第五节-分离条件的选择课件_002

,单击此处编辑母版标题样式,2019年10月14,谢谢你的阅读,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019年10月14,谢谢你的阅读,*,第五节 分离条件的选择,一、分离度（分辨率）及影响因素,二、实验条件的选择,1,谢谢你的阅读,2019年10月14,第五节 分离条件的选择一、分离度（分辨率）及影响因素1谢谢,一、分离度（分辨率）及影响因素,1,分离度定义式,2,影响分离的因素（分离方程，分离度计算式）,2,谢谢你的阅读,2019年10月14,一、分离度（分辨率）及影响因素1分离度定义式 2谢谢你的阅,1,分离度定义式,分离度,：,相临两组分间峰顶间距离是峰底宽平均值的几倍,（衡量色谱分离条件优劣的参数）,讨论：,3,谢谢你的阅读,2019年10月14,1分离度定义式分离度：相临两组分间峰顶间距离是峰底宽平均值,2,影响分离的因素（计算式）,前提,定义式基础上，相邻两组分的,n,一致（假设）,柱选择项,柱容量项,柱效项,4,谢谢你的阅读,2019年10月14,2影响分离的因素（计算式）前提定义式基础上，相邻两组分,a,柱效项及其影响因素：,影响色谱峰的宽窄,主要取决于色谱柱性能及载气流速,5,谢谢你的阅读,2019年10月14,a柱效项及其影响因素：影响色谱峰的宽窄5谢谢你的阅读201,续前,讨论：,增加柱效是提高分离度的一个直接有效手段,提高柱效、改善分离的途径：增加柱长；降低板高,根据速率理论，降低板高、提高柱效的方法是：,1,）采用粒度较小、均匀填充的固定相（,A,项,）,2,）分配色谱应控制固定液液膜厚度（,C,项,）,3,）适宜的操作条件：,流动相的性质和流速，柱温等等（,B,项,）,选用分子量较大、线速度较小的载气,N,2,气，,控制较低的柱温,6,谢谢你的阅读,2019年10月14,续前 讨论：增加柱效是提高分离度的一个直接有效手段6谢谢你,b,柱选择项及其影响因素：,影响峰的间距,主要受固定相性质，以及柱温影响,7,谢谢你的阅读,2019年10月14,b柱选择项及其影响因素：影响峰的间距 7谢谢你的阅读201,续前,讨论：,增大柱选择性是改善分离度的最有力手段,气相色谱中，柱选择性取决于固定相性质和柱温,选择合适的固定相使与不同组分的作用产生差别,才能实现分离,一般说，降低柱温可以增大柱的选择性,8,谢谢你的阅读,2019年10月14,续前讨论：增大柱选择性是改善分离度的最有力手段8谢谢你的,c,柱容量项及其影响因素：,影响峰位,主要受固定相用量、柱温和载气流速的影响,9,谢谢你的阅读,2019年10月14,c柱容量项及其影响因素：影响峰位9谢谢你的阅读2019年1,续前,讨论：,综合考虑分离度、分离时间和峰检测几项因素,控制,k,的最佳范围,25,GC,中，增加固定液用量和降低柱温可以增加,k,10,谢谢你的阅读,2019年10月14,续前讨论：综合考虑分离度、分离时间和峰检测几项因素10谢谢,图示,k,影响峰位,n,影响峰宽窄,影响两峰间距,11,谢谢你的阅读,2019年10月14,图示k 影响峰位n 影响峰宽窄影响两峰间距11谢谢你的阅读,练习,如何根据具体情况改进分离度？,太小，两组分未分开,应改变固定相极性，降低柱温,k,太小，,n,也太小，,应增大固定液用量，降低柱温,n,太小，许多组分未分开,应设法降低板高，提高柱效,12,谢谢你的阅读,2019年10月14,练习如何根据具体情况改进分离度？太小，两组分未分开k 太小,二、实验条件的选择：,色谱条件包括分离条件和操作条件,分离条件是指色谱柱,操作条件是指载气流速、进样条件及检测器,1,色谱柱的选择,2,柱温的选择,3,载气与流速的选择,4,进样条件的选择,13,谢谢你的阅读,2019年10月14,二、实验条件的选择：色谱条件包括分离条件和操作条件1色谱柱,1,色谱柱的选择（以气液分配色谱为主）,（,1,）固定相的选择,（,2,）柱长的选择,14,谢谢你的阅读,2019年10月14,1色谱柱的选择（以气液分配色谱为主）（1）固定相的选择14,（,1,）固定相的选择,固定液的选择：,1,）按“相似相溶”原则：极性相似或官能团相似,2,）按组分性质主要差别：,沸点相差大的选非极性固定液,沸点相差小的选极性固定液,3,）柱温,1.5,选择,L,，一般较短,(0.66m),不可以无限延长柱子,17,谢谢你的阅读,2019年10月14,（2）柱长的选择注：根据R1.5选择L，一般较短(0.6,练习,例：两组分在,1 m,长柱子上的分离度为,0.75,，问使用,多长柱子可以使它们完全分离？,解：,18,谢谢你的阅读,2019年10月14,练习例：两组分在1 m长柱子上的分离度为0.75，问使用解：,2,柱温的选择,原则：,1,）在能保证,R,的前提下，尽量使用低柱温，,但应保证适宜的,t,R,及峰不拖尾，减小检测本底,2,）根据样品沸点情况选择合适柱温,柱温应低于组分沸点,50100,0,C,宽沸程样品应采用程序升温,19,谢谢你的阅读,2019年10月14,2柱温的选择原则：19谢谢你的阅读2019年10月14,续前,程序升温好处：,改善分离效果,缩短分析周期,改善峰形,提高检测灵敏度,20,谢谢你的阅读,2019年10月14,续前程序升温好处：20谢谢你的阅读2019年10月14,3,载气与流速的选择,选择载气应与检测器匹配,TCD,选,H,2,，,He,（,u,大，粘度小）,FID,选,N,2,（,u,小，粘度大）,选择流速和载气应同时考虑对柱效和分析时间的影响,21,谢谢你的阅读,2019年10月14,3载气与流速的选择选择载气应与检测器匹配选择流速和载气应同,4,进样条件的选择,气化室温度,一般稍高于样品沸点,检测室温度,应高于柱温,3050,0,C,进样量,不可过大，否则造成拖尾峰,注：,检测器灵敏度足够,进样量尽量小,最大允许进样量,使理论塔板数降低,10%,的进样量,22,谢谢你的阅读,2019年10月14,4进样条件的选择气化室温度一般稍高于样品沸点注：22谢,练习,例：已知物质,A,和,B,在一根,30.0cm,长的柱上的保留时间分别为,16.40,和,17.63min,，不被保留组分通过该柱的时间为,1.30min,，,峰底宽为,1.11,和,1.21min,，试计算,（,1,）柱的分离度（,2,）柱的平均塔板数（,3,）塔板高度,（,4,）达,1.5,分离所需柱长,解：,23,谢谢你的阅读,2019年10月14,练习例：已知物质A和B在一根30.0cm长的柱上的保留时间分,续前,24,谢谢你的阅读,2019年10月14,续前24谢谢你的阅读2019年10月14,第六节 定性定量分析,一、定性分析,二、定量分析,25,谢谢你的阅读,2019年10月14,第六节 定性定量分析一、定性分析25谢谢你的阅读2019,一、定性分析,1,利用保留值定性,1,）已知对照物定性：定性专属性差,注：不同组分如在某一色谱条件下保留值相同，应,更改色谱柱再检测，粗步推算是否为一个纯物质峰,2,）相对保留值定性,3,）利用保留指数定性：唯一可靠、准确、重复性好,2,利用化学反应定性：收集柱后组分，官能团反应,定性鉴别（非在线）,3,利用两谱联用定性：,GC-MS,，,GC-FTIR,26,谢谢你的阅读,2019年10月14,一、定性分析1利用保留值定性3）利用保留指数定性：唯一可靠,二、定量分析：,以峰高或峰面积定量,（一）峰面积的测量,（二）定量校正因子,（三）定量方法,27,谢谢你的阅读,2019年10月14,二、定量分析：以峰高或峰面积定量（一）峰面积的测量27谢谢你,（一）峰面积的测量,2,非正常峰（不对称峰）,1,对于正常峰,3,自动求和（自动积分仪或色谱工作站）：,直接给出,A,，,h,，,W,1/2,注：当色谱操作条件一定时，在一定进样量范围内,（不超载），,W,1/2,与进样量无关,28,谢谢你的阅读,2019年10月14,（一）峰面积的测量2非正常峰（不对称峰）1对于正常峰,（二）定量校正因子,1,两种表示方法,29,谢谢你的阅读,2019年10月14,（二）定量校正因子 1两种表示方法29谢谢你的阅读2019,续前,2,相对校正因子的测定,3,注意事项：,相对校正因子与待测物、基准物和检测器类型有关，,与操作条件（进样量）无关,基准物：,TCD,苯；,FID,丁庚烷,以氢气和氦气作载气测的校正因子可通用,以氮气作载气测的校正因子与两者差别大,30,谢谢你的阅读,2019年10月14,续前2相对校正因子的测定3注意事项：30谢谢你的阅读20,（三）定量方法,1,归一化法,2,外标法,3,内标法,4,内标对比法,31,谢谢你的阅读,2019年10月14,（三）定量方法1归一化法31谢谢你的阅读2019年10月1,1,归一化法,前提：试样中所有组分都产生信号并能检出色谱峰,依据：组分含量与峰面积成正比,优点：,简便，准确,定量结果与进样量、重复性无关,（前提,柱子不超载）,色谱条件略有变化对结果几乎无影响,缺点：,所有组分必须在一定时间内都出峰,必须已知所有组分的校正因子,不适合微量组分的测定,32,谢谢你的阅读,2019年10月14,1归一化法前提：试样中所有组分都产生信号并能检出色谱峰优点,2,外标法：,以待测组分纯品为对照物，与试样中待测 组分的响应信号相比较进行定量的方法,a,工作曲线法：,i,纯品,工作曲线，同体积样品与之比较,c,前提：进入检测器样品量与峰面积成正比,b,外标一点法：,一种浓度对照物对比样品中待测组分含量,前提：截距为,0,，对照品浓度与待测组分浓度接近,c,外标两点法：,前提：选 取两点对照品的浓度，需涵盖待测浓度,外标法特点：,1,）不需要校正因子，不需要所有组分出峰,2,）结果受进样量、进样重复性和操作条件影响大,每次进样量应一致，否则产生误差,33,谢谢你的阅读,2019年10月14,2外标法：以待测组分纯品为对照物，与试样中待测,图示,back,34,谢谢你的阅读,2019年10月14,图示back34谢谢你的阅读2019年10月14,3,内标法：,无待测物纯品，加入样品中不含对照物，以待测组分和对照物的响应信号对比定量,对内标物要求：,a,内标物须为原样品中不含组分,b,内标物与待测物保留时间应接近且,R1.5,c,内标物为高纯度标准物质，或含量已知物质,内标法优点：,进样量不超量时，重复性及操作条件对结果无影响,只需待测组分和内标物出峰，与其他组分是否出峰无关,适合测定微量组分,内标法缺点：,制样要求高；找合适内标物困难；已知校正因子,35,谢谢你的阅读,2019年10月14,3内标法：无待测物纯品，加入样品中不含对照物，,4,内标对比法,（已知浓度样品对照法）配制等量加入内标物的样品溶液和对照品溶液,内标对比法特点：,不需要校正因子,进样量对结果影响不大,注：对于正常峰，可以,h,代替,A,计算含量,36,谢谢你的阅读,2019年10月14,4内标对比法（已知浓度样品对照法）配制等量加,示例,例,1,：内标法测定无水乙醇中微量水分（见书,P358,）,37,谢谢你的阅读,2019年10月14,示例例1：内标法测定无水乙醇中微量水分（见书P358）37谢,比较,38,谢谢你的阅读,2019年10月14,比较38谢谢你的阅读2019年10月14,补充概念,相比,：,流动相与固定相体积比,39,谢谢你的阅读,2019年10月14,补充概念相比：流动相与固定相体积比39谢谢你的阅读2019年,练习,见书后,P361,题,11,解：,40,谢谢你的阅读,2019年10月14,练习见书后P361题11解：40谢谢你的阅读2019年10月,续前,41,谢谢你的阅读,2019年10月14,续前41谢谢你的阅读2019年10月14,练习,见书后,P362,题,12,解：,42,谢谢你的阅读,2