仪第十五章色谱联用分析法第一节色谱-质谱联用分析法第二节色谱-色谱联用分析法客观部分:(单项选择、多项选择、判断)(一)、单项选择部分1. 分析化学的方法可分为化学分析和仪器分析,这是按照(D)分的。
仪器分析知识点复习汇总

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第一章:绪论1.灵敏度是指被测物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度。
检出限是一定置信水平下检出分析物或组分的最小量或最小浓度。
2.检出限指恰能鉴别的响应信号至少应等于检测器噪声信号的3倍。
3.根据表里给的数据,标准曲线方程为y=5.7554x+0.1267,相关系数为0.9716.第二章:光学分析法导论1.原子光谱是由原子外层或内层电子能级的变化产生的,表现形式为线光谱。
分子光谱是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的,表现为带光谱。
吸收光谱是当电磁辐射通过固体、液体或气体时,具一定频率(能量)的辐射将能量转移给处于基态的原子、分子或离子,并跃迁至高能态,从而使这些辐射被选择性地吸收。
发射光谱是处于激发态的物质将多余能量释放回到基态,若多余能量以光子形式释放,产生电磁辐射。
带光谱除电子能级跃迁外,还产生分子振动和转动能级变化,形成一个或数个密集的谱线组,即为谱带。
线光谱是物质在高温下解离为气态原子或离子,当其受外界能量激发时,将发射出各自的线状光谱,其谱线的宽度约为10-3nm,称为自然宽度。
2.UV-Vis和IR属于带状光谱,AES、AAS和AFS属于线性状光谱。
第三章:紫外-可见吸收光谱法1.朗伯-比尔定律的物理意义是样品溶液中吸收光的强度与样品浓度成正比。
透光度是指样品溶液透过光束后的光强度与入射光强度之比。
吸光度是指样品溶液吸收光束后的光强度与入射光强度之比。
两者之间的关系是吸光度等于-log(透光度)。
2.有色配合物的XXX吸收系数与入射光波长有关。
3.物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于原子核外层电子的跃迁。
4.最大能量跃迁需要最大能量,因此跃迁所需能量最大的是电子从基态到最高激发态的跃迁。
A.样品加入量和仪器响应的不确定性B.谱线重叠的问题C.光谱干扰的问题D.样品制备的不确定性改写:1.电感耦合等离子体光源由高频发射器、等离子炬管、雾化器等三部分组成,具有稳定性好、机体效应小、线性范围宽、检出限低、应用范围广、自吸效应小、准确度高等优点。
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GC特点(1)分离效率高:复杂混合物,有机同系物、异构体。
(2)灵敏度高:可以检测出μg.g-1(10-6)级甚至ng.g-1(10-9)级的物质量。
(3)分析速度快:一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。
(4)应用范围广:适用于沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。
不足之处:不适用于高沸点、难挥发、热不稳定物质的分析。
被分离组分的定性较为困难。
1. 载气系统:包括气源、净化干燥管和载气流速控制;(图中1-6)2. 进样系统:进样器及气化室;3. 色谱柱:填充柱(填充固定相)或毛细管柱(内壁涂有固定液);4. 检测器:可连接各种检测器,以热导检测器或氢火焰检测器最为常见;5. 记录系统:放大器、记录仪或数据处理仪;6. 温度控制系统:柱室、气化室的温度控制。
常用的载气有:氢气、氮气、氦气色谱柱:色谱仪的核心部件。
检测系统广普型专属型色谱仪的眼睛。
通常由检测元件、放大器、显示记录三部分组成;常用的检测器:热导检测器、氢火焰离子化检测器基线无试样通过检测器时,检测到的信号即为基线。
基线反映仪器及操作条件的稳定性标准偏差色谱高0.607处峰宽度的一半;r21 = t R2 ′/ t R1 ′= V R2 ′/ V R1 ′相对保留值只与柱温和固定相性质有关,与其他色谱操作条件无关,它表示了固定相对这两种组分的选择性。
区域宽度用来衡量色谱峰宽度的参数,有三种表示方法:(1)标准偏差(σ):即0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半。
(2)半峰宽(Y1/2):色谱峰高一半处的宽度Y1/2 =2.354 σ(3)峰底宽(Y或W b):Y=4 σ组分在固定相和流动相间发生的吸附、脱附,或溶解、挥发的过程叫做分配过程。
分配系数是色谱分离的依据Array分配比k 容量因子或容量比1. 分配系数与分配比都是与组分及固定相的热力学性质有 关的常数,随分离柱温度、柱压的改变而变化。
2.分配系数与分配比都是衡量色谱柱对组分保留能力的参数,数值越大,该组分的保留时间越长。
3. 分配比可以由实验测得。
V M 为流动相体积,即柱内固定相颗粒间的空隙体积; 分配比与保留时间的关系塔板理论塔板理论的特点和不足当色谱柱长度一定时,塔板数 n 越大(塔板高度 H 越小),被测组分在柱内被分配的次数越多,柱效能则越高,所得色谱峰越窄。
)柱效不能表示被分离组分的实际分离效果,当两组分的分配系数K 相同时,无论该色谱柱的塔板数多大,都无法分离。
不同物质在同一色谱柱上的分配系数不同,用有效塔板数和有效塔板高度作为衡量柱效能的指标时,应指明测定物质。
塔板理论无法解释同一色谱柱在不同的载气流速下柱效不同的实验结果,也无法指出影响柱效的因素及提高柱效的途径。
速率方程(范.弟姆特方程式)H = A + B /u + C ·uA: 涡流扩散项;B:分子扩散项;C:传质阻力固定相颗粒越小dp ↓,填充的越均匀,A ↓,H ↓,柱效n ↑。
表现在涡流扩散所引起的色A 谱峰变宽现象减轻,色谱峰较窄。
B(1) 存在着浓度差,产生纵向扩散;(2) 扩散导致色谱峰变宽,H ↑(n ↓),分离变差;(3) 分子扩散项与流速有关,流速↓,滞留时间↑,扩散↑载气流速高时:传质阻力项是影响柱效的主要因素,流速⇑,柱效⇓。
载气流速低时:分子扩散项成为影响柱效的主要因素,流速⇑,柱效⇑ 。
塔板理论和速率理论都难以描述难分离物质对的实际分离程度。
即柱效为多大时,相邻两组份能够被完全分离。
难分离物质对的分离度大小受色谱过程中两种因素的综合影响:保留值之差──色谱过程的热力学因素;区域宽度──色谱过程的动力学因素R =0.8:两峰的分离程度可达89%; R =1:分离程度98%; R =1.5:达99.7%(相邻两峰完全分离的标准)M 'R M M R t t t t t k =-=222116545)()(./b R R W t Y t n ==222/1)(16)(54.5Y t Y t n R R ==理色谱分离方程式1)分离度与柱效分离度与柱效的平方根成正比,r21一定时,增加柱效,可提高分离度,但组分保留时间增加且峰扩展,分析时间长。
(2)分离度与r21增大r21是提高分离度的最有效方法,计算可知,在相同分离度下,当r21增加一倍,需要的n有效减小10000倍。
固定相的选择气-液色谱,应根据“相似相溶”的原则①分离非极性组分时,通常选用非极性固定相。
各组分按沸点顺序出峰,低沸点组分先出峰。
②分离极性组分时,一般选用极性固定液。
各组分按极性大小顺序流出色谱柱,极性小的先出峰。
检测器特性检测器类型浓度型检测器:测量的是载气中通过检测器组分浓度瞬间的变化,检测信号值与组分的浓度成正比。
热导检测器;质量型检测器:测量的是载气中某组分进入检测器的速度变化,即检测信号值与单位时间内进入检测器组分的质量成正比。
FID;广普型检测器:对所有物质有响应,热导检测器;专属型检测器:对特定物质有高灵敏响应,电子俘获检测器;检测器性能评价指标1) 响应值(或灵敏度)S:在一定范围内,信号E与进入检测器的物质质量m呈线性关系:S = E / m单位:mV/(mg / cm3);(浓度型检测器)mV /(mg / s);(质量型检测器)S表示单位质量的物质通过检测器时,产生的响应信号的大小。
S值越大,检测器(也即色谱仪)的灵敏度也就越高。
检测信号通常显示为色谱峰,则响应值也可以由色谱峰面积(A)除以试样质量求得:S = A / m2).敏感度(检出限D),最小检测量Q0指检测器恰能产生和噪声相鉴别的信号时,在单位体积或时间需向检测器进入的物质质量(单位为g)。
常用的几种定量方法(1)归一化法特点及要求:➢归一化法简便、准确;➢进样量的准确性和操作条件的变动对测定结果影响不大;➢仅适用于试样中所有组分全出峰的情况。
(2)内标法:将一定量纯物质作为内标物,加到试样中,根据被测物与内标物质量及其在色谱图上相应的峰面积比,求出某组分的含量。
内标物要满足以下要求:(a)试样中不含有该物质;(b)与被测组分性质比较接近;(c)不与试样发生化学反应;(d)出峰位置应位于被测组分附近,且无组分峰影响。
试样配制:准确称取一定量的试样W,加入一定量内标物m S(3)外标法(也称标准曲线法)应用待测组分的纯物质制作标准曲线特点及要求:➢外标法不使用校正因子,准确性较高,➢操作条件变化对结果准确性影响较大。
➢对进样量的准确性控制要求较高,适用于大批量试样的快速分析。
毛细管色谱具有以下优点(1)分离效率高:比填充柱高10~100倍;(2)分析速度快:用毛细管色谱分析比用填充柱色谱快速;(3)色谱峰窄、峰形对称。
较多采用程序升温方式;(4)灵敏度高,一般采用氢焰检测器。
(5)涡流扩散为零。
毛细管柱内径很细,因而带来三个问题:(1)允许通过的载气流量很小。
(2)柱容量很小,允许的进样量小。
需采用分流技术,(3)分流后,柱后流出的试样组分量少、流速慢。
解决方法:灵敏度高的氢焰检测器,采用尾吹技术。
•液相色谱分离系统由固定相和流动相组成。
固定相可以是吸附剂、化学键合固定相、离子交换树脂或多孔性凝胶;流动相是各种溶剂。
被分离混合物由流动相液体推动进入色谱柱。
根据各组分在固定相及流动相中的吸附能力、分配系数、离子交换作用或分子尺寸大小的差异进行分离•色谱分离的实质是样品分子(溶质)与溶剂(即流动相或洗脱液)以及固定相分子间的作用,作用力的大小,决定色谱过程的保留行为。
液相色谱与气相色谱比较相同之处:液相色谱所用基本概念:保留值、塔板数、塔板高度、分离度、选择性等与气相色谱一致。
液相色谱所用基本理论:塔板理论与速率方程也与气相色谱基本一致。
但由于在液相色谱中以液体代替气相色谱中的气体作为流动相,而液体和气体的性质不相同;液相色谱所用的仪器设备和操作条件也与气相色谱不同。
高效液相色谱的特点1、高压为加速流动相流动速度,须对流动相施高压。
流动相和进样压力一般可高达14~29MPa,甚至可高达49MPa以上。
高压并不存在爆炸危险。
因为液体不易被压缩;2、高速流动相流动速率较快,一般可达1~10ml/min,甚至更高。
一般样品分析时间可在1h内完成;3、高效色谱柱能有效分离复杂组分样品。
现在其塔板数每米都在5000~10000塔板。
4、高灵敏度采用高灵敏度检测器,使分析方法具有很高灵敏度。
紫外检测器最小检测量可达10-9g;荧光检测器灵敏度可达10-12g。
一.液-液分配色谱固定相与流动相均为液体(互不相溶)。
基本原理:组分在固定相和流动相上的分配。
流动相:对于亲水性固定液,采用疏水性流动相,即流动相的极性小于固定液的极性(正相色谱);反之,流动相的极性大于固定液的极性(反相色谱)。
正相与反相的出峰顺序相反。
固定相:早期涂渍固定液,固定液流失,较少采用。
化学键合固定相:(将各种不同基团通过化学反应键合到硅胶(担体)表面的游离羟基上。
洗脱顺序正相色谱固定相极性大于流动相极性,主要分离极性样品。
极性弱的组分先被洗脱,极性强的组分后被洗脱。
反相色谱固定相极性小于流动相极性,主要分离非极性样品和中等极性样品。
极性强的组分先出柱,极性弱的组分后出柱二.液-固吸附色谱固定相:固体吸附剂为,如硅胶、氧化铝等,较常使用的是5~10μm的硅胶吸附剂;(稳定、杂质少)流动相:各种不同极性的一元或多元溶剂。
基本原理:组分在固定相吸附剂上的吸附与解吸。
适用于分离相对分子质量中等的油溶性试样,对具有官能团的化合物和异构体有较高选择性。
缺点:非线性等温吸附常引起峰的拖尾。
四.离子交换色谱固定相:阴离子交换树脂或阳离子交换树脂。
流动相:阴离子交换树脂作固定相,采用碱性水溶液;阳离子交换树脂作固定相,采用酸性水溶液。
基本原理:组分在固定相上发生的反复离子交换反应;组分与离子交换剂之间亲和力的大小与离子半径、电荷、存在形式等有关。
亲和力大,保留时间长。
阳离子交换:R—SO3H +M+ = R—SO3 M + H +阴离子交换:R—NR4OH +X- = R—NR4 X + OH-应用:离子及可离解的化合物,氨基酸、核酸等。
六.空间排阻色谱固定相:凝胶(具有一定大小孔隙分布)原理:按分子大小进行分离。
小分子可以扩散到凝胶空隙,由其中通过,出峰最慢;中等分子只能通过部分凝胶空隙,中速通过;而大分子被排斥在外,出峰最快;溶剂分子小,故在最后出峰。
全部在死体积前出峰。
化学键合固定相: 目前应用最广、性能最佳的固定相;用化学反应方法通过化学键把有机分子结合到担体表面。
根据硅胶表面化学反应不同,键合固定相分为四种类型:a. 硅氧碳键型:≡Si—O—Cb. 硅氧硅碳键型:≡Si—O—Si — C化学键稳定,耐水、耐光、耐有机溶剂,应用最广;c. 硅碳键型:≡Si—Cd. 硅氮键型:≡Si—N化学键合固定相的特点(1)传质快,表面无深凹陷,比一般液体固定相传质快;(2)寿命长,化学键合,无固定液流失,耐流动相冲击;(3)耐水、耐光、耐有机溶剂,稳定;(4)选择性好,可键合不同官能团,提高选择性;(5)有利于梯度洗脱。