2022年仪器分析各个章节小结_第1页
2022年仪器分析各个章节小结_第2页
2022年仪器分析各个章节小结_第3页
2022年仪器分析各个章节小结_第4页
2022年仪器分析各个章节小结_第5页
已阅读5页,还剩21页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第八章电位法和永停滴定法- 章节小结1基本概念 指示电极 :是电极电位值随被测离子的活(浓)度变化而变化的一类电极;参比电极 :在肯定条件下,电极电位基本恒定的电极;膜电位 :跨过整个玻璃膜的电位差;不对称电位 :在玻璃电极膜两侧溶液pH 相等时,仍有1mV 3mV 的电位差,这一电位差称为不对称电位;是由于玻璃内外两表面的结构和性能不完全相同,以及外表面弄脏、机械刻划、化学腐蚀等外部因素所致的;酸差 :当溶液 pH9 时, pH 测得值(即读数)小于真实值,这一负误差为碱差,也叫钠差;转 换系 数 : 指 当 溶 液pH每 改 变 一 个 单 位 时 , 引 起 玻 璃 电 极 电 位 的

2、变 化 值 ;离子挑选电极 :一般由电极膜(敏锐膜) 、电极管、内充溶液和内参比电极四个部分组成;电位挑选性系数:在相同条件下, 同一电极对X 和 Y 离子响应才能之比,亦即供应相同电位响应的X 和 Y 离子的活度比;可逆电对 :电极反应是可逆的电对;此外仍有相界电位、液接电位、原电池、残余液接电位;2基本理论( 1)pH 玻璃电极 : 基本构造:玻璃膜、内参比溶液(H+与 Cl-浓度肯定)、内参比电极( Ag-AgCl 电极)、绝缘套; 膜电位产生原理及表示式:; 玻璃电极作为测溶液pH 的理论依据;( 2)直接电位法测量溶液pH : 测量原理 两次测量法; pHs 要准,而且与pHx 差值

3、不大于3 个 pH 单位,以排除液接电位;( 3)离子挑选电极 : 基本构造:电极膜、电极管、内参比溶液、内参比电极; 分类:原电极、敏化电极; 响应机理及电位挑选性系数; 测量方法:两次测量法、校正曲线法、标准加入法;( 4)电位滴定法 :以电位变化确定滴定终点(EV 曲线法、曲线法、曲线法);( 5)永停滴定法 :以电流变化确定滴定终点,三种电流变化曲线及终点确定;第九章光谱分析法概论- 章节小结1基本概念 电磁辐射 :是一种以庞大速度通过空间而不需要任何物质作为传播媒介的光子流;磁辐射性质 :波动性、粒子性电磁波谱 :全部的电磁辐射在本质上是完全相同的,它们之间的区分仅在于波长或频率不同

4、;如把电磁辐射按波长长短次序排列起来,即为电磁波谱;光谱和光谱法 :当物质与辐射能相互作用时,物质内部发生能级跃迁,记录由能级跃迁所产生的辐射能强度随波长(或相应单位)的变化,所得的图谱称为光谱;利用物质的光谱进行定性、定量和结构分析的方法称光谱法;非光谱法 :是指那些不以光的波长为特点讯号,仅通过测量电磁辐射的某些基本性质(反射、 折射、 干涉、 衍射和偏振)的变化的分析方法;原子光谱法 :测量气态原子或离子外层电子能级跃迁所产生的原子光谱为基础的成分分析方法;为线状光谱;分子光谱法 :以测量分子转动能级、分子中原子的振动能级(包括分子转动能级)和分子电子能级(包括振转能级跃 迁)所产生的分

5、子光谱为基础的定性、定量和物质结构分析方法;为带状光谱;吸取光谱法 :物质吸取相应的辐射能而产生的光谱,其产生的必要条件是所供应的辐射能量恰好满意该吸取物质两能级 间跃迁所需的能量;利用物质的吸取光谱进行定性、定量及结构分析的方法称为吸取光谱法;发射光谱法 :发射光谱是指构成物质的原子、离子或分子受到辐射能、热能、电能或化学能的激发跃迁到激发态后,由激发态回到基态时以辐射的方式释放能量,谱法;2基本运算而产生的光谱; 利用物质的发射光谱进行定性定量及结构分析的方法称为发射光( 1)电磁辐射的频率: =C/ =1/ = /C( 2)电磁辐射的能量:E=h =hC/ =hC3光谱分析仪器组成:辐射

6、源、分光系统、检测系统第十章 紫外 -可见分光光度法- 章节小结1基本概念系数透光率( T):透过样品的光与入射光强度之比;T=I t /I0和百分吸光吸光度( A):透光率的负对数;A= lgT=lgI0/It 吸光系数( E):吸光物质在单位浓度及单位厚度时的吸光度;依据浓度单位的不同,常有摩尔吸光系数之分;电子跃迁类型 :成键轨道上的电子吸取光能后跃迁到* 反键轨道;饱和烃中电子跃迁均为此种类型,吸( 1) - * 跃迁:处于收波长小于150nm;(2) - * 跃迁:处于 成键轨道上的电子吸取光能后跃迁到* 反键轨道上,所需的能量小于 - * 跃迁所需的能量;孤立的 - * 跃迁吸取波

7、长一般在200nm左右,共轭的 - * 跃迁吸取波长 200nm,强度大;( 3)n- * 跃迁:含有杂原子不饱和基团,其非键轨道中的孤对电子吸取能量后向 * 反键轨道跃迁,这种吸取一般在近紫外区( 200400nm),强度小;( 4)n- * 跃迁:含孤对电子的取代基,其杂原子中孤对电子吸取能量后向 * 反键轨道跃迁,吸取波长约在 200nm;以上四种类型跃迁所需能量 - * n- * - * n- *( 5)电荷迁移跃迁和配位场跃迁生色团 :有机化合物分子结构中含有 - * 或 n- * 跃迁的基团,能在紫外可见光范畴内产生吸取的原子团;助色团 :含有非键电子的杂原子饱和基团,与生色团或饱

8、和烃连接时,能使该生色团或饱和烃的吸取峰向长波方向移动,并使吸取强度增加的基团;红移(长移) :由于化合物的结构转变,如发生共轭作用、引入助色团以及溶剂转变等,使吸取峰向长波方向移动;蓝移(紫移或短移):当化合物的结构转变或受溶剂影响使吸取峰向短波方向移动;增色效应 :由于化合物结构转变或其他缘由,使吸取强度增加;减色效应 :由于化合物结构转变或其他缘由,使吸取强度减小;强带 :化合物的紫外可见吸取光谱中,摩尔吸光系数值大于104 的吸取峰;其他特点弱带 :化合物的紫外可见吸取光谱中,摩尔吸光系数值小于102 的吸取峰;吸取带及其特点:吸取带符号跃迁类型波长( nm)吸取强度(max)R n*

9、250-500 104 共轭双键 ,max ,强度B 芳芳香族 C=C骨架振动及环内 *230-270 200 蒸气状态显现精细结构E 苯环内 *共轭 180(E1) 104 助色团取代 max ,生色团取 200(E2) 103 代,与 K 带合并通过量测试验设计与数据的变换、运算分光光度法:运用数学、 统计学与运算机科学的方法,在传统分光光度法基础上,解析和猜测对物质进行定性定量的方法;2基本原理( 1)Lambert-Beer定律: 当一束平行单色光通过匀称的非散射样品时,样品对光的吸取度与样品的浓度及厚度成正比;A=ECl ( 2)吸光度的加和原理:溶液中存在多种无相互作用的吸光物质时

10、,体系的总吸光度等于各物种吸光度之和;A总=Aa+Ab+Ac+ ( 3)运算分光光度法:双波长分光光度法:等吸取双波长消去法和系数倍率法均利用使 A干扰 =0, A 信号 = A 被测原理消去干扰组分的吸光度值;导数光谱法: 利用导数光谱的输出信号更多、更明显(可显示出结构相像的不同化合物的微小差别)及易于辨认等特点定性;利用导数光谱法能排除背景干扰及分别重叠谱带等优势定量;褶合光谱法: 是一种信号处理技术,即通过褶合变换,显示原始光谱在构成上的局部细节特点,对结构相像的物质进行定性鉴别;同时削减了混合物中共存组分之间的数学相关性,因而可以测定共存组分的含量;3基本运算( 1)Lambert-

11、Beer 定律数学表达式:A=-lgT=ECl 或 T=10-A =10-ECl( 2)摩尔吸光系数与百分吸光系数的关系:( 3)单组分定量:吸光系数法:CA/El 对比法:校正曲线法(4)多组分定量(a + b 的混合物):解线性方程组:等吸取双波长消去法:系数倍率法: A第十二章红外吸取光谱法- 章节小结1基本概念 基频峰 :当分子吸取肯定频率的红外线,由振动基态 (V=0)跃迁至第一激发态 ( V=1)时,所产生的吸取峰称为基频峰;泛频峰 :将倍频峰、合频峰及差频峰统称为泛频峰;伸缩振动 :化学键两端的原子沿着键轴方向作规律性的伸缩运动;弯曲振动 :键角发生规律性变化的振动,又称为变形振

12、动;振动自由度 :分子基本振动的数目;简并 :振动形式不同但振动频率相同而合并的现象称为简并;红外活性振动 :能引起偶极矩变化而吸取红外线的振动;红外非活性振动:不能引起偶极矩变化,不吸取红外线的振动;特点峰 :凡是能用于鉴别基团存在的吸取峰;相关峰 :由一个基团产生的一组相互具有依存关系的吸取峰;特点区 : 40001300cm-1 的区域称为特点区;-1 区域称为指纹区;指纹区 : 1300400cm 2基本原理( 1)振动自由度:非线型分子有3N 6 个振动自由度;线型分子有3N5 个;相同时,一般 ;( 2)红外吸取光谱产生的条件:EL = V h或L= V ; 0;( 3)基频峰的分

13、布规律:愈小,愈高;相同, K 愈大,愈高;( 4)解析光谱的三大要素:第一是峰位,其次是峰强,第三是峰形;( 5)解析光谱的原就:遵循用一组相关峰确定一个基团;( 6)解析光谱的次序:先特点区,再指纹区;( 7)把握各类化合物的主要光谱特点;3基本运算L= V 第十六章色谱分析法概论- 章节小结一、主要内容1基本概念 保留时间 t R:从进样到某组分在柱后显现浓度极大时的时间间隔;死时间 t0:安排系数为零的组分即不被固定相吸附或溶解的组分的保留时间;调整保留时间 t R:某组分由于溶解(或被吸附)于固定相,比不溶解(或不被吸附)的组分在柱中多停留的时间;相对保留值 r 2,1:两组分的调整

14、保留值之比;安排系数 K :在肯定温度和压力下,达到安排平稳时,组分在固定相与流淌相中的浓度之比;保留因子 k:在肯定温度和压力下,达到安排平稳时,组分在固定相和流淌相中的质量之比;分别度 R:相邻两组分色谱峰保留时间之差与两色谱峰峰宽均值之比;安排色谱法 :利用被分别组分在固定相或流淌相中的溶解度差别或安排系数的差别而实现分别的色谱法;吸附色谱法 :利用被分别组分对固定相表面吸附中心吸附才能的差别或吸附系数的差别而实现分别的色谱法;离子交换色谱法:利用被分别组分别子交换才能的差别或挑选性系数的差别而实现分别的色谱法;分子排阻色谱法:依据被分别组分分子的线团尺寸或渗透系数的差别而进行分别的色谱

15、法;涡流扩散 :在填充色谱柱中, 由于填料粒径大小不等,填充不匀称,使同一个组分的分子经过多个不同长度的途径流出 色谱柱,使色谱峰展宽的现象;纵向扩散 :由于浓度梯度的存在,组分将向区带前、后扩散,造成区带展宽的现象;传质阻抗 :组分在溶解、扩散、转移的传质过程中所受到的阻力称为传质阻抗;保留指数 I:在气相色谱法中,常把组分的保留行为换算成相当于正构烷烃的保留行为,也就是以正构烷烃系列为组分相对保留值的标准,即用两个保留时间紧邻待测组分的基准物质来标定组分的保留,这个相对值称为保留指数,又称 Kovats指数;保留体积 V R:是从进样开头到某组分在柱后显现浓度极大时,所需通过色谱柱的流淌相

16、体积;调整保留体积 VR:是由保留体积扣除死体积后的体积;保留比 R :设流淌相的线速度为 u,组分的移行速度为 v,将二者之比称为保留比;2基本理论(1)色谱分别的原理:组分在固定相和流淌相间进行反复多次的“ 安排 ”,由于安排系数K 或容量因子k的不同而实现分别;各种色谱法的分别机制不同;( 2)塔板理论 :塔板理论描述组分在色谱柱中的安排和转移行为,由塔板理论导出的流出曲线方程为:塔板理论有如下基本假设:在色谱柱内一小段长度即一个塔板高度 H 内,组分可以在两相中瞬时达到安排平稳;安排系数在各塔板上是常数;试样和新奇流淌相都加在第0 号塔板上; 流淌相不是连续地而是间歇式地进入色谱柱,且

17、每次只进入一个塔板体积;试样在柱内的纵向扩散可以忽视;塔板理论在说明流出曲线的外形和位置、组分的分别及评判柱效等方面是胜利的;( 3)速率理论 :速率理论说明了影响塔板高度或使色谱峰展宽的各种因素,包括涡流扩散、纵向扩散、传质阻抗和流动相线速度;其表达式为:H=A+B/u+Cu Cs 和流淌相传质阻抗Cm A 为涡流扩散系数:A=2ldp B 为纵向扩散系数:B=2gDm C 为传质阻抗:包括固定相传质阻抗3基本运算( 1)保留值: tR=tR-t0, V R=V R-V 0, r2,1=tR1/tR2=V R1/V R2 (2)分配系数和保留因子:01+ k ,k=tR/t0,t R=t01

18、+KVs/Vm =t( 3)峰宽度: W 1/2=2.355,W=4 =1.699W 1/2( 4)柱效:( 5)分别度:二、重点和难点本章主要学习色谱过程和分别原理、各类色谱的分别机制;特别是色谱法的有关概念和色谱基本理论,是学习其后各章色谱分析方法的基础;1色谱过程色谱过程是组分的分子在流淌相和固定相间多次安排的过程;如两组分的安排系数存在微小的差异,经过反复多次的分配平稳, 使微小的差异积存起来,其结果就使安排系数小的组分被先洗脱,从而使两组分得到分别;色谱分别的前提是安排系数或保留因子不等;2有关概念及运算公式这是本章的重点,肯定要深化懂得,坚固把握;3基本类型色谱方法及其分别机制(

19、1)安排色谱法 :利用被分别组分在固定相或(和)流淌相中的溶解度差别,即安排系数的差别而实现分别;包括气液安排色谱法和液液安排色谱法;( 2)吸附色谱法 :利用被分别组分对固定相表面吸附中心吸附才能的差别,即吸附系数的差别而实现分别;包括气固吸附色谱法和液固吸附色谱法;在硅胶液固吸附色谱中,极性强的组分吸附力强;常见化合物的吸附才能有以下次序:烷烃烯烃卤代烃醚硝基化合物叔胺酯酮醛酰胺醇酚伯胺羧酸;( 3)离子交换色谱法:利用被分别组分别子交换才能的差别即挑选性系数的差别而实现分别;按可交换离子的电荷符号又可分为阳离子交换色谱法和阴离子交换色谱法;( 4)分子排阻色谱法:依据被分别组分分子的线团

20、尺寸,即渗透系数的差别而进行分别;安排色谱法是基础,而且在 GC 和 HPLC 中都仍会有争论;在 TLC 一章重点争论吸附色谱法;后两种方法只存在于液相色谱法中,但在后续章中都没有特地争论,故在本章加以介绍;值得留意的是在实际色谱过程中各种分别机制极少单独发生,4塔板理论经常是几种机制同时发生, 只是某种机制起主导作用而已;塔板理论沿用分馏塔中塔板的概念来描述组分在两相间的安排行为;认为在每个塔板的间隔内,试样组分在两相中达到安排平稳, 经过多次的安排平稳后,安排系数小的组分先流杰出谱柱;同时仍引入塔板数作为衡量柱效的指标;而理论塔板数 n 可懂得为在色谱柱内溶质平稳的次数 n=L/H, 平

21、稳的次数越多 ,柱效越高 ,组分间分别的可能性越大;塔板理论实际上是把组分在两相间的连续转移过程,分解为间歇的在单个塔板中的安排平稳过程;重点是要搞清溶质在色谱柱内的质量安排和转移;在色谱柱各塔板内组分的质量分布符合二项式 ms+m mN 的绽开式;需要留意的是, 在争论二项式分布时,用二项式绽开式或通式求得的 Nmr 是组分在色谱柱中各塔板内的溶质质量分数;当转移次数 N=n(塔板数)时,柱出口开头能检测到溶质;流出曲线的纵坐标是柱出口处的质量分数,该曲线也符合二项式分布曲线;当塔板数很大时流出曲线趋于正态分布曲线;5速率理论Van Deemter 方程式为: H=A+B/u+Cu 速率理论

22、的塔板高度H 与塔板理论中的塔板高度有所不同,是色谱峰展宽的指标,但两者均是柱效的的度量;B 及 C分别代表涡流扩散系数、纵向扩散系数和传质阻抗系数,其单位分别为 点是要懂得这些影响柱效的因素的物理含义;cm、cm2/s 及 s;三者均与色谱动力学因素有关;重涡流扩散:也称为多径扩散,与填充不规章因子 l 和填料(固定相)颗粒的平均直径 dp 有关: A=2ldp 纵向扩散:纵向扩散系数 B 与弯曲因子 g 和组分在流淌相中的扩散系数 Dm 有关: B=2gDm 传质阻抗:影响组分溶解、扩散、转移的阻力,包括固定相传质阻抗 Csu 和流淌相传质阻抗 Cmu;流淌相线速度对塔板高度的影响:在较低

23、线速度时,纵向扩散项起主要作用,线速度上升,塔板高度降低,柱效上升;在较高线速度时,传质阻抗起主要作用,线速度上升,塔板高度增高,柱效降低;速率理论争论影响柱效(或峰展宽即组分别散)的各种动力学因素,用于指导色谱试验条件的挑选;Van Deemter 方程在 GC、HPLC 和 CE 中的具体形式和应用将在相应章节争论;依据此方程仍可以求出流淌相的正确流速 uop;以 H=A+B/u+Cu对 u 微 分,得 H=-Bu-2+C,当 其 等 于 0 时,H 有 极 值,于 是-Bu-2+C=0,因 此,此时塔板高度为;第十七章气相色谱法- 章节小结1. 基本概念固定液相对极性,麦氏常数,程序升温

24、,噪声,漂移,分流比,检测器灵敏度,检测限等;2基本理论( 1)差速迁移 :在色谱分析中,安排系数不同是组分分别的前提条件;气相色谱法中,载气种类少,可选余地小,要转变组分之间安排系数的或大小或比例,主要通过挑选合适的固定液;( 2)GC中的速率理论 :速率理论是从色谱动力学的角度阐述影响柱效的因素,以 速率方程为:Van Deemter 方程式表示,在填充柱中,H=A+B/u+Cu =2 dp+ 2gDg/u+ 在开管柱中, A 0,此时速率方程为:H=B/u+Cgu+Clu = u +最小板高对应的载气线速度称为正确线速度,为了削减分析时间,常用的正确有用线速度大于正确线速度;在学习速率理

25、论时,应熟识速率方程式中各项和各符号的含义,即这些因素是如何影响柱效的,从而懂得分别条件的挑选;( 3)色谱柱分 填充柱 及毛细管柱 两类,填充柱又分 气- 固色谱柱 及 气- 液色谱柱 ;固定液按极性分类可分成非极性、中等极 性、 极性以及氢键型固定液;固定液的挑选按相像性原就;常用硅藻土载体分为红色载体和白色载体,红色载体常用于涂渍非极性固定液, 白色载体常用于涂渍极性固定液;硅藻土载体常需进行钝化,其目的是为了减小载体表面的活性;载体钝化 的方法有酸洗(AW)、碱洗( BW)和硅烷化,这些钝化方法分别除去碱性氧化物(主要是氧化铁)、酸性氧化物(氧化铝)和掩盖硅羟基;毛细管柱可分为涂壁毛细

26、管柱(WCOT)、载体涂层毛细管柱(SCOT)、多孔层毛细管柱(PLOT)和填充毛细管柱;检测器分浓度型及质量型两类;氢焰检测器是质量型检测器,具有灵敏度高,检测限小,死体积小等优点;热导检测器是浓度型检测器, 组分与载气的热导率有差别即能检测;电子捕捉检测器也是一种浓度型检测器,检测含有强电负性基团的物质,具有高挑选性和高灵敏度;为爱护检测器和色谱柱,开气相色谱仪时,必需先开载气,后开电源,加热;关机时,先关电源,最终关载气;( 4)柱温的挑选原就为:在使最难分别的组分有尽可能好的分别度的前提下,要尽可能采纳较低的柱温,但以保留时间适 宜及不拖尾为度;对宽沸程样品,采纳程序升温方式;( 5)

27、定性与定量:定性方法有已知物对比法,相对保留值,保留指数,利用化学方法协作,两谱联用定性;定量方法常用归一化法和内标法,在没有校正因子情形下,使用内标对比法较好;3基本运算固定液的相对极性分别方程式 R=相对重量校正因子=归一化法 Ci%=外标法 mi =内标法mi=fiAi ms=fsAs mi=Ci%=内标对比法第十八章高效液相色谱法- 章节小结一、主要内容1基本概念( 1) 化学键合相 :利用化学反应将有机基团键合在载体表面形成的固定相;(2) 化学键合相色谱法:以化学键合相为固定相的色谱法;(3) 正(反)相色谱法:流淌相极性小(大)于固定相极性的液相色谱法;( 4) 抑制型(双柱)离

28、子色谱法:用抑制柱排除流淌相的高电导本底,以电导为检测器的离子交换色谱法;( 5) 手性色谱法: 利用手性固定相或手性流淌相添加剂分别分析手性化合物的对映异构体的色谱法;( 6) 亲合色谱法: 利用或模拟生物分子之间的专一性作用,从复杂生物试样中分别和分析特别物质的色谱方法,是基于组分与固定在载体上的配基之间的专一性亲和作用而实现分别的色谱法;( 7) 梯度洗脱: 在一个分析周期内程序掌握转变流淌相的组成,如溶剂的极性、离子强度和 pH 值等;( 8) 静态流淌相传质阻抗 Csm:由于组分的部分分子进入滞留在固定相微孔内的静态流淌相中,因而相对晚回到流路中,引起的峰展宽;(9) 键合相的含碳量

29、:键合相碳的百分数,可通过对键合硅胶进行元素分析测定;( 10) 键合相的掩盖度:参与反应的硅醇基数目占硅胶表面硅醇基总数的比例;( 11) 封尾: 在键合反应后,用三甲基氯硅烷等对键合相进行钝化处理,削减残余硅醇基,即封尾;( 12) 溶剂的极性参数 P:表示溶剂与三种极性物质乙醇(质子赐予体)、二氧六环(质子受体 P)和硝基甲烷(强偶极体)相互作用的强度;用于度量安排色谱的溶剂强度;P越大,溶剂的极性越强,在正相安排色谱中的洗脱才能越强;( 13) 溶剂的强度因子 S:常为反相键合相色谱的溶剂洗脱才能的度量;( 14) 三维光谱色谱图:用 DAD 检测器检测,经过运算机处理,将每个组分的吸

30、取光谱和试样的色谱图结合在一张三维坐标图上,即获得三维光谱-色谱图;2基本理论( 1)速率理论在HPLC 中表达式为: H=A+C mu+Csmu 用于指导试验条件的挑选;A 、 Cm 和 Csm 均随固定相粒度dp变小而变小,因此保证HPLC 高柱效的主要措施是使用小粒度的固定相;此外,要求粒度和柱填充匀称、使用低粘度流淌相、适当的流速和柱温;( 2)反相键合相色谱法保留机制:可用“疏溶剂理论 ” 说明,即溶质的保留是其分子受到溶剂的斥力,而与键合相的烃基发生疏水缔合的结果;反相键合相色谱法的 k 受以下因素影响:溶质的极性越强,k 越小;流淌相的含水量越高,使组分的 k 越大;流淌相的 p

31、H(离子抑制作用)和离子强度都影响 k;键合相的烃基越长,使溶质 k 增大;( 3)正相键合相色谱法:以氨基、氰基等极性键合相为固定相,以烷烃加少量极性调剂剂为流淌相,极性强的组分 k大;( 4)反相离子对色谱法:组分的离子与加入到流淌相中的离子对试剂的反离子生成中性离子对,增加在反相固定相上的保留;保留因子受离子对试剂的种类和浓度、流淌相的 pH 等影响;3基本运算( 1)混合溶剂的强度以下式运算:式中 P为混合溶剂的极性参数,Pi和 ji 为纯溶剂 i 的极性参数及该溶剂在混合溶剂中的体积分数;S 混为混合溶剂的强度因子,Si 和 ji 为纯溶剂 i 的强度因子及该溶剂在混合溶剂中的体积分

32、数;( 2)HPLC 的定量分析运算:与 GC 相同;4 HPLC 仪器( 1)输液泵( 2)检测器:有紫外、荧光、电化学和蒸发光散射检测器等;紫外检测器:原理是朗伯比尔(Lambert-Beer )定律;适用于有紫外吸取的组分;二极管阵列检测器:可获得三维光谱色谱图,同时供应定性定量信息;荧光检测器:原理是荧光强度与组分的浓度成线性关系;Q)的大小符合法拉第定律:Q=nFN;电化学检测器:原理是当组分经过电极表面时,发生氧化仍原反应,产生电量(蒸发光散射检测器:散射光的强度(I)与气溶胶中组分的质量(m)有下述关系:I=kmb 或 lgI=blgm+lgk 二、重点和难点由于 HPLC 中的

33、常用术语、 色谱参数和色谱基本理论等都已在第16 章中作了具体的阐述,定性、定量分析方法又与GC相同,因此,本章只争论高效液相色谱的各种具体方法,重点是反相键合相色谱法;1正相键合相色谱法 以极性键合相为固定相,如氰基(CN )、氨基( NH2)或二羟基键合相等,以非极性或弱极性溶剂,如烷烃,加适 量极性调整剂, 如醇类作流淌相; 正相键合相色谱主要用于分别溶于有机溶剂的中等极性的分子型化合物;分别挑选性打算 于键合相的种类、流淌相的强度和试样的性质;主要是懂得其一般规律:极性强的组分的保留因子 k 大,后洗脱出柱;流淌 相的极性增强,洗脱才能增加,使组分 k 减小, tR 减小;溶质与键合极

34、性基团间的作用力,如氢键、 诱导或静电作用等,是打算色谱保留和分别挑选性的首要因素;流淌相的选 择性是通过其与试样分子间的相互作用来实现的,分子间作用力不同,就分别的挑选性不同;同系物,如甲醇与丙醇,作用力类型相同,其色谱分别的挑选性相像,假如换成高偶极矩溶剂二氯甲烷,就挑选性将发生变化;2反相键合相色谱法 在现代色谱学中, 反相键合相色谱法一般就称为反相色谱法;这是本章要把握的重点;反相色谱法通常以非极性键合相为固定相, 以极性溶剂及其混合物为流淌相,固定相的极性比流淌相的极性弱;能分别极性范畴很宽的试样;键合相的烷基链长和含碳量是影响溶质的保留因子(及柱效)、挑选性和载样量的重要因素;保留

35、行为的主要影响因素:溶质的极性越弱,其疏水(疏溶剂)性越强,k 越大, tR 也越大;增加流淌相中水的含量,就溶剂强度降低,使溶质的 k 增大;流淌相的 pH 变化会转变溶质的离解程度,溶质的离解程度越高,k 值越小;因 此,常加入少量弱酸、弱碱或缓冲溶液,调剂流淌相的 pH ,抑制有机弱酸、弱碱的离解,增加它与固定相的疏水缔合作用,以达到分别的目的;这种色谱方法又称为离子抑制色谱法;固定相键合烷基的碳链延长,硅胶表面键合烷基的浓度越大,溶质的 k 越大;3反相离子对色谱法把离子对试剂加入到含水流淌相中,与组分别子生成中性离子对,从而增加溶质与非极性固定相的作用,使安排系数增加,改善分别成效;

36、用于分别可离子化或离子型的有机酸、碱、盐等;影响容量因子的因素有离子对试剂的种类和浓度、流 动相的 pH 和流淌相中有机溶剂的种类和比例等;4键合相的特点 键合相有如下优点:使用过程中不流失;化学稳固性好;适于梯度洗脱;载样量大;使用一般化学键合相时流淌相中水相的pH 应维护在 28,以免引起硅胶溶解,但目前已有很多键合相能够承担更宽的pH 范畴;新型键合相性5键合相色谱法中流淌相对分别的影响依据分别方程式:Xn ),将挑选n 由固定相及色谱柱填充质量打算,(即挑选性)主要受溶剂种类的影响,k 受溶剂配比的影响;溶剂的挑选性:斯奈德(Snyder)依据溶剂的质子接受才能(Xe)、质子赐予才能(

37、Xd )和偶极作用力(参数定义为:,依据 XeXd Xn 的相像性,将常用溶剂分为8 组(教材表 20-2),并得到溶剂挑选性分类三角形;处于同一组中的各溶剂的作用力类型相同,在色谱分别中具有相像的挑选性,而处于不同组别的溶剂,其挑选性差别较大;溶剂极性参数:溶剂的极性和强度:溶剂的洗脱才能即溶剂强度直接与它的极性相关;在正相色谱中,溶剂极性参数 P值越大,就溶剂的极性越强,洗脱才能越强;反相键合相色谱法的溶剂强度常用强度因子S 表示;极性弱的溶剂S 大,洗脱才能强;混合溶剂的强度:5高效液相色谱中的速率理论高效液相色谱的流淌相是液体,液体与气体性质的差异是导致高效液相色谱的扩散和传质过程对柱

38、效的影响与气相色谱有差别的主要缘由;( 1)纵向扩散可忽视:纵向扩散系数 =2 Dm,在 HPLC 中,液体流淌相粘度大,使 Dm 很小;因此只有在流速很低时才能观看到纵向扩散对柱效的影响;在常用色谱条件下,纵向扩散可以忽视,故流速上升,H 总是上升;但上升速率比GC 中慢,因此,为了快速分析,一般仍挑选大于正确流速的条件;( 2)传质阻抗:化学键合相色谱法中,df 可忽视,故固定相传质阻抗 Cs 可忽视;流淌相传质阻抗 Cm= mdp2/Dm 中的 m与柱内径、 外形、 填料性质等有关, 但至今仍没准确的数值或关系;与 GC 中的 Cs 不同,Cm 与保留因子无关; HPLC中仍有一项静态流

39、淌相传质阻抗 Csm,而且 Cm 和 Csm 都与固定相的粒度 dp 有关;( 3)涡流扩散小:小颗粒球形固定相,匀浆高压填充,降低涡流扩散;( 4)HPLC 中的范第姆特方程为:H=A+C mu+Csmu ( 5)固定相粒度对塔板高度的影响:dp 变小, A 、Cm 和 Csm 均变小,而且塔板高度受流淌相线速度的影响也越小;可见小粒度的填料比在 GC 中更为重要;依据速率理论, HPLC 的试验条件应当是:小粒度、匀称的球形化学键合相;低粘度流淌相,流速不宜快;柱温适当;6反相键合相色谱试验条件的挑选在反相键合相色谱中,常选用非极性键合相;非极性键合相可用于分别分子型化合物,也可用于分别离子型或可离

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论