痕量残留分析技术(新)

授课老师：王学东第一章持久性有机污染物简介PersistentOrganicPollutants〔POPs〕：指具有高毒性、进入环境后难以降解、可生物积累、能通过空气、水和迁徙物种进行长距离越境迁移并沉积到远离其排放地点的地区，随后在那里的陆地生态系统和水域生态系统中积累起来，对当地环境和生物体造成严重负面影响的天然或人工合成的有机物。ＰＯＰｓ特性——持久性

环境持久性：POPs结构非常稳定，对于光、热、微生物、生物代谢酶等各种作用具有很强的抵抗能力，在自然条件下很难发生降解。一旦进入环境中，它们将在水体、土壤和底泥等环境介质以及生物体中长期残留，这个时间可长达数年、甚至数十年时间。

ＰＯＰｓ特性——生物累积性POPs具有很强的亲脂憎水性，即：不溶或者微溶于水、而易分配在脂肪中。由于野生动物及人体中都含有相当数量的脂肪组织，当POPs通过各种接触途径为生物体所摄入后，就会在脂肪组织中累积而形成“生物蓄积〞，其浓度一般远高于周围环境介质中的POPs浓度，形成所谓的“生物浓缩〞。在食物链中由于捕食关系的存在，处于更高营养级的生物因不断地捕食体内含有POPs的低营养级生物，其体内将会蓄积更高浓度的POPs。由于人类处于食物链的最高级，这种沿食物链的生物放大作用无疑意味着人类将可能受到更高浓度POPs的毒害。ＰＯＰｓ特性——长距离迁移能力

POPs具有半挥发性，这使得它们能够通过蒸发进入大气中，以游离气体存在或者吸附在大气颗粒物上，并能够随着大气流动、水体流动以及生物体的迁徙等实现长达数百、数千公里之遥的远距离迁移ＰＯＰｓ特性——高毒性“对生物体的负面效应〞：POPs大多具有强烈的“三致〔致癌、致畸、致突变〕〞效应，人类和动物通过饮食和环境污染等途径摄入或接触到POPs，将可能导致生殖、遗传、免疫、神经、内分泌等系统等受到严重的负面影响，危害身体健康。斯德哥尔摩公约全称是?关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约?，它是国际社会鉴于POPs对全人类可能造成的严重危害，为淘汰和削减POPs的生成和排放、保护环境和人类免受POPs的危害而共同签署的一项重要国际环境公约。截至2005年1月31日，已有151个国家或组织签署了?斯德哥尔摩公约?，其中有92个国家或组织已正式批准了该公约。公约初期规定的１２种ＰＯＰｓ有机氯农药：艾氏剂、氯丹、滴滴涕、狄氏剂、异狄氏剂和七氯、六氯苯〔同时是工业化学品和非成心排放副产品〕；工业化学品：多氯联苯〔PCBs〕〔同时是非成心排放副产品〕；非成心排放副产品：多氯代二苯并-对-二噁英〔PCDDs〕、多氯代二苯并呋喃〔PCDFs〕。１２种ＰＯＰｓ简介１２种ＰＯＰｓ简介热点残留有机污染物介绍ＰＣＢｓ：苯环上有一定数目的氢为氯原子所取代而形成。共有２０９种同系物。

Aroclor〔亚老哥尔〕是一种典型的PCBsＡｒｏｃｌｏｒ〔亚老格尔〕是一种商品化的ＰＣＢｓ一般按照混合物中含氯百分数，用Aroclor12××来表示，最后两位数字代表了含氯的百分数。例如：Aroclor1221中约含有21%的氯元素。Aroclor1254是应用最普遍的一种Aroclor同时也能作为其它同系物的一个很好的代表。Aroclor1254中含有联苯和54%的氯，它由11%的四氯代、49%的五氯代、34%的六氯代和6%的七氯代联苯所组成的。Aroclor1254已被用于电容器、电力变压器、真空泵、气体传输涡轮机、电线的高温绝缘层和电力设备中，热交换液体、涂料、墨水、杀虫剂、填料、添加剂、涂料和用在复写纸中。它亦用作纤维素塑料、苯乙烯树脂和氯化橡胶的可塑剂，也用作液压油、阻燃剂、蜡添加物、除尘剂、杀虫剂添加物、滑润剂、切削油、密封剂和堵漏剂。ＰＢＤＥｓ多溴联苯醚〔polybrominateddiphenylethers〕属于溴系阻燃剂〔brominatedflameretardants，简称BFRs〕的一种，由于其阻燃效率高，热稳定性好，添加量少，对材料性能影响小，价格廉价，因而作为一种添加型阻燃剂被广泛地应用在电子、电器、化工、交通、建材、纺织、石油、采矿等领域中。ＰＢＤＥｓ结构式共有２０９种同系物常用的为４，５，８，１０个溴原子的取代物ＰＦＯＳ和ＰＦＯＡ全氟辛烷磺酸(Perfluorooctanesulfonates-PFOS，分子式：Ｃ８Ｆ１７ＳＯ３)以阴离子形式存在于盐、衍生体和聚合体中，因其防油和防水性而作为原料被广泛用于纺织品、地毯、纸、涂料、消防泡沫、影像材料、航空液压油等产品中全氟辛酸PFOA〔Perfluorooctanoicacid〕具有同PFOS相似的用途，也被疑心具有同PFOS相同的化学毒性，目前也被列入被排斥化学物名单ＰＦＯＳ钾盐的结构式ＰＰＣＰｓPharmaceuticalandPersonalCareProducts(药物和个人护理品)药物：各种处方药和非处方药〔如抗生素、类固醇、止痛药、降压药、避孕药、催眠药、减肥药等〕个人护理品：肥皂、香波、牙膏、香水、护肤品、防晒霜、发胶、染发剂等等。

环境雌激素、雄激素雄激素：睾酮、表睾酮、雄酮、苯胆烷醇酮、脱氢表雄酮、双氢睾酮、雄烯二酮有机污染事件〔二恶英鸡污染事件〕1999年2月，比利时养鸡业者发现饲养母鸡产蛋率下降，蛋壳坚硬，肉鸡出现病态反响，因而疑心饲料有问题。据初步调查，发现荷兰三家饲料原料供给厂商提供了含二恶英成分的脂肪给比利时的韦尔克斯特饲料厂，该饲料厂1999年1月15日以来，误把上述含二恶英的脂肪混搀在饲料中出售。其含二恶英成分超过允许限量200倍左右。据悉，被查出的该饲料厂生产的含高浓度二恶英成分的饲料已售给超过1,500家养殖厂，其中包括比利时的400多家养鸡厂和500余家养猪厂，并已输往德国、法国、荷兰等国。比利时其它畜禽类养殖业也不能排除使用该饲料的可能性。比利时的调查结果显示，有的鸡体内二恶英含量高于正常限值的1,000倍，危害极大。二恶英〔TCDD〕2,3,7,8-四氯二苯并对二恶英2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo化学式：C12H4Cl4O2

美国多溴联苯污染事件1973年夏季的一天，美国密执安化学公司下属的一个工厂把十几袋重50磅的多溴联苯〔PBBs〕装上车。该货车内还装有多袋饲料添加剂氧化镁，准备开往密执安州农场局效劳公司的一个大型饲料厂。装PBBs的口袋标记本来应该是红色的，但因红色口袋不够用，就临时改用油印黑色标记。而氧化镁口袋上的标记也是黑色的，造成二者容易混淆的客观条件。加之PBBs与氧化镁外观上相似，货物运到饲料厂后，这数百磅PBBs便当作氧化镁添加剂混入饲料。然后，这批饲料广泛出售和分配到密执安州各农场，以致使大量禽畜吃进了PBBs。可是当时大家都被蒙在鼓里，直到家畜家禽纷纷病倒和死亡，人们仍然一无所知。

后经7个月的调查才弄清，扼杀禽畜的凶手是PBBs。PBBs的毒性相当于PCBs的5倍，人吃了被PBBs污染的猪肉后，会出现剧烈头痛，严重倦怠，肠胃难受，关节僵硬或肿胀等各种病症。这桩污染事故的代价是：损失3万头牛、6千头猪：1,500只羊，150万只鸡。至于鸡蛋、奶酪、奶油和饲料报废数量那么更加惊人。尤先科事件属人为投放二恶英中毒事件市场上常用的亚老格尔Ａｒｏｃｌｏｒ〔１２２１、１２３２、１２４２、１２４８、１２５４、１２６０〕上述产品含有机氯的含量分别为２１％、３２％、４２％、４８％、５４％、６０％二恶英简介Dioxin最初是特指2,3,7,8-四氯代二苯并-对-二恶英〔2,3,7,8-TCDD〕，后来被扩大为对75种PCDDs和135种PCDFs的总称，常缩写为PCDD/Fs。二恶英类似物(Ｄｉｏｘｉｎ－ｌｉｋｅＣｈｅｍｉｃａｌｓ)指具有二恶英活性的更广泛的卤代芳烃化合物的统称，除了PCDDs和PCDFs外，还包括局部PCBs、多氯联苯醚〔PCDEs〕和多氯代萘〔PCNs〕等.除了氯代化合物外，多溴代二苯并-对-二恶英〔PBDDs〕、多溴代二苯并呋喃〔PBDFs〕、局部多溴联苯〔PBBs〕及其它混合卤代化合物〔如氯与溴的混合取代物〕也包括在内。第二章

农药学的根本概论根本概念农药：是指用于防治农林牧业的病虫杂草、鼠害及其有害生物以及调节植物或昆虫生长的药剂，包括提高这些药剂的辅助剂、增效剂等。农药的定义随时代的开展，各国定义也不尽相同：Agriculturalchemicals,insecticide,pesticidePesticide除指一般意义上的杀虫、杀菌、除草、杀鼠剂以外，还包括：生长调节剂，特异性杀虫剂〔如保幼激素、不育剂、引诱剂、拒食剂、驱避剂等〕及提高这些药剂效力的增效剂，有机溶剂、助溶剂等各种辅助剂型。根本概念农药商品：是指进入流通或消费领域的农药产品。处于研究领域，未进入市场流通领域的不属于农药商品农药商品管理学：研究农药商品的使用价值及其在流通、消费过程中平安地实现其价值或使用价值的一门科学。农药是一种特殊商品，如果使用不合理，将会给人、畜、环境带来严重的或潜在的危害。如“三致〞作用等。因此农药的生产、经营要受到国家、地方行政机关的法规监督和制约。农药商品的开展历史：大致分为四个时期天然药物利用时期〔1850年以前〕天然矿物质：硫磺、砒霜〔As2O3〕天然有毒物质：烟草、除虫菊、鱼藤的粉末或浸出液无机合成农药的利用时期〔1850-1930〕1851年法国人格里森制取了格里森水〔等量石硫合剂〕〔原料：生石灰：硫磺：水=1:1：10〕19世纪末期已大规模应用1865年法国人合成了巴黎绿〔亚砷酸铜与醋酸铜的络合物〕用于防治马铃薯甲虫无机合成农药的利用时期〔1850-1930〕无机合成农药的利用时期〔1850-1930〕1882年合成波尔多液，〔Cu2SO4和石灰的混合物〕在法国的波尔多城，当地农民防治霜霉病1892年美国人开始使用砷素杀虫剂〔砷酸铅〕，1906年开始使用砷酸钙与砷酸铅相比，药效高，本钱低。1910年硫酸烟碱商品化。主要用于防治蚜虫等，是烟叶中的主要生物碱。天然药物与无机合成农药的显著特点是：作用单一;药效特别低，用量特别大，对环境影响大。有机合成农药开展时期〔1940-1970〕1930年瑞士的米勒发现DDT，对蚊蝇等的传播，媒介昆虫效果非常显著。防止了恶性传染病的流行。故在1948年获NOBEL和平奖。666等有机氯农药及西维因，拉维因等氨基甲酸酯类杀虫剂及代森类杀菌剂等。二战以后，有机磷杀虫剂、杀菌剂和除草剂。有机合成农药开展时期〔1940-1970〕1942年美国人发现了2，4-D的特殊生理活性，从此除草剂和植物生长调节剂也得到了快速的开展。1945-1960年，农药产量增长了40多倍。此时期的特点：作用多样化；药效高；易产生残留毒性，大量使用给环境带来严重污染。新型农药开展时期〔70年代至今〕1962年，美国海洋生物学家Carlson发表Silentspring，人们开始研究高效、低毒、低残留的农药包括天然生物活性物质〔拟除虫菊酯类，苦楝树〕，激素类农药如昆虫保幼激素，蜕皮激素等特异性杀虫剂。如：超高效除草剂苯磺隆每亩用量不超过1g。杀菌剂中的三唑酮用量每亩0.01kg左右，约为代森锌的1/10。农药的分类

杀虫剂按成份分：无机，有机及微生物杀虫剂等按作用方式分：胃毒、内吸、熏蒸、拒食、不育、粘捕剂等杀菌剂按成份分：无机杀菌剂，有机合成杀菌剂，农用抗菌素〔井冈霉素〕，植物性杀菌剂〔402〕等按作用方式分：保护性杀菌剂，内吸性杀菌剂杀鼠剂按作用方式分：速效、缓效、熏蒸剂、驱避剂等农药的分类植物生长调节剂：生长抑制剂和生长促进剂等。杀螨剂：有机磷，有机氯，有机锡，杂环类等除草剂作用方式：

触杀性、内吸性作用范围：选择性，灭生性除草剂作用时间：播种，芽前，芽后，作用方法：土壤处理剂，叶面喷施剂等。第三章农药残留分析概论农药残留的根本概念农药残留：指农药使用后残存于生物体、农副产品和环境中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。残留的数量称为残留量，常以每千克样品中有多少〔毫克或微克、纳克〕来表示。农药残留的分类可提取态残留：能用一种或多种常规有机试剂提取出来的残留。结合态残留：不能用常规的农药残留分析方法萃取得到的，故又称之为不可萃取态残留。1986年国际原子能机构委员会规定：用甲醇连续萃取24小时后仍残存于样品中的农药残留物为结合残留。土壤中结合残留的形成机理形成机理：与土壤中的腐殖质〔富里酸、胡敏酸和胡敏素〕结合。离子交换或静电结合：以离子交换机理被土壤腐殖质所吸附氢健作用：土壤腐殖物质与非极性农药发生氢健作用范德华力疏水分配作用电荷转移

配位体交换共价健作用镶嵌作用农药残留的根本概念和特点结合残留的环境危害：土壤中的结合残留是土壤中农药的一种缓慢释放机制，土壤中结合态的农药母体及降解中间产物，在一定条件下可因土壤动物、微生物的活动或其它原因逐渐转化为游离态残留物，影响动物、后茬作物的正常生长，构成一种迟发性的环境问题。

农药残留分析：指对待测样品中的微量农药残留进行定性和定量的方法。研究农药残留的意义：对残留农药

进行分析和监测，评价农药残留的危害性，保障人体的健康，防止环境污染。农药残留分析的开展50年代-60年代初主要使用无机农药和有机氯农药，常用化学法、比色法和生物测定法，特点是缺乏专一性,灵敏度太低。仅能检测mg/kg的水平。60年代根据有机磷和氨基甲酸酯类农药的毒杀作用机制，使用胆碱酯酶抑制法，灵敏度高，适应性广，但缺乏专一性，仅可以检测出“有毒〞成分。60年代末到70年代初，主要使用薄层色谱法在计量方法上，从薄层板上原位斑点目测定量法开展到原位斑点扫描仪定量法，灵敏度和准确度均有所提高。农药残留分析的开展农药残留分析的特点

所提取的农药含量极低，不能使用常量分析方法。土壤中的含量一般在mg/kg、ug/kg、ng/kg级，而水中和大气中的含量仅为pg/kg、fg/kg、ag/kg级。单位名称代号折合克数克g毫克mg10-3g微克ug10-6g纳克ng10-9g皮克pg10-12g飞克fg1015g阿克ag10-18g克以下计量单位及其换算

农药残留分析的特点常用农药的性质差异很大，残留分析应根据各类农药特点而定。农药残留分析中的前处理方法差异很大，而且是最重要的。对极微量农药一般对方法的准确度和精密度要求不高，但灵敏度要高。即能检测出样品中的微量农药。农药残留分析的步骤

样品的采集

采样必须具有随即性和代表性，注意采集不同的代表性点和土壤中不同层次及植株不同部位。样品的制备土壤要除去大的石块并过筛，植株样品要首先打碎，小麦等要去掉外皮等。样品的贮藏一般应放在-20度的冰箱中保存。农药残留分析的步骤提取和净化根据农药的不同性质选取不同的提取剂和净化方法。检测方法以气相色谱和液相色谱，气质和液质方法为主。残留农药确实证薄层色谱：靠比移值〔Rf〕来分析，色谱靠保存时间来定性。第四章第一节残留的提取原那么：尽可能完全地提取试样中所含的农药，而尽量少地提取出干扰物质。提取方法水样可直接用溶剂提取或用吸附剂吸附后提取。土样、作物及动物组织的提取方法：振荡浸取法：将样品切碎后参加适当溶剂，在振荡器中通过一定时间的振荡浸泡，而将农药残留提取出来的方法。组织捣碎法：将样品放入捣碎机中，参加适当的提取剂后高速捣碎，使溶剂与细微试样反复紧密接触的提取方法。提取方法消化法：主要用于动物组织样品，用消化试剂将样品组织破坏分解后，再用溶剂提取检测成份的方法索式提取器提取：将样品放入提取器中，用适当的提取溶剂连续提取检测成分的方法超声波提取法：快速、且操作简便；提取仅需数十秒至几分钟的时间索式提取器：提取瓶、提取管和冷凝器组成消化法酸消化法：高氯酸和冰醋酸混合液〔1：1〕碱消化法：乙醇钾〔10%氢氧化钾乙醇溶液〕消化试剂的用量为样品量的2-3倍。酸消化的控制温度为80-90度，碱消化要求比酸消化调节严格，消化温度在65度，消化时间控制在30分钟。消化法：只适用于动物性组织样品的处理，不适合于含淀粉较多样品的残留分析。

提取溶剂的选择

溶剂的纯度：一般在提取中用色谱级试剂，特殊情况下才能用分析级试剂，但是在样品定量时，必须使用色谱级试剂。常用溶剂的处理方法—正己烷或石油醚主要成分为脂肪簇烃类化合物，杂质为芳香簇不饱和化合物正己烷或石油醚提纯方法

正己烷或石油醚提纯方法通过中性氧化铝柱吸附，然后再经全玻璃系统蒸馏器蒸馏。将试样在氢氧化钠存在下回流20分钟，再进行重蒸，一般要求去掉10%前馏分和10%后馏分，正己烷也可用60—90℃石油醚代替，同上处理后，收集60-75℃馏分。C以1：10的比例参加浓硫酸，充分混匀后，弃去硫酸层，重复2-3次，用无水硫酸钠枯燥，经全玻璃系统蒸馏器蒸馏。提取溶剂的选择丙酮主要含有醛类和其它杂质，加少量高锰酸钾回流到紫色不褪为止。再用碳酸钾枯燥，过滤，重蒸收集56馏分，置于棕色瓶中保存。乙腈4升乙腈中参加1毫升磷酸、30克五氧化二磷，进行蒸馏，收集81-82℃馏分。乙酸乙酯1升乙酸乙酯，参加100毫升乙酸酐和10滴浓硫酸，加热回流4h，蒸出后，再用碳酸钾枯燥，过滤，再蒸馏，收集77℃馏分。提取溶剂的选择苯主要含有噻吩等物质，用浓硫酸洗涤。取500ml苯于1000ml的分液漏斗中，参加50ml浓硫酸，用力振荡后，静止分层，弃取硫酸层，重复操作，直至分出的硫酸层不显黄色，经无水氯化钙枯燥后蒸馏，收集80-81℃馏分。二氯甲烷和三氯甲烷均可直接重新蒸馏后使用提取溶剂的选择甲醇重蒸馏，收集65℃的馏分，如欲除去少量的丙酮。可于500毫升甲醇中参加25毫升呋喃甲醛核60MLNaOH溶液，加热回流8小时，蒸馏。最后的检验标准：取300~500毫升，在浓缩器中浓缩到3~毫升，然后在GC上取2ul进入色谱柱，以不出现杂质峰为合格。溶剂的极性

原那么：相似相溶极性小：用正己烷，石油醚等，如有机氯农药极性大：用二氯甲烷、氯仿、丙酮等，如有机磷农药和强极性的苯氧类除草剂溶剂的沸点提取剂的沸点要在45-80℃之间为宜。

沸点太高，不易浓缩；沸点太低，容易挥发。

提取条件的选择

“相似相溶〞原那么。对含水量高的样品，用极性溶剂。例如丙酮、乙腈、甲醇等然后用硫酸钠水溶液稀释，并转溶于二氯甲烷等溶剂中。许多样品多用混合溶剂，如氯仿-甲醇、己烷-丙酮。含糖量高的样品，一般可适当加水后，用热的乙腈或丙酮提取。提取条件的选择含水样品，提取时常参加无水硫酸钠，用研磨法提取。植物样品，在弱酸性条件下提取，提取物容易与植物成分和腐殖质分开。所以在提取时，首先调整为酸性，再用有机溶剂提取。高脂肪样品，用石油醚提取，参加适量石油醚饱和的乙腈，去除石油醚层，再用乙腈提取三次，合并乙腈溶液，参加40%饱和氯化钠和少量水，用石油醚提取、脱水和净化处理。提取条件的选择OCs：丙酮提取后加20毫升正己烷，提出正己烷，提出正己烷层加无水硫酸钠枯燥。Ops：如蔬菜1KG加0.1N盐酸3ml，甲醇定溶，二氯甲烷层萃取。含水量高的样品：35%水和乙腈的混合液提取效果好。超声波提取：50g样品加200毫升丙酮进行超声波提取。有机氯效果好，但对农药稳定性要求高。直接球磨法：5g样品加2-8毫升无水硫酸钠，20毫升正己烷放在球磨机上磨碎提取。丙酮和已腈具有非机性物质和极性物质均能相溶的特殊性，故在提取时常用到这两种溶剂。超声波提取的时间1967年Johnson提出强力超声波：30秒，作用相当于索氏提取器8小时。一般超声波：1-10分钟，强力超声波对狄氏剂提取效率比较：苯-甲醇：78.9%；乙醇：93.6%己烷-丙酮：92.3%；石油醚：15.0%；丙酮：99.1%结论：由于土壤为湿样，所以石油醚提取效率非常低，而其它极性溶剂的效率接近或超过索氏提取器。通用提取剂：邻-丙二醇碳酸酯

〔PropyleneＣarbonate〕通用性提取剂的提取方法简介水果、蔬菜、谷物、肉及奶制品：将样品切碎、混合，1g样品加2mlPC，浸泡1min，用玻璃棉和1.5cm厚的无水硫酸钠的布氏漏斗过滤，滤液用无水硫酸钠枯燥，〔50-100g样品用20g无水硫酸钠〕。此法不能用于牛奶。土壤和脱水样品：将100g样品放入500ml锥型瓶中，加200mlPC，机诫振摇2h，加无水硫酸钠枯燥。通用性提取剂的提取方法简介脂肪和油：20g熔化脂肪或油加20mlPC在125ml分液漏斗中摇30秒，分层后分开，如发生乳浊那么用离心别离，底层PC通过玻璃棉过滤到100ml瓶中，脂层再用20mlPC提取，合并两次提取液，加5g无水硫酸钠枯燥。上述方法提取后，再用Florisil土净化。提取条件的选择—溶液分配中乳化现象的抑制和消除

参加饱和硫酸钠的溶液，由于盐析现象，可使乳化层破坏。参加一定量的硫酸溶液，可使乳化程度得以减轻。采用离心机离心，破坏乳化层。特殊方法：蜂蜜参加草酸钾；茶叶参加丙酮或甲酸；含糖试样参加热的丙酮。提取条件的选择—提取效果的考察

用公认的索式提取法提取12小时后测定，将提取后的样品，再用同样的方法提取1-2次，测定是否还有农药。用不同溶剂提取、比较。添加回收率要到达80-120%。第二节常用的浓缩方法：自然蒸发法；通气〔空气或氮气〕吹出法；仪器浓缩法。前两种只适用于体积小、易挥发的样品。仪器浓缩法K-D浓缩器特点目前最广泛使用的一种方法；省去了定溶这一步；使用比较方便。使用中要注意的问题提取液仅能加到K-D瓶的1/3高度，不能过高；水浴温度一般不超过80℃。仪器浓缩法旋转蒸发器

使用本卷须知：样品不能浓缩干；操作步骤一定要小心。如关机时，首先关闭旋转开关，然后握住圆底烧瓶的颈，再翻开真空开关。否那么容易损害仪器。第三节净化

概念：从待测样品提取液中将农药与杂质别离开并除去杂质的步骤。杂质：脂肪、蜡质、色素、有机酸和糖等此外，净化的要求和检测方法密切相关，如使用FPD时，测定有机磷和有机硫，由于专一性强，不需要复杂的净化步骤，而使用ECD、NPD时，检测有机氯和菊酯类时，对净化要求严格。净化方法：液-液分配法、柱层析法、吹蒸法、磺化法、薄层色谱法等。液液分配法液液分配法溶剂对选配原那么：〔1〕含水量高的样品用丙酮、甲醇等极性溶剂提取，可首先用减压蒸去局部溶剂，参加食盐或硫酸钠水溶液，再用石油醚、苯、二氯甲烷等非极性溶剂屡次分配提取。〔2〕含油量高的样品，先用石油醚提取后，用极性溶剂如乙腈或DMF屡次分配萃取，由于农药的极性通常比油脂、蜡纸、色素等杂质强，因而转入极性溶剂中，从而到达别离的目的。柱层析法柱层析法：利用色谱原理将农药与杂质别离的净化方法，包括吸附柱法和凝胶柱法。吸附柱法：以吸附剂作色谱柱填料的柱层析法而脂肪、蜡质和色素等杂质那么留在吸附柱上常用的吸附剂：氧化铝、弗罗里硅土、硅胶和活性炭等。常用的吸附剂氧化铝：有酸性、中性和碱性之分，在使用时，根据农药的性质而定：如有机氯和有机磷在碱性溶液中易分解，故用中性或酸性；均三氮苯类除草剂那么使用碱性的。弗罗里硅土：有硫酸镁和硅酸钠作用生成的沉淀物，经枯燥过滤而得的硅酸镁，故也叫硅镁吸附剂。使用前的处理：一般在650℃温度下加热1-3小时，进行活化处理。处理后的样品仅能在枯燥器中放置4天，之后应在130℃温度下，加热4小时活化处理，然后参加5-10%蒸馏水脱活处理。活性炭：一种非极性吸附剂，主要对植物色素具有极强的吸附作用。一般与上述吸附剂混合使用凝胶柱法凝胶柱法以不同孔径的多孔凝胶为柱填充剂的柱层析法。又称凝胶排阻色谱法：利用不同的孔径，将分子量胶大的干扰物质如油脂、蛋白质和叶绿素等排阻在凝胶颗粒之外，被较早流出。而农药等小分子那么扩散进入凝胶孔内，较晚流出色谱柱，而与杂质别离。吹蒸法

1965年有storherr和watts提出的一种方法。取1毫升样品分四次进入storherr管中，管中填充玻璃棉、沙子等物，一般将管加热到180-250度，然后吹N2600毫升/分钟，每次进样后，吹3分钟，最后，再用250毫升乙酸乙酯吹洗1次，每个样品净化时间20分钟，农药中的脂肪、蜡纸、色素等高沸点杂质就留在storherr管中，而农药样品随N2流被带出，经冷螺旋管收集到玻璃管中，就到达了净化的目的。磺化法磺化法：主要是利用浓硫酸和样品提取液中的脂肪、蜡质的磺化反响，生成极性很强的物质，从而与农药别离。常用于有机氯农药的净化。又分：硫酸硅燥土柱法：将浓硫酸参加硅藻土装柱。直接磺化法：将浓硫酸和样品提取液直接在分液漏斗中进行磺化处理。凝结剂沉淀法：使用凝结剂将杂质沉淀的净化方法。主要应用于极性较强的农药品种，使用凝结剂，使样品中的大分子蛋白质等干扰物质沉淀下来，经过滤到达别离净化的目的。凝结处理2002年11月24日做中草药残留分析检测DDT、666含量用100ml石油醚对添加中草药样品进行索氏提取，水浴60-70度，时间；10-12小时。用旋转蒸发仪浓缩至20ml左右。加2-3次总计约5ml，每次约2ml左右的浓硫酸进行磺化处理，弃去磺化产物。用2%硫酸钠进行反萃取，分别用60ml*1-2次，弃去水层。浓缩，蒸发近干，用石油醚定溶至5ml或用K-D浓缩器定溶至5ml，水浴40-50度。LLESPE的特点LLE需要大量有机溶剂;样品处理步骤复杂;样品回收率和精密度不理想;处理过程中样品损失量大SPE:减少了溶剂用量，简化了样品预处理过程,所需时间仅为LLE的1/12,费用为LLE的1/5固相萃取所要到达的目标富集痕量组分，提高分析灵敏度；变换试样溶剂，使之与分析方法相匹配；原位衍生，试样脱盐，便于试样的存储和运送；主要的作用：富集和净化。SPE的操作过程活化:创造一个与样品溶剂相溶的环境包括初溶剂〔净化固定相〕和终溶剂〔建立适宜的固定相环境〕上样:要求溶解样品的溶剂较弱,否那么易发生穿漏现象;淋洗:用有机溶剂洗脱杂质;洗脱:用有机溶剂把分析样品洗脱下来.固定萃取柱的组成筛版固定相：用硅胶微粒作原材料，然后将各种官能团键合上去。柱管：一般用血清级的聚丙烯制成。固定相的选择SPE操作程序固定相活化：创造一个与样品溶剂相容的环境并除区柱内所有杂质。通常需要两种溶剂来完成。初溶剂：用于净化固定相，终溶剂用于建立一个适宜的固定相环境使样品分析物得到适当的保存。用量：1-2mg固定相。标准化的聚四氟乙烯塑料微型柱管中装入多孔固体介质，其上键合了特有的固定相。柱中填料分为：吸附型：硅胶、大孔吸附树脂等；分配型：C18、C8、苯基柱〔主要以反相柱聚多〕。上样将样品参加到固相萃取柱并迫使样品溶剂通过固定相的过程。为了保存分析物，溶解样品的溶剂必须较弱。如果溶剂较强，分析物不被保存，结果回收率将会很低，这一现象叫穿漏〔BREAKTHROUGH〕常用的固相萃取固定相及其保存机理洗脱将分析物从固定相上洗脱。用量：0.5-0.8ml/100mg固定相溶剂极性不能太强或太弱?太强：一些更强保存的不必要组分将被洗脱出来。太弱：需要更多的洗脱液来洗出分析物。淋洗分析物得到保存后，需要淋洗固定相以洗掉不需要的样品组分，淋洗溶剂的强度是等于或稍强于上样溶剂。溶剂体积：0.5-0.8ml/100mg固定相。正相及反相的常用固定相CN，DIOL〔二醇基〕，Si，NH2，反相：C18〔十八烷基〕，C8〔辛烷基〕，C2〔乙基〕，CH〔环己烷基〕，PH〔苯基〕SPE中溶剂的相对强度EXAMPLE样品溶剂为正己烷时，用反相柱不适宜，因正己烷在反相柱中为强溶剂，分析物不会有保存，当样品溶剂为水时，就可以使用反相柱，不影响分析物的保存。柱活化：用甲醇5ml作初溶剂，用5ml水作为终溶剂。上柱：将1ml0.1M醋酸钠加到4ml血浆中淋洗：加3ml水到柱内，真空抽滤，然后在1500rpm离心。洗脱：加3ml丙酮于柱内，用真空抽滤，浓缩，用甲醇定溶。EXAMPLE：从血浆中提取安定C18柱，多孔真空萃取装置水中的多环芳烃〔PAHs〕测定设备：SPE柱，C18多管真空萃取装置样品储存器24ml试剂：水、甲醇、异丙醇、甲醇/水〔50/50〕二氯甲烷PAHs的测定步骤柱活化：加5ml二氯甲烷于柱内，真空抽滤，到掉洗脱液。再分别用5ml甲醇和5ml水重复一次。在这一步骤中不允许填料抽干。上样：将样品储液器连接SPE柱的顶端，加2ml异丙醇到20ml水样中，混合后参加柱内，真空抽滤，到掉洗脱液。淋洗：加3ml甲醇/水〔50/50〕到柱内，真空抽滤，到掉洗脱液。在淋洗液通过柱子后真空抽滤继续保持30秒，将柱子在1000-1500rpm离心5分钟。洗脱：将一支收集管置于SPE柱下。加3ml二氯甲烷至SPE柱，真空抽滤并收集到洗脱液，在枯燥氮气流下，浓缩到50-200ul，在浓缩期间样品不允许加热，因为这会造成许多小分子丧失。加二氯甲烷至体积200ul，用2ul注入GC分析。SPME〔固相微萃取〕由加拿大WATERLOO大学，Pawlisyn1990年提出，美国1993年商品化。主要用于检测水中残留，起浓缩作用，可直接在GC上进样。构造：手柄〔holding〕\纤维头〔fiber〕：涂固定相的溶融纤维。操作步骤将SPME针管插入样品，推受柄杆使纤维头伸出针管，纤维头可浸入水溶液中，萃取时间2-30分钟。缩回纤维头，将SPME针管插入GC仪进样口，推手柄杆，伸出纤维头，热脱附样品进色谱柱缩回纤维头，移去针管。SFE〔超临界流体萃取〕超临界流体萃取装置超临界流体的特点既不是气体，也不是液体，兼具气体和液体的共同特点。密度大，容易溶解其它物质，具有较强的渗透力，粘度小，传质速度高，常用的超临界萃取剂及装置乙烯，二氧化碳，乙烷，丙烯，氨，水，丙烷，己烷等。装置ASE〔加速溶剂萃取〕通过改变萃取条件，以提高萃取效率和加快萃取速度的新型高效的萃取方法。主要是改变萃取剂的温度和压力条件，特点：有机溶剂用量少，快速，回收率高，能以自动化方式进行。ASE根本组成MAE〔微波萃取〕在微波能的作用下，用有机溶剂将样品基体中的待测组分溶出的过程。特点：快速与节能，而且有利于萃取热不稳定物质，可以防止长时间的高温所引起的样品分解，有助于被萃取物质从样品基体上解吸。故特别适合于处理大量的样品。过程：样品粉碎，与溶剂混合，微波辐射，别离萃取液本卷须知：〔1〕常用极性和非极性混合溶液，不能单独使用非极性溶液〔不吸收微波〕，〔2〕萃取时间：10-15min，〔3〕温度不能过高，否那么，农药易分解，对有机氯农药的试验说明，萃取温度在120度左右比较适宜。微波萃取仪装置a空心纤维膜微萃取（HFMME）分散液液微萃取（DLLME）单滴萃取（SDME）分散液液微萃取-固相萃取联用技术（DLLME-SPE）循环流动微萃取（CFME）

1）萃取时间很短，萃取平衡只需几秒2）操作极其简单，仪器简单经济3）富集倍数一般在100-1000之间1）新型的微膜萃取技术，即将萃取溶剂放入多孔的空心纤维管中，再将其插入溶液中进行萃取2）增加了溶剂与样品接触的表面积,提高了萃取效率3）空心纤维管可以起到过滤样品的作用4）适合于萃取样品背景较为复杂的液体样品1）高富集倍数（10000-20000倍之间）2）非常适合于超痕量（pg/L或pg/kg级化合物检测)3）能应用于固体基质的样品前处理1）直接利用悬挂在微量进样器针头或Teflon棒端的有机溶剂对溶液中的分析物直接进行萃取2）适合于萃取较为洁净的液体样品或气体样品3）容易产生存在严重的基体干扰，富集倍数相对不高4）液滴容易脱落1）动态微萃取，让样品在不断流动的过程中被萃取2）装置简单、易操作、精密度高、富集倍数大，是一种理想的萃取方法a

单滴微萃取〔SDME〕测定水样中灭多威的含量位国辉研究对象：灭多威样品制备：取武汉东湖水和自来水，经过0.45μm滤膜过滤后使用研究内容：萃取剂的选择、萃取剂体积、萃取时间、搅拌速度、盐效应和PH的影响研究结果：在最正确条件下〔萃取剂，四氯乙烷；萃取剂体积，3.0μL；萃取时间15min；搅拌速度，600rpm;盐含量15%〕得到以下结果：循环流动微萃取〔CFME〕分散液液微萃取〔DLLME〕测定水样中灭多威的含量位国辉研究对象：灭多威样品制备：取武汉东湖水和长江水，经过0.45μm滤膜过滤后使用研究内容：对于萃取剂的选择〔CCl4〕、萃取剂的体积(3.0μL)、萃取时间(21min)、样品流速(0.8mLmin-1)、盐的浓度(15%)进行优化DLLME在多溴联苯醚化合物中的应用李艳艳研究对象：BDE-28、BDE-47、BDE-99、BDE-209样品制备：取武汉东湖水、自来水和垃圾渗透液，垃圾渗透液经过0.45μm滤膜过滤后使用研究内容：分散剂和分散剂体积的选择；萃取剂和萃取剂体积的选择；萃取时间的选择；离子强度的选择研究结果：在最正确条件下〔萃取剂及体积，四氯乙烷20μL；分散剂及体积，乙腈1.0mL;不加盐；与萃取时间无关)得到如下结论：

1YanlingFu,XiujuanLiu,JiaHu,XinnaZhao,HuiliWang,XuedongWangApplicationofdispersiveliquid-liquidmicroextractionfortheanalysisoftriazophosandcarbarylpesticidesinwaterandfruitjuicesamplesAnalyticaChimicaActa2021,632,289-295.2XiujuanLiu,ZhixuZhao,ChangjiangHuang,XuedongWangSolid-phaseextractioncombinedwithdispersiveliquid-liquidmicroextractionforthedeterminationofpolybrominateddiphenylethersindifferentenvironmentalmatricesJournalofChromatographyA2021,1216,2220-22263JiaHuYanlingFu,XinnaZhao,XiujuanLiu,HuiliWang,XuedongWang,LiyanDai通讯Dispersive

liquid-liquid

microextraction

combined

with

gas

chromatography-electron

capture

detection

for

the

determination

of

polychlorinated

biphenyls

in

soilsAnalyticaChimicaActa2021,640,100-1054XuedongWang,LingyanFu,GuohuiWei,JiaHu,XinnaZhao,XiujuanLiu,YanyanLiDeterminationoffouraromaticaminesinwatersamplesusingdispersiveliquid-liquidmicroextractioncombinedwithHPLCJournalofSeparationScience2021,31,2932-29385Yanyan,Li,JiaHu,XiujuanLiu,XinnaZhao,XuedongWangDispersiveliquid-liquidmicroextractionfollowedbyreversedphase-highperformanceliquidchromatographyforthedeterminationofdecabrominateddiphenyletherinenvironmentalwaterJournalofSeparationScience2021,31,2371-23766HuiliWang,ShuxiaXu,YujieLu,XuedongWangInfluenceofphosphateandbovinemanureondegradationofchlorothalonilandformationofitsmajormetabolite4-OH-chlorothalonilinsoil.SoilandSedimentContamination2021,18,195-2047XuedongWang,XinnaZhao,XiujuanLiu,YanyanLi,LingyanFu,JiaHu,ChangjiangHuangHomogenousliquid-liquidextractioncombinedwithgaschromatography-electroncapturedetectorforthedeterminationofthreepesticideresiduesinsoilsAnalyticaChimicaActa2021,620,162-1698YanyanLi,GuohuiWei,JiaHu,XiujuanLiu,XinnaZhao，XuedongWangDispersiveliquid–liquidmicroextractionfollowedbyRP-HPLCforthedeterminationofpolybrominateddiphenylethersattracelevelsinlandfillleachateandenvironmentalwatersamplesAnalyticaChimicaActa2021,615,96-1039GuohuiWei,YanyanLi,XuedongWang〔通讯作者〕.Comparisonofefficienciesbetweensingle-dropmicroextractionandcontinuous-flowmicroextractionforthedeterminationofmethomylinnauturalwaters.InternationalJournalofEnvironmentalAnalyticalChemistry2021,88,397-40810HuiliWang,YanyanLi,XuedongWang〔通讯作者〕.Modificationtoimazaquindegradationinsoilamendedwithfarmmanure.SoilandSedimentContamination2021,17,41-5211XiujuanLiu,XuedongWang,XiaowenChen,ShaoYang〔通讯作者〕.Continuous-flowmicroextrationcoupledwithHPLCforthedeterminationof4-chloroanilineinChlamydomonasreinhardtiiBulletinofEnvironmentalContaminationandToxicology2007,78,368-37212HuiliWang,Yanyanli,GuohuiWei,XuedongWang〔通讯作者〕.Imazaquindegradationandmetabolisminasandy-loamsoilamendedwithfarmlitters.JournalofEnvironmentalScience2007,19,1108-111313XiujuanLiu,XuedongWang,XiaowenChen,ShaoYang〔通讯作者〕.ApplicationofContinuous-FlowMicroextractionCombinedwithHigh-PerformanceLiquidChromatographyfortheDeterminationof4-BromoanilineinGreenAlgaeChlamydomonasreinhardtiiChromatographia2007,65,447-45114GuohuiWei,YanyanLi,XuedongWang〔通讯作者〕.Applicationofdispersiveliquid-liquidmicroextractioncombinedwithhigh-performanceliquidchromatographyforthedeterminationofmethomylinnaturalwaters.JournalofSeparationScience2007,30,3262-326715XiujuanLiu,XuedongWang,XiaowenChen,ShaoYang〔通讯作者〕.Comparisonofcontinuous-flowmicroextractionandstaticliquid-phasemicroextractionforthedeterminationofp-toluidineinChlamydomonasreinhardtiiJournalofSeparationScience2007,30,2506-251216YanyanLi，GuohuiWei，XuedongWang〔通讯作者〕.Determinationofdecabromodiphenyletherinwatersamplesbysingle-dropmicroextractionandRP-HPLCJournalofSeparationScience2007,30,2698-2702ELISA〔酶联免疫吸附法〕EIA是将酶促反响的高效率和免疫反响的高度专一性有机地结合在一起，对生物体内多种有机物的含量进行定量分析的方法。特点：灵敏度高，适应性强，专一性强。ELISA测定原理EIA包括两个反响体系免疫反响体系：抗原——抗体复合物；检测系统：参加酶标记物，催化底物反响。三个反响式：抗原+抗体温度、pH抗原-抗体复合物酶底物专一性酶产物1温度、pH生色源或供氢体产物2〔出现颜色反响或紫外吸光值发生变化〕第六章简介

1906年俄国的植物学家茨维特〔Tswett〕在研究植物叶的色素成分时，采用了一根竖立的玻璃管管内填充碳酸钙颗粒，然后将植物叶的石油醚浸取液加到柱的两端，结果色素被别离成几个具有不同颜色的谱带。将该方法命名为色谱法。此后，马丁〔martin〕和辛格〔synge〕引入了分配色谱法，并于1952年研究成功气-液色谱法，随后，STAIL提出了薄层色谱法。薄层色谱的特点和应用

薄层上离析的理化过程，因不受物质的限定，故在方法的设计、拟定和实际应用上冲动灵活。适合于对多种样品的分析和检测。薄层的别离能力强，效果明显，因此常作为一种重要的别离手段。薄层的显色反响类型多，显色剂范围广。可进行定性和定量。方法简单、快速和直观。不需要特殊设备。第二节薄层色谱法的根本原理

根本原理薄层色谱〔TLC〕：它是把吸附剂均匀地铺在一块玻璃版或塑料版上形成薄层，在此薄层上进行别离的方法。分类：按别离机理可分为：吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱等。原理：以吸附剂薄层为固定相，以展开剂为流动相，将各组分别离纯化的目的。主要是根据农药的性质不同，在两相间的吸附与解吸速度不同而别离，吸附强的移动速度慢，迁移距离小；反之，移动距离长。第三节薄层板的制备

常用的吸附剂

吸附剂的选择

一个别离条件的建立必须考虑三个方面的因素：混合物组分的性质、吸附剂和展开剂。样品的酸碱性：一般硅胶稍带酸性，故适应于酸性和中性物质的别离；而氧化铝稍带碱性，适合于碱性物质的别离。物质的极性：极性越大，被硅胶和氧化铝吸附的越牢，不宜别离。薄层的制备

制备：将吸附剂均匀地铺展在玻璃板上，既成为薄层。需要注意的问题：〔1〕吸附剂的加液量要适宜，不能过多或过少。〔2〕搅拌、振荡或研磨时，不能产生气泡。否那么易造成涂布固化后引起薄层上的泡点〔3〕调浆时间要适宜。一般控制在1-2分钟常用的涂层方法：〔1〕倾倒法——用玻璃棒搅匀涂布器法〔2〕电动和手动涂布器薄层的活化

硅胶板：要求首先自然凉干，然后在105-120度烘箱内活化1小时，储藏在枯燥器中待用。氧化铝板：要求首先自然凉干，然后在70度烘箱内活化1小时，储藏在枯燥器中待用。第四节展层别离

展层别离展层别离包括：点样；展开；显色。点样：常用微量毛细管和微量注射器，在距离薄层板下方1-2cm处，点样，待样点枯槁后即可展开。注意：点样斑点直径控制在0.3cm左右。展开：主要是选用低沸点的有机溶剂，且多极性和非极性溶剂混合使用。显色：对多数农药易呈现黄色斑点。如不显色要考虑使用以下显色方法。化学显色

显色剂颜色变化

色斑底色溴-刚果红蓝红含硫磷酸酯溴-溴酚蓝黄蓝含硫磷酸酯NBP-四乙撑戊胺蓝白磷酸酯四溴苯酚磺酞乙酯--硝酸银-柠檬酸蓝-紫黄含硫磷酸酯硝基亚汞-氨黑浅灰含硫磷酸酯硝酸银-（苯氧乙醇）黑浅灰有机氯常用化学显色法的灵敏性和适应范围

化学显色

常用化学显色法的灵敏性和适应范围

显色剂颜色变化

色斑底色二苯胺-氯化锌绿、橙、紫蓝有机氯、磷酸酯联甲苯胺-碘化钾黄、绿、蓝白有机氯对硝基偶氮氟硼酸盐蓝、紫橙磷酸酯、氨基甲酸酯氯化钯黄、褐、蓝白含硫磷酸酯、有机氯二氯对苯并醌亚胺-硼砂蓝无氨基甲酸酯氨基安替比邻铁氰化钾红、紫黄氨基甲酸酯磷酸-鞣酸-丙酮洋红无天然除虫菊酯根本原理：利用有机磷和氨基甲酸酯类农药可和胆碱酯酶反响。EOH+AXEOH.AXEOAEOH+A-+H+其中EOH表示胆碱酯酶，OH是指活化中心的羟基，AX为有机磷、氨基甲酸酯类农药，X表示留下的集团。用胆碱酯酶的基质在薄层板上喷施，然后用显色剂显色，如果在有农药的斑点上，由于酶的抑制，而无法与显色剂反响，故不呈现颜色，而在其它底版部位，那么出现颜色。无色的部位被衬托出来。

常用的酯酶有肝脏酯酶、人血清和血浆，马血清中的胆碱酯酶等。

第五节定性和定量测量

定性和定量测量

定性：用比移值来定性。使用标样和待分析样品进行分析比移值Rf=原点至斑点中心的位置/原点至溶剂前缘的位置。定量——溶出定量法：将农药谱带或斑点从板上刮下，用溶剂提取后再采用一定的方法测定：红外和紫外分光光度法可见光分光光度法：首先将农药与某些物质发生反映产生颜色后，再用该仪器极谱分析法化学法：如定卤素法，溴化法，碘量法，酸减中和滴定法。第七章第一节根本原理和根本流程

根本原理和根本流程根本流程〔3〕别离系统：包括色谱柱和恒温箱两局部。色谱柱别离化合物：毛细管柱和填充柱，毛细管柱的别离效能更高。恒温箱提供一个柱的温度，或按一定的程序升温方式进行。〔4〕检测器：包括检测器和恒温箱两局部〔5〕记录系统：记录放大器放大了得信号。第二节根本概念

色谱流出曲线的根本概念基线：只有载气通过检测器时所得到的信号。所以在开机后，应等到基线稳定后再进样。峰所得到的信号-时间曲线：峰宽〔W〕和峰高〔h〕半峰宽〔W1/2〕：峰高一半处峰的宽度。峰面积：峰和峰底所包围的面积。保存值保存时间〔tR〕：试样从进样开始到柱后出现峰极大值所经历的时间死时间〔t0〕：惰性气体从进样器、柱前到柱后被检测的保存时间调整保存时间：扣除了死时间的保存时间保存体积〔VR〕：使试样通过色谱柱所消耗的载气体积死体积〔V0〕：使惰性物质通过色谱柱所消耗的气体体积调整保存体积：扣除了死体积后的保存体积。相对保存值〔a〕：a=t’R1/t’R2柱效能的评价

理论塔板数〔n〕n=L/HL：柱的长度；H：塔板高度n=L/H=16〔tR/W〕2=5.54〔tR/W1/2〕2从上述公式可看出：在保存时间一定时，色谱峰越窄，柱效能越高，表示色谱柱的别离效果越好。有效理论塔板数〔n有效〕n有效=16〔tR〞/W〕2=5.54〔tR〞/W1/2〕2别离度〔RS〕RS=2〔tR1—tR2〕/〔W1+W2〕别离度RS图形分四种情况：〔1〕高柱效，高别离度；〔2〕高柱效，低别离度；〔3〕低柱效，低别离度；〔4〕低柱效，高别离度。一般情况：RS〈1时，两峰相互重叠；RS=1时，根本能够别离开；RS〉1时，别离效果会更好。影响等板高度的因素H=A+B/u+Cu〔VanDeemter公式的简化形式〕其中意义为：A：涡流扩散项，它与填充柱内的填充物粒度及均匀性有关。B/u：分子扩散项，它与组分在载气流中的分子扩散系数有关，载气的分子小和流速慢会增加分子扩散而使峰型变宽。U：载气在柱内平均线速。Cu：传质项，包括气相传质和液相传质两方面，指样品分子从气相进入液相进行分配，到达平衡后，再从液相回到气相时的阻力。降低固定液的液膜厚度和粘度有利于增加传质速率而提高效率。第三节色谱柱色谱柱的材料和形状

色谱柱分为填充柱和毛细管柱两类。按材料分类，可分为不锈钢柱和玻璃柱。不锈钢柱的特点：能承受高温，在使用过程中不易破碎。但对有些样品易与之发生反响。玻璃柱的特点：耐酸、碱、无催化作用，但易碎，不耐高温。气相色谱的固定相

固定液根本要求：蒸气压低；热稳定性好；稳定性好，不与化学物质发生化学反响；K值〔分配系数〕高，对样品组分有足够的溶解度；对选者组分的选择性好；根本原那么：相似相溶原理，沸点问题。常用的固定液：OV-101——甲基硅酮：非极性，最高实用温度：〔300-350°C〕OV-17——苯基甲基硅酮：中等极性，最高使用温度〔300-375°C〕DEGS——丁二酸二乙醇聚酯：极性气相色谱的固定相担体〔大局部为多孔型的颗粒〕要求：外表积大，孔径分布均匀；化学惰性，热稳定性好，分析农药生化物质以及其它极性化合物时无吸附性；颗粒大小要尽量均匀，而且要有一定的机戒强度。气相色谱的固定相担体〔大局部为多孔型的颗粒〕种类：硅藻土型：按颜色分红色、白色和灰色担体；红色担体：孔径小，孔密度大，机颉强度大，比外表积大，达4m2/g。缺点：外表有活性中心，存在吸附-拖尾现象。白色担体：孔径大，比外表积小仅1m2/g，别离效果不如红色担体，尤其是极性化合物。非硅藻土型：玻璃球，高分子多孔微球，聚四氟乙烯担体。最常用的为硅藻土性：如上海试剂厂的上试101，酸洗硅烷化白色担体，AnakromABS，ChromosorbGAW-DMCS等。气相色谱的固定相色谱柱的制备方法

担体的处理固定液的涂渍：按一定的配比称取一定的固定液，在溶解在适当的有机溶剂中，然后参加一定量的单体在旋转蒸发器上搅拌均匀。装柱：将清洗过的色谱柱一端塞上玻璃毛，垫上3-4层砂布，连接真空帮，另一端接玻璃漏斗，边抽气边敲打，要求均匀、严紧地装好后，另一端填上硅烷化玻璃毛。老化：目的：彻底除去固定相中剩余的溶剂，和某些挥发性物质，防止污染检测器，使固定液均匀地牢固地分布在担体外表上，以提高柱效；方法：将填充好的色谱柱安装在色谱仪上，供给较低的流速，逐步升高温度进行老化。毛细管柱

特点：渗透性好，传质阻力小，别离效能高，样品容量小，能很好地别离极为复杂的化合物。可分为：空心、填充和多孔层毛细管柱空心：将固定液直接涂在毛细管内壁外表的一种色谱柱。填充：将载体松散地填充在原料管中，然后拉制成毛细管。多孔层毛细管柱：它是一种在玻璃管内臂涂一层载体后再涂固定液的毛细管住，别离效能高，分析速度快，柱容量大。第四节检测器分类

浓度性检测器：输出信号与被测组分在载气中的浓度成正比，与载气的体积成反比。如TCD和ECD检测器。质量型检测器：输出信号与单位时间内进入检测器的组分的质量成正比，它与组分在样品中的浓度无关。如FID和FPD检测器。常用的根本概念灵敏度：〔应答值〕单位时间或单位体积载气内一定量的物质，通过检测器时所产生的信号大小。S=△R/△Q〔△R：响应值变化量；△Q：被测物质浓度或质量的变化量〕敏感度：检测器能确证反响物质存在的最低试样含量。M=Ib/S〔Ib：基线波动的两倍信号，S敏感度〕噪音：纯载气通过检测器时基线的破动。常用的根本概念最小检测量：某物质在色谱图上能观察出来的信号最小量。md=〔Ib/hi〕mi〔Ib：极限波动的两倍；hi：峰高；mi：该峰高处的进样量〕最小检出浓度〔ppm〕=最小检出量〔g〕*定溶体积〔ml〕*106/进样〔ul〕/样品重〔g〕最小检出量与杂质浓度有关；气体：ppt；土壤中ppm；水中ppb级。常用的检测器介绍

通用型检测器：TCD和FID选择性检测器：FPD，ECD和NPD

TCD〔ThermalconductivityDetector〕TCD：利用不同物质和载气有不同的热导系数的原理而制成的。特点〔1〕属通用型检测器〔2〕结构简单灵敏度适中，稳定性好〔3〕线形范围宽〔4〕使用于有机和无机气体〔5〕常用于常量分析或含量在10-5以上的样品含量分析TCD原理当通过热导池孔道的气体组成及其浓度发生变化时，就会从其中的热敏元件上带在不同的热量，而引起热敏元件阻值的变化，这种变化可用电桥进行测量，故称热导池检测器。由于常用载气的热导系数>N2>He，故一般选用H2做载气。FID〔fireiorizationdetector〕FID操作条件的选择FID结构电子捕获检测器〔ECD属浓度型〕主要部件：离子室，内有放射源和电极。常用的放射源：氚〔H3〕和镍〔Ni63〕

半衰期特点寿命耐受最高温度氚（H3）12.5年灵敏度高短250℃镍（Ni63）125年稳定性强长350℃较耐高温ECD检测的根本原理根本原理：当载气从色谱柱出来进入检测器时，放射源放出β射线，使载气电离，产生正离子和电子，这些带电离子在恒定或脉冲电场的作用下，产生一较大的基始电流。当有电负性物质进入检测器后，电负性物质就会捕获检测器中的慢速电子，使激流降低产生倒峰。具体地讲：〔1〕形成基流：当氮气进入检测器后，放射源产生β射线，轰击N2发生电离。N2β-射线N2++e生成的正离子和电子分别向正极和负极移动形成电流，称为基流。ECD检测的根本原理〔2〕产生信号：当电负性物质AB进入离子室时，因AB有较强的电负性，可以捕获慢速电子并放出能量。AB+e=AB-+E生成的负离子又与正离子碰撞重新结合成中性分子。AB-+N2+=AB+N2由于此过程减少了电子和正离子，因而使基流下降，故ECD产生的信号为倒峰。ECD使用时本卷须知进样溶剂不能用极性的，因极性物质的电离性强，会对检测物质产生干扰，导致托尾。故一般用石油醚和甲苯定溶。ECD必须使用尾吹气，〔其它检测器不需要〕。尾吹气是从接近于柱末端进入检测器的，其目的是加速峰通过检测器，特别是毛细管柱，以便使经柱子别离的物质不会在通过检测器时再混合，使别离效能变差。ECD使用时本卷须知主要用于检测含有机氯、N、P、S、O等原子的化合物灵敏度高，农药上常用于检测有机氯和拟除虫菊酯类农药。载气纯度要求较高，到达99.99%，不能含O2、H2O等电负性物质。进样量不能过大，一般为10-9-10-12左右，进样量过大，会引起检测器饱和，产生平头峰，且破坏原来的工作状态，数小时后才能恢复。子室应尽量防止与空气接触。FPD检测机理FPD检测机理其他

第八章液相色谱液相色谱使用特点

高压：150-500kg/cm2，减小流动相经色谱柱时的阻力，〔柱径小，阻力大〕；高速：载液流速可达1-10ml/min，分析速度快；高效：塔板数为50000板/米，可同时别离100种以上组分；高灵敏度：UV10-9〔g〕，荧光检测器10-11〔g〕；高度自动化；流出组分容易回收。液相色谱与气相色谱比较能测定高沸点化合物：GC分子量?300不能气化，GC只能在500以下工作；色谱柱可在室温下工作；柱效高于气相色谱：GC=2000塔板/米，HPLC塔板数为50000板/米，可同时别离100种以上组分，故一般情况下，液相的柱长较断。一般为50cm左右；分析速度与GC相当；柱压高于GC。液相色谱结构结构：流动相的贮液槽、高压泵、梯度洗脱装置、进样器、色谱柱、检测器等局部。输液泵：恒流泵：与外界阻力无关；恒压泵：流量发生变化。最常用的：北京分析仪器厂的SY-01；上海分析仪器厂的150型液相色谱液；美国公司生产的ALC-GPC224型液相色谱液。梯度洗脱装置：载液中两种〔或更多〕不同极性的溶剂，在别离过程中按一定的程序连续改变两种有机溶剂的比例和极性，通过流动相的变化来改变式样组分的别离因素，提高别离效果和加快别离速度。液相色谱结构梯度洗脱装置包括内梯度洗脱和外梯度洗脱。内梯度洗脱〔高压〕：用高压泵分别将两种或三种不同极性的溶剂素入混合器，经充分混合后进入色谱柱。外梯度洗脱〔低压〕：常压下将不同极性的溶剂按预先设定的比例在泵前混合，再有高压泵素入色谱柱。进样气：分注射器和进样阀两种进样方式，目前使用的多为定量进样阀。液相色谱紫外光度检测器〔最常用〕紫外分光光度计在液相色谱上的应用。根本原理：被分析物质对特定紫外光的选择性吸收，UV的测定波长一般在200-800nm范围内连续可调。现用的为DAD检测器。优点：具有较高的检出灵敏度，一般可达10-6-10-9克数量级；对温度和流速不敏感，结构比较简单。缺点：对完全不能吸收自外光的不能测定。液相色谱荧光检测器根本原理：主要用于检测氨基酸、维生素等大分子物质，能在吸收紫外光后，在较长的波长处发出荧光。特点：检测灵敏度高，一般水平为10-12-10-14M，灵敏度比自外检测器提高10-1000倍。此外具有较好的选着性，不易产生干扰。液相色谱示差折光检测器根本原理：利用连续测定流通池中溶液折射率的变化来测定试验中被测组分浓度的检测器。溶有被测组分的流动相和纯流动相之间折射率之差，和被测组分在流动相中的浓度直接相关。特点：灵敏度低，对温度和流量变化的影响较大，不能用于梯度洗脱。液相色谱蒸发光散射检测器根本原理：将洗脱液直接进入雾化器针管，在针的末端，洗脱液和氮气混合形成均匀的微小液滴，液滴经过加热的飘移管时，流动相蒸发，样品在管中形成雾状的微小颗粒，样品小颗粒进入流通池时，经过一束激光，颗粒散射激光，并产生电信号。优点：使用于那些对紫外和荧光都无吸收的化合物。液相色谱柱的类型

液液分配色谱液固吸附色谱离子交换色谱

排斥色谱液液分配色谱根本原理：流动相和固定相为两种互不相溶的液体，两者之间有一个明显的分解面，流动相在流过色谱柱时，在两相之间到达分配平衡，由于各个组分在两相之间相对溶解度的差异，以不同速度留经色谱柱时，从而得到了别离。固定相：机戒涂的固定相：常用的担体硅胶、硅找土和多孔微球；化学健合固定相：将各种不同极性的有机化合物以化学反响的方式通过化学健结合到单体外表，通常以硅胶为基体，利用硅胶外表的游离基或结合型的羟基进行化学键合。液液分配色谱正向色谱：采用极性固定液和非极性流动液，适合于非极性化合物的别离反向色谱：采用非极性固定液和极性流动液，适合于极性化合物的别离液固吸附色谱离子交换色谱根本原理：作为固定相的离子交换树脂上可电离的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子进行可逆交换，根据不同组分中的离子对交换剂具有不同的亲和力而将它们分开。用途：主要用来别离离子型化合物，如大分子蛋白质，糖类等。分类：薄壳型树脂：在玻璃微球上涂覆以薄层的离子交换树脂，主要用来别离简单的化合物，如Peculiar，Zip