南昌大学食品学院现代仪器分析期末复习模板

1、南昌大学食品学院现代仪器剖析期末复习模板南昌大学食品学院现代仪器剖析期末复习模板南昌大学食品学院现代仪器剖析期末复习模板【第一章：绪论】（1）仪器剖析的特色：1.优点：操作简易，剖析速度快，简单实现自动化选择性好敏捷度高，检出限量可降低样品用量少，可进行不损坏样品剖析，适合复杂构成样品剖析用途宽泛，知足特别要求2.仪器剖析不足：相对偏差较大仪器设施复杂，价钱昂贵，保护及环境要求较高仪器剖析的方法是一种相对剖析的方法，一般需要已知构成的标准物质来比较，而标准物质的获取常常是限制仪器剖析宽泛应用的问题之一。（2）研究对象：对食品工业生产中的物料包含食品原料、协助资料、半成品、成品、副产品等的状态和

2、主要成分含量及微生物状况进行剖析检测（3）剖析方法分类：1.电化学剖析法：电导剖析法、电解剖析法、电位剖析法、电泳剖析法、库伦剖析法、极谱与伏安剖析法2.质谱剖析法3.光剖析法：原子光谱：原子汲取法、原子发射法；分子光谱：紫外可见法、红外法、核磁法、荧光法4.热剖析法5.色谱剖析法：超临界色谱法、气相色谱法、液相色谱法、薄层色谱法、激光色谱法、电色谱法6.剖析仪器联用技术（1）认识仪器剖析的发展趋向，各样新方法、新内容广应用：1.化学计量学2.毛细管电泳3高效膜剖析技术4超零界萃取5分子剖析6毫微秒剖析7生物芯片。联用剖析技术已成为目前仪器剖析的重要发展方向：联用剖析技术：1气相色谱-质谱法（

3、GC-MS）2气相色谱法-质谱法-质谱法（GC-MS-MS）3气相色谱-原子发射光谱法（GC-AES）4液相色谱-质谱法（HPLC-MS）（2）与化学剖析的关系：两者之间并不是孤立的,差异也不是绝对的严格的.a.仪器剖析方法是在化学剖析的基础上发展起来的.很多仪器剖析方法中的式样办理波及到化学剖析方法（试样的办理、分别及扰乱的遮蔽等）；同时仪器剖析方法大多都是相对的剖析方法,要用标准溶液来校订,而标准溶液大多需要用化学剖析方法来标定等.b.跟着科学技术的发展,化学剖析方法也逐渐实现仪器化和自动化以及使用复杂的仪器设施.化学方法和仪器方法是相辅相成的.在使用时应依据详细状况,扬长避短,相互当合.

4、【第二章：紫外-可见分光光度法】一、（1）有机化合物紫外及可见汲取光谱的产生：三种电子跃迁的结果：电子、电子、n电子。（2）电子跃迁种类：跃迁：所需能量最大；电子只有汲取远紫外光的能量才能发生跃迁；饱和烷烃的分子汲取光谱出此刻远紫外区；汲取波长200nm；例：甲烷的max为125nm,乙烷max为135nm。只好被真空紫外分光光度计检测到；作为溶剂使用；n跃迁：所需能量较大。汲取波长为150250nm，大多数在远紫外区，近紫外区仍不易察看到。含非键电子的饱和烃衍生物(含N、O、S和卤素等杂原子)均体现n*跃迁。跃迁：所需能量较小，汲取波优点于远紫外区的近紫外端或近紫外区，max一般在104Lm

5、ol1cm1以上，属于强汲取。乙烯*跃迁的max为162nm，max为:1104Lmol-1cm1。n跃迁：不饱和键中杂原子上的n电子到*轨道的跃迁。所需能量小，汲取波优点于在近紫外可见区，值小。二、认识溶剂对紫外汲取光谱的影响；常用溶剂有己烷、庚烷、环己烷、二氧杂几烷、水、乙醇等等，特别是极性溶剂，对溶质汲取峰的波长、摩尔吸光系数，形状都可能产生影响，这是因为溶剂和溶质间常形成氢键，或溶剂的偶极使溶质的极性增强，惹起*或n汲取带的迁徙。（1）对*跃迁和n*跃迁的影响：溶剂极性增添，*跃迁汲取带红移，n*跃迁汲取带蓝移。报告某物的紫外、可见汲取光谱时，需注明所使用的溶剂。（2）溶剂的选择：溶剂

6、应能很好地溶解被测试样，溶剂对容质应当是惰性的。在溶解度同意范围内，尽量选择极性较小的溶剂。溶剂在样品的吸收光谱区应无显然汲取。三、朗白比耳定律：用一束强度为Io的单色光垂直经过厚度为b、吸光物质浓度为C的溶液，溶液的吸光度正比于溶液的厚度b和溶液中吸光物质的浓度C的乘积。数学表达式为：A=lg(I0/I)=-lgT=KbCT：透光率：透过光强度I与入射光强度I0的比值。K值跟着b和C的单位不一样而不一样。K叫“吸光系数”，当溶液浓度c的单位为g/L,溶液液层厚度b的单位Cm，用a表示K，其单位为L/gcm，时此时：A=abC。由式可知：a=A/bc，它表示的是当c=1g/L、b=1cm时溶液

7、的吸光度。摩尔吸光系数：当溶液浓度c的单位为mol/L，液层厚度b的单位为cm时，K叫“摩尔吸光系数”，用表示，其单位为L/molcm，此时：A=bc=A/bc，它表示的是当C=1mol/L，b=1cm时，物质对波长为的光的吸光度。与a之间的关系为：=aMM为吸光物质的分子量。和a的大小都能够反应出吸光物质对波长为的单色光的吸收能力,一般用来表示。四、（1）K汲取带：由跃迁产生的，因为分子中存在共轭构造而惹起的,max大于104Lmol1cm1，强汲取带。汲取峰在217-280nm，共轭系统越大，汲取波长越长，汲取强盛增大。（2）R汲取带：由n跃迁产生的，1001000，弱汲取。汲取峰在近紫外

8、区。（3）B汲取带：由芬芳族化合物的跃迁和苯环的振动的重叠惹起的，是一组精美构造汲取带，汲取峰在230-270nm之间，=100，B汲取带的精美构造常用来判断芬芳族化合物，但苯环上有代替基且与苯环共轭或在极性溶剂中测准时，这些精美构造会简单化或消逝。（4）E汲取带：由芬芳族化合物的跃迁产生的，是芬芳族化合物的特色汲取。苯*跃迁的三个汲取带E1带:180nm=47000E2带:204nm=7000B带:250nm=100五、认识（1）紫外-可见分光光度计的主要零件及其作用：1光源：在整个紫外光地区可见光谱区能够发射连续光谱2单色器：将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任波长单色光的光学系

9、统3样品室：样品室搁置各样种类的汲取池（比色皿）和相应的池架附件。4.检测器：利用光电效应将透过汲取池的光信号变为可测的电信号5.结果显示记录系统：检流计、数字显示、微机进行仪器自动控制和结果办理。（2）分光光度计的种类：1单光束：简单，价廉，适于在给定波优点丈量吸光度或透光度，一般不可以作全波段光谱扫描，要求光源和检测器拥有很高的稳固性。2.双光束：自动记录，快速全波段扫描。可除去光源不稳固、检测器敏捷度变化等要素的影响，特别适合于构造剖析，仪器复杂，价钱较高。3双波长：将不一样波长的两束单色光(1、2)快束交替经过同一汲取池尔后抵达检测器。产生沟通信号。无需参比池。=12nm。两波长同时扫

10、描即可获取导数光谱。六、认识紫外-可见分光光度法的应用。一、定性剖析二、构造剖析三、定量剖析-朗白比耳定律【第四章：荧光剖析法】一、掌握（1）分子荧光产生的原理；某些物质的分子汲取必定能量跃迁到较高的电子激发态后，在返回电子基态的过程中陪伴有光辐射。（2）荧光：由第一电子激发单重态所产生的辐射跃迁而陪伴的发光现象。磷光：由最低的电子激发三重态所产生的辐射跃迁而陪伴的发光现象。瑞利散射光：激发光的能量不足，将电子激发至基态中较高的振动能级，若是电子在受激后能量没有损失，并且在刹时返回本来的能级，于是便在各个不一样的方向发射和激发光相同波长的辐射，这种辐射称为瑞利散射光。拉曼光：被激发到基态中其余

11、较高振动能级的电子，当它返回到比本来的能级稍高或稍低时，便陪伴着产生波长略长或略短于激发光波长的拉曼散射光。二、掌握荧光强度与溶液浓度的关系；在稀溶液中，荧光强度与荧光物质的浓度成正比。荧光强度If正比于汲取的光量Ia与荧光量子产率。在必定条件下：在浓溶液中，荧光强度常常随溶液浓度增添而降落a因入射光强度大大减弱而使所产生的荧光强度大大降低；b.溶质与溶质间的相互作用产生荧光物质的激发态分子与基态分子形成复合物；c自汲取。三、掌握荧光与分子构造的关系；（1）分子产生荧光一定具备两个条件：a.拥有适合的构造；b.拥有必定的荧光量子产率（2）化合物的构造与荧光：共轭效应：提升共轭度有益于增添荧光效

12、率并产生红移。a芳环越大,荧光峰越移向长波方向b同一共轭环数的芳族化合物,线性环构造者荧光波长比非线性者要强。刚性平面构造：可降低分子振动，减少与溶剂的相互作用，故拥有很强的荧光。a试剂自己有刚性平面构造b形成络合物后,形成刚性平面，如：滂铬兰黑R（BBR）无荧光，它与铝形成螯合物有荧光。c代替基之间形成氢键，增强了分子刚性构造和增强荧光强度。d异构体的影响顺式和反式同分异构体拥有不一样的荧光强度。代替基效应：芳环上有供电基，使荧光增强。a给电子基团常使荧光增强;b吸电子基团会减弱甚至损坏荧光;c邻位、对位代替增强荧光，间位代替克制荧光。d重原子引入系统，荧光强度都很弱，而磷光强度相应增强。e

13、与电子系统作用小的代替基,影响小。跃迁种类：*的荧光效率高，系间超超出程的速率常数小，有益于荧光的产生。四、掌握激发光谱与发射光谱的关系；Stokes位移：激发光谱与发射光谱之间的波长差值。发射光谱的波长（em）比激发光谱的波长（ex）长，振动弛豫耗费了能量。.发射光谱的形状与激发波长没关：电子跃迁到不一样激发态能级，汲取不一样波长的能量，产生不一样汲取带，但均回到第一激发单重态的最低振动能级再跃迁回到基态，产生波长必定的荧光。.镜像规则：基态上的各振动能级散布与第一激发态上的各振动能级散布近似；基态上的零振动能级与第一激发态的二振动能级之间的跃迁几率最大，相反跃迁也然。五、认识荧光光谱仪的主

14、要零件及其作用。掌握仪器的两个特别点：有两个单色器，光源与检测器往常成直角。丈量荧光的仪器主要由四个部分构成：激发光源、样品池、双单色器系统、检测器。1、激发光源氙灯（高压）:250800nm光谱区呈连续光谱，氙灯使用寿命大概为2000h。汞灯（高压）:在紫外区激发，365nm，使用寿命15003000小时。2、单色器3、样品池：石英方形池，四周都透光4、狭缝：狭缝越小，单色性越好，但光强和敏捷度降低。5、检测器光电倍增管：敏捷度高，线路简单。光电摄像管：拥有检测效率高，动向范围宽，线性响应好，坚固耐用和寿命长特色。6、读出装置记录仪、阴极示波器和显示器。【第五章：原子汲取AAS与原子荧光光谱

15、法AFS（5学时）】一、原子汲取分光光度法原理：原子在两个能态之间的跃迁陪伴着能量的发射和汲取。最外层电子由基态跃迁到第一激发态时，所产生的汲取谱线称为共振汲取线。跃回到基态时，则发射出相同频次的光，称为共振发射线。共振线：共振发射线和共振吸收线的波长相同，简称为共振线。各样元素的原子构造和外层电子排布不一样，各能级的能量不一样，不一样元素的原子在基态和第一激发态间跃迁能量不一样共振线拥有特色性。各样元素的基态和第一激发态间跃迁最易发生最敏捷线。共振线的特色：是元素的特色谱线;一般是元素所有谱线中最敏捷的谱线。在原子汲取剖析中，就是利用途于基态的待测原子蒸汽对从光源发射的共振发射线的汲取来进行

16、剖析的。二、影响原子汲取线宽度的主要要素：（1）自然宽度：无外界要素影响时谱线拥有的宽度，其大小与激发态原子的寿命相关，寿命越短，谱线越宽10-5nm（2）多普勒变宽：原子在空间作无规则的热运动所惹起的，故又称为热变宽。多普勒变宽与元素的相对原子质量、温度及谱线的频次相关。10-3nm10-2nm（3）压力变宽：因为原子相互碰撞使能级发生略微变化。10-3nm10-2nm劳伦兹（Lorentz）变宽L：待测原子和其余原子碰撞。随蒸汽压力增添而增大。赫鲁兹马克（Holtsmark）变宽（共振变宽）：同种原子碰撞。浓度高时起作用，在原子汲取中可忽视。（4）自吸变宽、场致变宽因为外面磁场影响，致使谱

17、线的分裂，在单色器分辨率没法分辨时，也产生谱线变宽。在一般剖析条件下，D、L为主。三、实现峰值汲取的条件：发射线与汲取线的中心频次一致。四、原子汲取光谱（一）常用光源：空心阴极灯。作用：发射待测元素的特色光谱，以供汲取丈量之用。单元素灯，比方铜灯。多元素灯，如Ca-Mg-Al三元素空心阴极灯。空心阴极灯的辐射强度与灯的工作电流相关。空心阴极灯使用前应经过5-20min预热时间。（二）定量依照：在必定浓度范围和必定火焰宽度条件下，当采纳锐角光源时，溶液的吸光度与待测浓度成正比关系，这就是原子汲取光谱定量剖析的依照。（三）主要应用：原子汲取法宽泛应用于地质、冶金、建材、化工、环境监测、生物食品、医

18、药卫生等方面。(1)头发中微量元素的测定微量元素与健康关系；(2)水中微量元素的测定环境中重金属污染散布规律；(3)水果、蔬菜中微量元素测定；(4)矿物、合金及各样资猜中微量元素的测定；(5)各样生物试样中微量元素的测定。五、原子化方法有哪些？怎样选择？（1）火焰原子化法：优弊端：重现性性好、操作简单、速度快、应用普及。原子化效率低、喷雾气体对试样稀释严重，使得敏捷度不高。不可以直接剖析固体试样。（2）无火焰原子化法：1高温石墨管（炉），石墨炉法的优弊端：敏捷度高（原子化效率高）；用样量少（5-100l，固样20-40g）；能直接剖析液样和固样；操作安全；精美度差（取样量少，进样量及注入管内地

19、点的改动都会惹起偏差）；存在记忆效应背景汲取较大（杂散光、气态分子）；测定速度慢，操作不够简易，装置较复杂。2石墨坩埚、3高频感觉加热炉、4激光七、石墨炉原子汲取法的升温程序。45ppt测准时分干燥、灰化、原子化、除残净化四阶程序升温。46图？八、原子荧光光度计与原子汲取光度计的主要差异：99ppt光源：需要采纳强光源（多采纳高强度空心阴极灯）。高强度空心阴极灯特色是在一般空心阴极灯中，加上一对协助电极。协助电极的作用是产生第二次放电，进而大大提升金属元素的共振线强度（对其余谱线的强度增添不大）光路：在原子荧光中，为了检测荧光信号，防止激发光的影响，要求光源、原子化器和检测器三者处于直角状态。

20、而原子汲取光度计中，这三者是处于一条直线.色散系统色散型。色散元件是光栅。非色散型。非色散型用滤光器来分别剖析线和周边谱线，可降低背景。原子汲取光谱法用缝式火焰，以增大原子蒸气的厚度；而原子荧光光谱法例用方形或圆形截面火焰，以便更简单被激发辐射照耀。九、主要测定条件有哪些及怎样选择？81ppt1、剖析线的选择：往常选择元素的共振线（敏捷而特色）作剖析线。如测微量Na用，较高浓度时则用次敏捷线。2、灯电流：电流过大，灯自己发生自吸现象反而减弱发射光强度；加快灯内气体的耗费而缩短寿命；多普勒变宽，工作曲线曲折；灯光强度不稳固等。电流过低，光强度小、稳固性及信噪比降落。通过实验选定适合的工作电流。在

21、保证稳固和适合光强输出的状况下，尽量采纳较低的工作电流。空心阴极灯标有同意使用的最大工作电流值。3、原子化条件火焰原子化：火焰种类（温度-背景-氧还环境）；燃助比（温度-氧还环境)；关于易生成难离解化合物的元素，如Al、V、Mo、Ti、W等，应选择温度高的乙炔一氧化亚氮火焰；关于易电离、易挥发的元素，如Pb、Cd、Zn、碱金属、碱土金属等，应采纳低温火焰。石墨炉原子化：升温程序的优化。详细温度实时间经过实验确立。4、观察高度（焚烧器高度）调理观察高度，使光束经过原子密度最大的火焰区，敏捷度高，观察稳固性好。高度不一样，化学扰乱可能不同。5、通带宽度无周边扰乱线（如测碱及碱土金属）时，选较大的通

22、带，如；反之（如测过渡及稀土金属），宜选较小通带，如Fe3+0.2nm。6、进样量进样量过小，信号太弱；过大，对火焰会产生冷却效应，雾化效率降低，在GFAAS中，会使除残产生困难。在实质工作中，经过实验测定吸光度值与进样量的变化，选择适合的进样量。十、3种自动背景汲取校订方法的选择。（1）氘灯背景校订：不足：氘灯测的是整个通带内的均匀背景，与剖析线处的真切背景有差异，校订有可能过分或不足，且有波段限制，两灯光束在原子化器中严格重迭才能使两光源测得的背景一致。（2）塞曼（Zeeman）效应背景校订：优点：可在全波段范围内进行；可校订较高吸光度（高达）的背景，校订正确度较高，比氘灯校订优胜得多。（

23、3）用自吸效应校订背景校订范围大（紫外区和可见光区）；校订能力强(能扣除背景汲取值达2.0以上)；【第六章：电位剖析与电导剖析法（3学时）】一、指示电极分2大类：金属基指示电极：电位产生原由：电子转移离子选择性电极（ISE）原由：离子互换与扩散二、膜电极的基本构成。1敏感膜：它起到将溶液中给定离子的活度变为电位信号的作用。2内导系统：包含内参液、内参比电极，起着将膜电位引出的作用，也有金属导体与膜直接接触的。3电极杆：起着固定敏感膜的作用，往常用高绝缘、化学稳固性好的玻璃或塑料制成。4带障蔽的导线：将内导系统输出的膜电位输送至仪器的输入端。因为电极敏感膜的内阻一般很高，所以用高绝缘的聚乙烯障蔽

24、线，以减少旁路漏电和外界交变电磁场与静电感觉的扰乱。三、pH值的电位测定方法。依据测定的工作电池构成，会写工作电池表达式。Ppt50？四、TISAB：ppt58总离子强度调理缓冲溶液，是浓度很大的电解质溶液，它应付欲测离子没有扰乱，将它加到标准溶液及试样溶液中，使其离子强度都达到很高近乎一致，进而使活度系数基真相同，有时TISAB溶液中还含有PH缓冲剂和除去扰乱的络合剂等。作用：固定离子强度，使活度系数恒定。控制溶液的PH值，知足离子电极的要求障蔽扰乱离子稳固液接电位。测F-所使用的TISAB的典型构成：1mol/L的NaCl，使溶液保持较大稳固的离子强度；的HAc和的NaAc,使溶液pH在5

25、左右；的柠檬酸钠,遮蔽Fe3+、Al3+等扰乱离子。五、影响电位法测定正确度的要素？Ppt63-67（1）温度：不只影响直线斜率，也影响直线的截距K，K包含内外参比电极电位、膜表面的相界电位，液接电位等等，所以在整个测定过程中应保持温度恒定。（2）电动势的丈量：电动势的丈量偏差与浓度相对偏差的关系，可依据能斯特公式推导出来：即对一价离子响应的电极，电位丈量发生1mv的偏差，将产生4%的浓度相对偏差；对两价离子，将有8%的偏差。偏差较大，对高价离子特别严重，所以直接电位法一般合用于浓度较低的溶液测定。此外，电池电动势自己能否稳固也影响测定的正确度，溶液构成、温度、搅拌速度、液接电位等影响稳固性。

26、（3）扰乱离子：扰乱离子发生扰乱作用可能来自两个方面，一是直接与电极膜发生作用（发生响应或溶解膜物质），二是与待测离子发生反响，生成了某种电极不响应的物质。如测F-时，Al3+有扰乱，生成稳固AlF63-络离子，F-电极不响应，往常用遮蔽法除去扰乱。（4）溶液的pH值：电极都有适合的pH范围，这是由电极的性质、待测离子的性质所决定的。如F-电极，pH=57。（5）被测离子浓度：应在线性范围内，一般为10-110-6mol/L检测限主要受膜资料在水中溶解度的影响，溶解度小，检测限低，下限高于膜物质的溶解度。扰乱物质浓度越高，下限越高。其余还与电极膜表面光洁度相关，光洁度越高，检测限越低。在检测限

27、周边，电极电位不稳固，使结果重现性、正确性较差。（6）电极响应时间：指电极浸入试液后达到稳固的电位（在1mv之内）所需的时间.响应时间越短越好，一般为数秒钟到几分钟。试液浓度大，响应就快；溶液越稀，响应时间就延伸。搅拌溶液也可缩短响应时间。膜越薄，表面光洁，响应越快。介质的离子强度大，响应较快。丈量不一样浓度试液时，应由低到高丈量。六、电位滴准时指示电极与参比电极的选择。注意：并不是所有离子都有相应的选择性电极。81？七、滴定终点确实定方法。ppt74？八、（一）电导率（S?cm-1）意义：边长为1厘米的立方体溶液的电导。影响电导率的要素有：1电解质的性质：电解质的组成。不一样离子的电荷数和淌

28、度（单位电场强度下离子挪动的速率）不相同，所以在相同的条件（指温度和浓度）下，不一样的电解质溶液的电导率就不相同。比如HCl溶液或NaOH溶液比NaCl溶液有较大的电导率，这是因为H+的淌度比Na+的淌度大，OH-的淌度比Cl-的淌度大的缘由。电解质的电离度。强电解质的电导率要比弱电解质大。溶剂、粘度对离子迁徙速率也有影响。由电解质的性质对电导率的影响能够看出：在必定条件下，依据溶液的电导率的变化，能够显示溶液构成的改变。2溶液浓度一方面当溶液稀释时，单位体积离子数量减少了，而使电导率降低；另一方面当溶液稀释时，对弱电解质来说，离解度将增大，而使电导率增大，而对强电解质来说，因为稀释，离子间的

29、引力减弱，迁徙速度增快，使电导率增添。一般说来，当溶液从高浓度开始稀释时，后一种影响占优势（电导率增大），达到某一浓度（电导率达最大值）后，跟着稀释电导率减小。注意：这里议论的是电导率，是指1cm3溶液的电导，而单位体积内的离子数量即可因溶液稀释而减小，也可增加，这与下边议论的浓度对摩尔电导的影响有所不一样。3温度的影响温度高升，离子的迁徙速度加快，电导率增添。一般温度高升1，电导率约增添22.5%，要求控制温度恒定。因为在电导率的定义中没有确立溶液中参加电导的电解质的量，所以电导率随溶液浓度的改变而改变，为了考虑浓度的影响并便于相互比较，又引入了摩尔电导的观点。（二）摩尔电导率在相距1cm的

30、两电极间含有1mol溶质时溶液的电导。（溶液的体积能够不一样）若含有1mol溶质的溶液体积为Vcm3，电导率为，则其摩尔电导因为已规定了两电极间含有1mol溶质，所以两电极间的参加导电的离子数量不会因溶液稀释而减少，因此摩尔电导率就不会因稀释而减小。不论是对弱、强电解质，摩尔电导率都是跟着C的降低而增大。当溶液无穷稀释时，摩尔电导率达到极大值，此值称为无穷稀释摩尔电导率，用表示。溶液的摩尔电导率是溶液中所有离子的摩尔电导率的总和：九、认识电导剖析的应用。1水质纯度的判定和监测2大气中SO2的监测3在食品剖析中的应用查验牛奶掺假：不一样地域取样测定电导数据大概相同，如人为地掺入电解质则，掺入非电

31、解质则。检测鸡蛋新鲜度：新鲜度，电导率。快速检测潲水油（地沟油）：潲水油带有大量传得病毒，对身体有较大危害，但因为价钱廉价，一般人经过观色彩、闻气味等难以有效辨别。不良商家往常利用这一特色，以次充好牟取暴利。坏油电导率高。【第七章：气相色谱法（含分别剖析法导论）（4学时）】一、色谱流出曲线：检测器输出的电讯号强度对时间作图所得曲线。它反应组分及其流出浓度随时间变化状况。正常状况：高斯正态散布不正常的色谱峰：拖尾峰，前伸峰，平头峰。基线：无试样经过检测器时，检测器测到的信号即为基线。实验条件稳准时，是一条水平直线。噪音：由各样要素所惹起的基线起伏，仪器越好，噪音越小。漂移：基线随时间定向的迟缓变

32、化（上斜或下斜，仪器未稳固造成）2保存值（色谱定性参数）（1）用时间表示的保存值保存时间（tR）：组分从进样到柱后出现浓度极大值时所需的时间。死时间（tM）：不与固定相作用的气体（如空气）的保存时间。调整保存时间（tR）：tR=tRtM（2）用体积表示的保存值保存体积（VR）：从进样开始到柱后被测组分出现浓度最大值时所经过的载气体积。VR=tRF0F0为柱出口处的载气流量（mL/min）死体积（VM）：VM=tMF0调整保存体积(VR)：VR=VRVM3.相对保存值21（选择性系数）相对保存值只与柱平和固定相性质相关，与其余色谱操作条件没关（柱径、柱长、填补状况及流动相流速等），它表示了固定相

33、对这两种组分的选择性，是较理想的色谱定性指标。4色谱峰的地区宽度（色谱柱效参数）用来权衡色谱峰宽度的参数，三种表示方法：（1）标准偏差()：正态散布色谱曲线两拐点距离的一半，即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（3）峰底宽(Y)：正态散布色谱曲线两拐点切线与基线订交的截距Y=4二、分别原理：分派系数：在必定温度下，组分在两相间分派达到均衡时的浓度比，称为分派系数，用K表示。试样必定，K主要取决于固定相性质；某组分的K=0时，即不被固定相保存，最初流出，组分的K越大，出峰越慢；试样中的各组分拥有不一样的K值是分其余基础；K相同，不可以分别

34、，K相差越大，分别可能性越大；选择适合的固定相可改良分别成效。三、塔板理论的重点ppt30速率方程式及影响H的要素。33？五、固定相选择原则46（一）气固色谱固定相：用表面拥有必定活性的吸附剂，它们对各样气体的吸附能力不一样，能够依据试样选择适合的吸附剂。种类：活性炭（非极性）、Al2O3（极性）、硅胶（氢键型）、分子筛、高分子多孔微球等。特色：性能与制备和活化条件有很大关系，色谱数据重现性差；易形成拖尾峰，保存值高；种类有限，能分其余对象不多；使用方便，常用于分别常温下的气体及气态烃类等。（二）气液色谱固定相多孔性的固体颗粒（担体）表面涂渍上一薄层固定液。作为担体使用的物质应知足的条件：化学

35、惰性，表面无吸附性或吸附性很弱，与被分别组份不起反响；比表面积大，孔径散布均匀；拥有较高的热稳固性和机械强度，不易破裂；颗粒大小均匀、适量。担体：1硅藻土型（常用）：红色担体：孔径较小，表孔密集，比表面积较大，机械强度好。弊端是表面有活性吸附中心点。适合分别非极性或弱极性组分的试样。白色担体：煅烧前原猜中加入了少许助溶剂（碳酸钠）。颗粒松散，孔径较大，比表面积较小，机械强度较差，但吸附性小。适合分别极性组分的试样。2非硅藻土型：氟担体、玻璃担体。固定液：高沸点难挥发的有机化合物，在常温下不必定为液体，但在使用温度下必定呈液体状态，在色谱剖析过程中是不动的。种类众多。A.对固定液的要求：挥发性小

36、；优秀的热稳固性；对试样中各组分有不一样的溶解能力；不与被分别组散发生不行逆的化学反响。B.固定液分类方法：化学分类：脂肪烃、芳烃、醇、酯、硅氧烷类等。极性分类：按相对极性的大小分为非极性、中等极性、强极性和氢键型等。固定液极性表示固定液分子与被剖析物质分子间相互作使劲的大小，极性越大，作使劲越大，组分在固定液中的保存时间越长。固定液和组分分子之间的作使劲是一种较弱的吸引力，它包含静电力、色散力、引诱力和氢键力等四种作用的结果，在气液色谱中表现为溶解。规定：角鲨烷（异三十烷）的相对极性为零，氧二丙腈的相对极性为100。C.固定液的最高、最低使用温度：高于最高使用温度易分解，低于最低使用温度呈固

37、体。D.固定液选择的基来源则（重点）按“相像相溶”原则选择固定液a按极性相像原则选择分别非极性组分，用非极性固定液（色散力）。按沸点次序出柱，低沸点的先出柱分别极性组分，采纳极性固定液（静电力）流出次序：极性小大分别中等极性组分，用中等极性固定液：基本按沸点次序出柱，若沸点相同，则非极性组分先出峰。分别非极性和极性组分混淆物，用极性固定液，非极性组分先出峰对能形成氢键的组分（如醇、胺、水等），用极性的或氢键型的固定液（如聚乙二醇、三乙醇胺，含F、N、O）。易与固定液形成氢键的组分后出峰关于复杂的难分其余样品（如异构体），用特别固定液或混淆固定液，关于样品极性状况未知的，一般用几种极性不一样固定

38、液做试验。b按化学官能团相像选择固定液与被测组分官能团相像，作使劲强，选择性高。酯类选酯或聚酯固定液。醇类选醇类或聚乙二醇固定液c按组分性质的主要差异选择固定液组分的沸点差异为主选非极性固定液，按沸点次序出柱，沸点低的先出柱；组分的极性差异为主选极性固定液，按极性强弱出柱，极性弱的先出柱。六、载气、气化温度、柱温的选择，操作条件对色谱峰或分别度的影响判断。柱温的选择（重点）T高，各组分挥发性聚拢，不利于分别。T低，被测组分在两相中的扩散速率降落，剖析时间增添，分派不可以快速达到均衡，柱效降落，峰形变宽或拖尾。七、4种常用气相色谱检测器及合用对象。1浓度型检测器：丈量的是载气中组分浓度瞬时的变化

39、，检测信号值与组分的浓度成正比。热导检测器2质量型检测器：丈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。氢火焰离子化检测器FID3广普型检测器：对所有物质有响应。热导检测器4专属型检测器：对特定物质有高敏捷响应。电子俘获检测器八、认识色谱定性方法。会依据状况选择色谱定量方法。85？：1.利用保存值定性2.利用化学反应定性：采集柱后组分，官能团反响定性鉴识（非在线）3.利用检测器的选择性进行定性4.利用两谱联用定性：GC-MS，GC-FTIR九、毛细管色谱柱柱效高的原由：气流单门路经过柱子，无涡流扩散；载气速度快，分子扩散较小；液膜薄，液相传质阻力

40、小。达每米30004000块理论塔板，比填补柱高10100倍，分别复杂混淆物的能力大为提升十、毛细管柱色谱系统的特色：毛细管柱内径很细，因此问题：（1）同意经过的载气流量很小，且柱容量很小，致使同意的进样量小往常采纳分流技术（2）分流后，柱后流出的试样组重量少且组分易扩散采纳尾吹技术，使用敏捷度高响应快的检测器（FID）及快速记录系统分流比：放空的试样量与进入毛细管柱的试样量之比，一般在501到5001之间调理。【高效液相色谱法：在经典液相色谱实验和技术基础上引入气相色谱GC的基本理论，所成立的一种液相色谱法。】一、HPLC与GC（1）主要差异：剖析对象的差异和流动相的差异1剖析对象：GC：能

41、气化、热稳固性好、且沸点较低的样品，高沸点、挥发性差、热稳固性差、离子型及高聚物的样品不行检测。据有机物的20%HPLC：溶解后能制成溶液的样品，不受样品挥发性和热稳固性的限制，分子量大、难气化、热稳固性差及高分子和离子型样品均能够检测。用途宽泛据有机物的80%2流动相差异GC：流动相为惰性气体。组分与流动相无亲和作使劲，只与固定性作用。HPLC：流动相为液体。流动相与组分间有亲和作使劲，为提升柱的选择性、改良分别度增添了要素，对分别起很大作用。流动相极性和PH值得选择也对分别起到重要作用，选择不一样比率的两种或两种以上液体作为流动相能够增大分别选择性。流动相种类许多，选择余地广。3操作条件差

42、异GC：加温操作HPLC：室温，高压（液体粘度大，峰展宽小）（2）速率理论上两者的差异。：H=A+B/u+Cu(填充柱)，或H=B/u+Cu（毛细管柱）2.HPLC高效液相色谱与气相色谱对比分子扩散项B能够忽视不计，即：H=A+CU二、HPLC的主要零件构成；1高压输液系统2梯度洗脱装置3进样系统4分别系统5检测系统检测器三、柱塞杆来去高压泵的工作原理；1溶剂进入：活塞回收，腔内形成低压，进口阀翻开，出口阀感觉压差而闭合。2溶剂输出：活塞推出，腔内压力增添，出口阀翻开，进口阀感觉压差而闭合。3单向阀的特色：密闭性能相当好，能够特别敏感地感觉压差而快速闭合。四、高压泵使用注意事项；1防备任何固体

43、微粒进入泵体2流动相不该含有任何腐化性物质3泵工作时要留意防备溶剂瓶内的流动相被用完，不然空泵运行也会磨损柱塞、缸体或密封环，最后产生漏液4输液泵的工作压力绝不要超出规定的最高压力，不然会使高压密封环变形，产生漏液5流动相应当先脱气，免得在泵内产生起泡，影响流量的稳固性，假如有大量起泡，泵就没法正常工作。五、六通阀工作原理；手柄位于取样(Load)地点时，样品经微量进样针从进样孔注射进定量环，定量环充满后，剩余样品从放空孔排出；将手柄转动至进样(Inject)地点时，阀与液相流路接通，由泵输送的流动相冲刷定量环，推进样品进入液相分析柱进行剖析。七、色谱柱（1）分类：剖析型和制备型两类，尺寸规则

44、也不一样：惯例剖析柱（常量柱），内径25mm（常用，国内有4mm和5mm），柱长1030cm。窄径柱（细管径柱，半微柱），内径12mm，长1020cm，毛细管柱（微柱），内径半制备柱，内径5mm实验室制备柱，内径2040mm，长1030cm；生产制备柱内径可达几十厘米。柱内径一般是依据柱长、填料粒和折合流速来确立，目的是为了防止管壁效应。（2）注意事项：1防止压力和温度的急巨变化及任何机械震动。2应渐渐改变溶剂的构成，特别是反相色谱中，不该直接从有机溶剂改为所有是水，反之亦然。3色谱柱不可以反冲，不然会快速降低柱效。4选择使用适合的流动相（特别是PH），以防止固定相被损坏。5防止将基质复杂的样

45、品特别是生物样品直接注入柱内，需要对样品进行预办理或许在进样器和色谱柱之间连结一保护柱。6常常用强溶剂冲刷色谱柱，清楚保存在柱内的杂质（异丙醇）7保存色谱柱时应将柱内充满乙腈或甲醇，柱接头要拧紧，防备溶剂挥发干燥，绝对严禁将缓冲溶液留在柱内静置留宿或更长时间。八、（一）检测器分类：1.按检测对象分类整体性检测器：检测流动相的整体物理性质。如：示差折光检测器、电导检测器。敏捷度低、易受温度影响的颠簸、不适合梯度洗脱溶质性检测器：丈量溶质的某种特征或物化性质的变化，如紫外检测器、荧光检测器。流动相不可以有紫外汲取。2按选择性分类：选择性检测器：紫外检测器、二极管陈设检测器、荧光检测器、电导检测器通

46、用性检测器：示差折光检测器、蒸发光检测器（二）理想的检测器：敏捷度高，重复性好，不惹起柱外谱带扩展，线性范围宽，死体积小，检测器相应付流速及温度变化不敏感。九、主要检测器工作原理；依据详细物质特色选择适合检测器种类（1）紫外可见波长检测器：应用范围最宽泛地检测器。大概占使用的70%，紫外光区190370mm。特色：敏捷度高、噪音低、线性范围宽。为溶质型检测器、对流速和温度的变化不敏感。为选择检测器，一定使用无紫外汲取的溶剂作为流动相。为浓度型检测器。为非损坏性检测器，可与制备色谱或其余设施串连。构造简单、保护方便。工作原理：朗伯比尔定律：A=lg(I0/I)=-lgT=KbC吸光度与化合物浓度

47、成正比。（2）二级管阵列检测器：光学特征：光电二极管阵列，棱镜分光系统。荧光检测器：选择性和敏捷度均较高。有机发光化合物分为三类：拥有刚性构造的芬芳稠环化合物。拥有共轭构造的分子内电荷转移化合物。某些金属有机物（镁离子AL离子）与一些有机物形成的配合物。原理：某些物质的分子汲取必定能量跃迁到较高的电子激发态后，在返回电子基态的过程中陪伴有光辐射。（3）荧光检测器：原理：某些物质的分子汲取必定能量跃迁到较高的电子激发态后，在返回电子基态的过程中陪伴有光辐射。选择性和敏捷度均较高。有机发光化合物分三类：拥有刚性构造的稠环化合物拥有共轭构造的分子内电荷转移化合物某些金属有机物ALMg离子，与一些有机

48、物形成配合物。（4）示差折光检测器：原理：示差检测器连续检测样品流路与参比流路间液体折光指数差值。特色：通用检测器，溶剂选择适合几乎可测所有的物质。响应值取决于柱后流出液折射率变化。适合检测：无紫外汲取的物质、流动相溶剂拥有高紫外汲取。浓度敏感型检测器：响应信号与溶质浓度成正比。中等敏捷度检测器：不适合痕量剖析。对压力、温度变化相当敏感，需配制柱温箱。最常用的溶剂是水，不适合梯度洗脱。检测要求：流动相构成必恒定、控制恒温、控制压力恒定、出口处不行加限流装置、检测器串连时，RI（示差折光）应放在最后（4）蒸发光散射检测器：是通用型检测器，能够检测没有紫外汲取的有机物质，如人参皂苷、黄芪甲苷等。流

49、动相一定是挥发性的，不可以含缓冲盐，若调理PH可用氨水、醋酸。ELSD工作原理：恒定流速的色谱仪洗脱液进入检测器后，第一被高压气流雾化，雾化形成的小液滴进入蒸发室，流动相及低沸点的构成被蒸发，剩下高沸点组分的小液滴进入散射池，光束穿过散射池时被散射，散射光被光电管接收形成电信号，电信号经过放大电路、模数变换电路、计算机成为色谱工作站的数字信号色谱图。十、（一）固定相以承受高压能力来分类，可分为刚性固体和硬胶两大类。刚性固体以二氧化硅为基质，可承受高压，可制成直径、形状、孔隙度不一样的颗粒。假如在二氧化硅表面键合各样官能团，可扩大应用范围，它是目前最宽泛使用的一种固定相。硬胶主要用于离子互换和尺

50、寸排阻色谱中，它由聚苯乙烯与二乙烯苯基交联而成。可承受压力上限为3.5*108pa。（二）按孔隙深度分类，可分为表面多孔型和全多孔型固定相两类：1表面多孔型固定相：它的基体是实心玻璃球，在玻璃球外面覆盖一层多孔活性资料，如硅胶、氧化硅、离子互换剂、分子筛、聚酰胺等。这种固定相的多孔层厚度小、孔浅，相对死体积小，出峰快速、柱效亦高；颗粒较大，浸透性好，装柱容易，梯度淋洗时能快速达到均衡，较适合做惯例剖析。因为多孔层厚度薄，最大同意量受限制。2全多孔型固定相：由直径为10nm的硅胶微粒凝集而成。这种固定相因为颗粒很细，孔仍旧较浅，传质速率快，易实现高效、高速。特别适合复杂混淆物分离及痕量剖析，目前

51、应用范围广。十一、HPLC所需流动相需要切合的条件；1溶剂关于待测样品，一定拥有适合的极性和优秀的选择性。2溶剂与检测器般配。关于紫外汲取检测器，应注意采纳检测器波长比溶剂的紫外截止波长要长。所谓溶剂的紫外截止波长指当小于截止波长的光源经过溶剂时，溶剂对照照耀光源产生激烈汲取，此时溶剂被看作是光学不透明的，它严重扰乱组分的汲取丈量。关于折光率检测器，要求选择与组分折光率有较大差其余溶剂作为流动相，以达到最高敏捷度。3高纯度。由于高效液相色谱敏捷度高，对流动相溶剂的纯度也要求高。不纯的溶剂会惹起基线不稳，或产生“伪峰”4化学稳固性好5低粘度（粘度适中）若使用高粘度溶剂，必然增高压力，不利于分别。

52、常用低粘度溶剂有丙酮、甲醇和乙腈等；但粘度过低的溶剂也不宜采纳，比如戊烷和乙醚等，它们简单在色谱柱或检测器内形成气泡，影响分别。十二、HPLC色谱法分类；1液固吸附色谱法（LSC）2液液分派色谱法（LLC）3化合建合色谱法（BPC）4离子互换色谱5凝胶色谱法十三、液固色谱法常用吸附剂；最常用的吸附剂是硅胶，其次是氧化硅。1按性质分为极性和非极性吸附剂：极性包含：硅胶、氧化铝、氧化镁、硅酸镁、分子筛及聚酰胺等。非极性吸附剂最常用的是活性炭。2极性吸附剂能够进一步分为：酸性吸附剂和碱性吸附剂。酸性吸附剂包含硅胶和硅酸镁等，用于分别碱，如脂肪胺和芬芳胺。碱性吸附剂有氧化铝、氧化镁和聚酰胺等。合用于分

53、别酸性物质，如酚、羧和吡咯衍生物等。十四、液液色谱法固定相；固定相由载体和固定液构成。常用载体有以下几类：1表面多孔型载体（薄壳型微珠载体），由直径为3040的实心玻璃球和厚度约为12的多孔性外层所构成2全多孔型载体，由硅胶、硅藻土等资料制成，直径3050的多孔型颗粒。3全多孔型微粒载体，由nm级的硅胶微粒聚积而成，又称聚积硅珠，这种载体粒度为510，因为颗粒小，所以柱效高，是目前使用最宽泛的一种载体。因为液相色谱中，流动相参加选择作用，流动相极性的渺小变化，都会使组分保存值出现较大的差异。所以，液相色谱中，只要集中不一样极性的固定液即可。如，一氧二丙腈（ODPN），聚乙二醇（PEG），十八烷

54、(ODS)和角鲨烷固定液等十五、正相分派色谱与反相分派色谱观点；1以极性物质作为固定相，非极性溶剂作为流动相的液液色谱，称为正相分派色谱，适合于分别极性化合物；2反之，如采纳非极性物质作为固定相，而极性溶剂为流动相的液液色谱称为反相分派色谱，这种色谱方法合用于分别芳烃、稠环芳烃及烷烃等化合物。（烷烃非极性，所以固定相是非极性，非对应反）十六、化合建合色谱法（一）分类1正相HPLC：是由极性固定相和非极性（或弱极性）流动相所构成的HPLC系统。其代表性的固定相是改性硅胶、氰基柱等，代表性的流动相是正己烷。吸附色谱也属正反相HPLC2反向HPLC：是由非极性固定相和极性流动相构成的液相色谱系统，与

55、正相相反。其代表性固定相是十八烷基键合硅胶（ODS柱），代表性的流动相是甲醇和乙腈，是此刻液相色谱的最主要分别模式。（二）优点：1合用于分别几乎所有种类的化合物2因为键合到载体上的基团不易被剪切和流逝，这不单解决了因为固定液流失所带来的困扰，还特别适合于梯度洗脱，为复杂系统的分别创建了条件。3键合固定相对不太强的酸及各样极性的溶剂都有很好的化学稳固性和热稳固性。4固定相柱效高，使用寿命长，剖析重现性好。十八、离子互换色谱常用的离子互换树脂分类；目前常用的离子互换树脂分为三种形式：1常有的纯离子互换树脂2玻璃珠等硬芯子表面涂一层树脂薄层构成的表面层离子互换树脂3大孔径网络型树脂。典型的离子互换树

56、脂是由苯乙烯和二乙烯苯交联共聚而成。按联合的基团不一样，离子互换树脂可分为阳离子互换树脂和阴离子互换树脂。阳离子互换树脂上拥有与样品中阳离子互换的基团。阳离子互换树脂又可分为强酸性和弱酸性树脂。强酸性阳离子互换树脂所带的基团为-SO3-和有机聚合物坚固结合形成固定部分，H+是可流动的能为其余阳离子所互换的离子。阴离子互换树脂拥有与样品中阴离子互换的基团。阴离子交换树脂也可分为强碱性和弱碱性树脂。十九、离子互换色谱常用的流动相；最常用水缓冲盐溶液，有时也用有机溶剂如甲醇或乙醇同水缓冲溶液混淆使用，以提升特别的选择性，并改良样品的溶解度。二十、尺寸排阻色谱固定相分类；一般可分为：软性、半刚性和刚性凝胶三类【样品前办理技术】一、简单认识传统的样品前办理方法，如液液萃取法、索式提取法加快溶剂提取法、微波协助提取法、超声提取法。原理：相像相溶。索式提取、液液萃取、蒸馏