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类型高效液相色谱实验一色谱柱的评价.doc

  • 上传人:dcs1276
  • 文档编号:4572823
  • 上传时间:2019-01-02
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    高效液相色谱实验一色谱柱的评价.doc
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    1、1高效液相色谱实验 I. 色谱柱的评价请在实验前预习基础分析化学实验(第二版) 137140 页。【目的】(1) 了解高效液相色谱仪的工作原理;(2) 学习评价液相色谱反相柱的方法。【原理】高效液相色谱是色谱法的一个重要分支。它采用高压输液泵和小颗粒的填料,与经典的液相色谱相比,具有很高的柱效和分离能力。色谱柱是色谱仪的心脏,也是需要经常更换和选用的部件,因此,评价色谱柱是十分重要的。而且对色谱柱的评价也可以检查整个色谱仪的工作状况是否正常。评价色谱柱的性能参数主要有:(1)柱效(理论塔板数)n式中 tr 为测试物的保留时间,W 1/2 为色谱峰的半峰宽。(2)容量因子 k式中 t0 为死时间

    2、,通常用已知在色谱柱上不保留的物质的出峰时间作死时间。(3) 相对保留值(选择因子)式中 k1和 k2分别为相邻两峰的容量因子,而且规定峰 1 的保留时间小于峰2 的。(4) 分离度 Rs式中 tr1、t r2 分别为相邻两峰的保留时间,W b1、W b2 分别为两峰的底宽。对于高斯峰来讲,W b=1.70W1/2。为达到好的分离,我们希望 n、 和 Rs 值尽可能大。一般的分离(如 =1.2,R s=1.5) ,需 n 达到 2000。柱压一般为 104 kPa 或更小一些。本实验采用多核芳烃作测试物,尿嘧啶为死时间标记物,评价反相色谱柱。【仪器和试剂】Waters 510 高效液相色谱仪(

    3、由 Waters 510 高压输液泵,Rheodyne 7725i 进样器,440 检测器和记录仪组成)色谱柱:5 cm4.6 mm I.D., YWG-C18H37 (ODS),10 m流动相:甲醇水(80+20)样品 I: 含尿嘧啶 (0.010 mgmL1 )、萘 (0.010 mgmL1 )、联苯 (0.010 mgmL1 )、菲( 0.006 mgmL1 )的甲醇混合溶液;样品 I I:尿嘧啶的甲醇溶液;萘的甲醇溶液;联苯的甲醇溶液;菲的甲醇溶液。溶液浓度约为 0.01mgmL1 ;【实验内容】(1)准备流动相。将色谱纯甲醇和色谱纯水按比例配制 200mL 溶液,混合均匀并经超声波脱

    4、气后加入到仪器储液瓶中。(2)检查电路连接和液路连接正确以后,接通高压泵、检测器和记录仪的电源。设定操作条件为:流速 1.0 mLmin1 ,压力上限 2104 kPa (约 3000 psi),检测波长 254 nm(该仪器检测波长已固定) ,灵敏度 0.2 AUFS,记录仪走纸速度 1.0 cmmin1 ,记录灵敏度为 5 mV。开启记录仪走纸开关记录基线。并调节基线到合适位置(一般为距右 10%处) 。(3)待基线平稳后(建议观察检测器的读数显示) ,将进样阀手柄拨到“Load”的位置,使用专用的液相色谱微量注射器取 5L 样品注入色谱仪进样口,然后将手柄拨到“Inject ”位置,同时

    5、按一下检测器的标记按钮,同时计时,记录色谱图。(4)重复(3)的实验两次。(5)用同样方法进纯样品的甲醇溶液,确定出峰顺序。(6)根据三次实验所得结果计算色谱峰的保留时间、半峰宽,然后计算色谱柱参数 n、k,以及相邻两峰的 、R s(7)将流速降为 0,待压力降为 0 后关机。思考题1. 高效液相色谱与气相色谱相比有什么相同点和不同点?2/1r)(54.Wtn0r/)(ttk12/k )/()(b21r2st22. 如何保护色谱柱延长使用寿命?高效液相色谱实验 II固相萃取水样中的多核芳烃并以内标法测定其含量【目的】(1)学习固相萃取法处理样品;(2)用内标法定量。【原理】固相萃取法是色谱法的

    6、一个重要的应用。在此方法中,使一定体积的样品溶液通过装有固体吸附剂的小柱,样品中与吸附剂有强作用的组分被完全吸附;然后,用强洗脱溶剂将被吸附的组分洗脱出来,定容成小体积被测样品溶液。使用固相萃取法,可以使样品中的组分得到浓缩,同时可初步除去对感兴趣组分有干扰的成分,从而提高了分析的灵敏度。固相萃取不仅可用于色谱分析中的样品预处理,而且可用于红外光谱、质谱、核磁共振、紫外和原子吸收等各种分析方法的样品预处理。C18 固相萃取小柱具有疏水作用,对非极性的组分有吸附作用,因此可以从水中将多核芳烃萃取出来,完成浓缩样品的作用。固相萃取小柱还有其他类型,如极性、离子交换等。内标法的原理是,设在 V mL

    7、 样品中含有 Wi g 待测组分 i,加入 WS g 内标物 S,混匀后进样,得组分 i 及内标物 S 的峰面积分别为 Ai 及 AS。由于峰面积正比于通过检测器的物质量,所以有:Wi=fi AiWS =fS AS式中 fi、f S 分别为组分 i 和内标 S 的校正因子。两式相除,得所以,组分 i 的体积浓度为:fi可用已知被测物 i 和内标物浓度的样品进样分析得到。内标法是一种相对测量方法,因此,进样量不必准确,操作条件稍有变化对结果没有什么影响。【仪器和试剂】Waters 510 高效液相色谱仪(由 Waters 510 高压输液泵,Rheodyne 7725i 进样器和 440 检测器

    8、组成)色谱柱:5 cm4.6 mm I.D., YWG-C18H37 (ODS),10 m流动相:甲醇水(80+20) 流速:1.0 mLmin 1检测波长:254 nmC18 固相萃取小柱:2 支25 mL 移液管:1 支50 mL 医用注射器:1 支10 mL 医用注射器:2 支2 mL 容量瓶:2 个样品 I:内标标准样,含萘(0.010 mg mL1 )、联苯(0.010 mg mL1 )、菲(0.006 mgmL 1 )的甲醇溶液。样品 II:内标物溶液。含联苯(0.10 mgmL 1 )的甲醇溶液。样品 III:含萘、菲的被测水样。【实验内容】(1)固相萃取小柱预处理:用 10 m

    9、L 注射器将 2 mL 甲醇压过小柱,再将 2 mL 纯水压过小柱。(2)用移液管取 25 mL 水样,用 50 mL 注射器压过小柱,这时水样中的萘和菲被吸附在小柱上。在小柱下端承接一 2 mL 的容量瓶,将约 1.5 mL 甲醇用 10 mL 注射器压过小柱到容量瓶中,加入一定量内标联苯溶液,定容摇匀,得到浓缩的样品。(3)按“实验 I”中的步骤,进样分析内标标准样和浓缩样品各三次。(4)取平均结果,计算峰面积 As 和 Ai;根据内标标准样的浓度计算 fi,再计算出浓缩样品中的萘和菲的浓度,进而计算出原水样中的浓度(mgmL 1 ) 。思考题1. 内标法与外标法各有哪些特点? 本实验为什么采用内标法为好?SiSiiWAfVffVSiSiSii 22. 为什么要对色谱分析中的样品进行预处理?简单列出三个以上的原因。

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