氣相色譜實(shí)驗(yàn)

1、1氣相色譜實(shí)驗(yàn)氣相色譜實(shí)驗(yàn)2氣相色譜法的一般流程34色譜柱色譜柱氣化室氣化室檢測(cè)器檢測(cè)器5進(jìn)樣口進(jìn)樣口6實(shí)驗(yàn)1A 氣相色譜分離條件的選擇一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模阂?、?shí)驗(yàn)?zāi)康模?了解氣相色譜儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。了解氣相色譜儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。2熟悉氣相色譜儀的使用方法。熟悉氣相色譜儀的使用方法。3掌握氣相色譜分離條件的選擇方法。掌握氣相色譜分離條件的選擇方法。7二、實(shí)驗(yàn)原理：二、實(shí)驗(yàn)原理：v氣相色譜法是以氣體作為流動(dòng)相的一種色譜分析氣相色譜法是以氣體作為流動(dòng)相的一種色譜分析法，色譜分離條件對(duì)分析結(jié)果有著重要影響。法，色譜分離條件對(duì)分析結(jié)果有著重要影響。v本實(shí)驗(yàn)的主要目標(biāo)是通過對(duì)色譜分離條件進(jìn)行優(yōu)本

2、實(shí)驗(yàn)的主要目標(biāo)是通過對(duì)色譜分離條件進(jìn)行優(yōu)化，使被測(cè)混合樣品中各組分之間的分離度大于化，使被測(cè)混合樣品中各組分之間的分離度大于1.5，且峰形對(duì)稱。，且峰形對(duì)稱。8三、儀器和試劑三、儀器和試劑v含幾種烴類成分的混合物含幾種烴類成分的混合物v試劑為色譜純?cè)噭樯V純v氣相色譜儀（天美氣相色譜儀（天美7890），），N2000色譜工作站色譜工作站v微量注射器（微量注射器（1 m mL L）9四、實(shí)驗(yàn)條件：四、實(shí)驗(yàn)條件：v固定相：固定相：DNP柱，柱長(zhǎng)：柱，柱長(zhǎng)：2m；v檢測(cè)器：檢測(cè)器：FID；v氣化室溫度：氣化室溫度： 120Cv檢測(cè)器溫度：檢測(cè)器溫度： 120Cv氮?dú)獾獨(dú)狻錃夂涂諝庹{(diào)節(jié)至適宜流速；

3、氫氣和空氣調(diào)節(jié)至適宜流速；v進(jìn)樣量：進(jìn)樣量：0.21 m mL.L.v柱溫：柱溫：6090C之間，自行優(yōu)化選擇之間，自行優(yōu)化選擇10五、實(shí)驗(yàn)步驟：五、實(shí)驗(yàn)步驟：v2. 打開氣相色譜儀開關(guān)；打開氣相色譜儀開關(guān)；v1. 通載氣氮?dú)猓細(xì)鈿錃?，助燃?xì)饪諝猓煌ㄝd氣氮?dú)?，燃?xì)鈿錃?，助燃?xì)饪諝猓?1五、實(shí)驗(yàn)步驟：五、實(shí)驗(yàn)步驟：v3. 設(shè)置柱溫，氣化室和檢測(cè)器溫度；設(shè)置柱溫，氣化室和檢測(cè)器溫度；柱溫：柱溫：60氣化室氣化室:120檢測(cè)器溫度檢測(cè)器溫度:12012 色譜條件的優(yōu)化實(shí)例：色譜條件的優(yōu)化實(shí)例：氣相色譜分離條件的選擇氣相色譜分離條件的選擇13五、實(shí)驗(yàn)步驟：五、實(shí)驗(yàn)步驟：v4. 通入氫氣和空氣后，檢測(cè)

4、器點(diǎn)火；通入氫氣和空氣后，檢測(cè)器點(diǎn)火；14五、實(shí)驗(yàn)步驟：五、實(shí)驗(yàn)步驟：v5.自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)樣分析。選擇適宜的柱溫和自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)樣分析。選擇適宜的柱溫和進(jìn)樣量，以保留時(shí)間，峰寬，拖尾因子，分離度進(jìn)樣量，以保留時(shí)間，峰寬，拖尾因子，分離度為衡量指標(biāo)，摸索出最優(yōu)色譜條件；為衡量指標(biāo)，摸索出最優(yōu)色譜條件；1522114kknR 21RR)(212WWttR 分離度定義式：)1 (0kttR 2)(16WtnR 柱效項(xiàng)柱效項(xiàng) 柱選擇性項(xiàng)柱選擇性項(xiàng)柱容量項(xiàng)柱容量項(xiàng)16柱效項(xiàng)柱效項(xiàng) 表現(xiàn)在表現(xiàn)在峰寬窄峰寬窄上，上， n n，峰窄，峰窄，R 與柱性能有關(guān)與柱性能有關(guān)柱選擇性項(xiàng)柱選擇性項(xiàng) 表現(xiàn)在表現(xiàn)在峰間

5、距峰間距上上 分配系數(shù)比分配系數(shù)比 = =K K2 2/ /K K1 1= =k k2 2/ /k k1 1 固定液性質(zhì)是主要影響因素固定液性質(zhì)是主要影響因素柱容量項(xiàng)柱容量項(xiàng) 表現(xiàn)在表現(xiàn)在組分保留時(shí)間組分保留時(shí)間的長(zhǎng)短的長(zhǎng)短 保留因子保留因子k tR/t0 柱溫是主要影響因素柱溫是主要影響因素氣相色譜分離條件的選擇氣相色譜分離條件的選擇172、柱溫的選擇、柱溫的選擇選擇原則：選擇原則：在能得到良好的分離、分析時(shí)間適宜、峰形不在能得到良好的分離、分析時(shí)間適宜、峰形不拖尾的前提下，拖尾的前提下，盡可能采用低柱溫盡可能采用低柱溫，且低于固定液的最高，且低于固定液的最高使用溫度。使用溫度。氣相色譜分離

6、條件的選擇氣相色譜分離條件的選擇打開打開N 2000在線工作站在線工作站選擇選擇打開通道打開通道1和通道和通道2，點(diǎn)擊，點(diǎn)擊確定確定，實(shí)驗(yàn)信息實(shí)驗(yàn)信息標(biāo)簽標(biāo)簽填寫實(shí)驗(yàn)信息填寫實(shí)驗(yàn)信息方法標(biāo)簽（采樣結(jié)束時(shí)間方法標(biāo)簽（采樣結(jié)束時(shí)間60分鐘，選采樣結(jié)束自動(dòng)分鐘，選采樣結(jié)束自動(dòng)積分，文件保存在積分，文件保存在N2000樣品文件夾，起文件前綴樣品文件夾，起文件前綴）。）。數(shù)據(jù)采集標(biāo)簽（查看基線，觀察基線的位置，進(jìn)行放數(shù)據(jù)采集標(biāo)簽（查看基線，觀察基線的位置，進(jìn)行放大縮小操作）。大縮小操作）。潤(rùn)洗進(jìn)樣器，潤(rùn)洗進(jìn)樣器，進(jìn)樣同時(shí)點(diǎn)擊進(jìn)樣同時(shí)點(diǎn)擊采集采集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。出三個(gè)色譜峰后點(diǎn)擊出三個(gè)色譜峰后點(diǎn)擊停止采集，停

7、止采集，若出現(xiàn)錯(cuò)誤可以若出現(xiàn)錯(cuò)誤可以放棄放棄采集采集，待，待三個(gè)峰全出完三個(gè)峰全出完才可進(jìn)下一針。才可進(jìn)下一針。打開打開N 2000離線工作站離線工作站選擇選擇打開打開選擇文件，點(diǎn)擊選擇文件，點(diǎn)擊確定確定，選，選NO選選預(yù)覽預(yù)覽顯示出顯示出報(bào)告內(nèi)容報(bào)告內(nèi)容報(bào)告內(nèi)容選擇（報(bào)告內(nèi)容選擇（實(shí)驗(yàn)信息、顯示譜圖、譜圖標(biāo)題、系實(shí)驗(yàn)信息、顯示譜圖、譜圖標(biāo)題、系統(tǒng)評(píng)價(jià)統(tǒng)評(píng)價(jià)）如果有小的雜質(zhì)峰，如果有小的雜質(zhì)峰，則則:選擇譜圖選選擇譜圖選積分方法積分方法，將，將最小峰面積最小峰面積加到適當(dāng)?shù)募拥竭m當(dāng)?shù)拇笮?，點(diǎn)大小，點(diǎn)采用采用，直到有三個(gè)峰的數(shù)據(jù)為止。，直到有三個(gè)峰的數(shù)據(jù)為止。再選再選預(yù)覽預(yù)覽顯示出顯示出報(bào)告內(nèi)容

8、報(bào)告內(nèi)容記錄數(shù)據(jù)（記錄數(shù)據(jù)（保留時(shí)間，半峰寬，拖尾因子保留時(shí)間，半峰寬，拖尾因子）21六、實(shí)驗(yàn)記錄和數(shù)據(jù)處理：六、實(shí)驗(yàn)記錄和數(shù)據(jù)處理：v自行設(shè)計(jì)表格，要求對(duì)每一針樣品，記錄其各色自行設(shè)計(jì)表格，要求對(duì)每一針樣品，記錄其各色譜峰的保留時(shí)間，峰寬，拖尾因子和分離度。譜峰的保留時(shí)間，峰寬，拖尾因子和分離度。v根據(jù)以上各衡量指標(biāo)，給出最優(yōu)的色譜條件。根據(jù)以上各衡量指標(biāo)，給出最優(yōu)的色譜條件。氣相色譜分離條件的選擇氣相色譜分離條件的選擇23實(shí)驗(yàn)1B 歸一化法測(cè)定烷烴混合物含量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模阂?、?shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握氣相色譜儀的使用方法。掌握氣相色譜儀的使用方法。2掌握用歸一化法進(jìn)行定量分析的原理。掌握用歸一化法進(jìn)

9、行定量分析的原理。 3掌握用歸一化法測(cè)定烷烴混合物含量的方法。掌握用歸一化法測(cè)定烷烴混合物含量的方法。24二、實(shí)驗(yàn)原理：二、實(shí)驗(yàn)原理：v歸一化法是色譜法對(duì)混合物中多組分進(jìn)行含量測(cè)定歸一化法是色譜法對(duì)混合物中多組分進(jìn)行含量測(cè)定時(shí)常用的定量方法之一。時(shí)常用的定量方法之一。v該法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確，定量結(jié)果在一定范圍內(nèi)與進(jìn)樣量該法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確，定量結(jié)果在一定范圍內(nèi)與進(jìn)樣量的重復(fù)性無關(guān)，操作條件的變化對(duì)結(jié)果影響較小。的重復(fù)性無關(guān)，操作條件的變化對(duì)結(jié)果影響較小。v使用歸一化法的前提：在一個(gè)分析周期內(nèi)試樣中的使用歸一化法的前提：在一個(gè)分析周期內(nèi)試樣中的所有組分均能流出色譜柱，且檢測(cè)器對(duì)它們均能產(chǎn)所有組分均能流出色譜

10、柱，且檢測(cè)器對(duì)它們均能產(chǎn)生可檢測(cè)的信號(hào)。生可檢測(cè)的信號(hào)。歸一化法測(cè)定烷烴混合物歸一化法測(cè)定烷烴混合物25二、實(shí)驗(yàn)原理：二、實(shí)驗(yàn)原理：v如果試樣中所有組分都能出峰，則測(cè)量的全部峰如果試樣中所有組分都能出峰，則測(cè)量的全部峰值經(jīng)校正因子校準(zhǔn)并歸一后，可用歸一化公式計(jì)值經(jīng)校正因子校準(zhǔn)并歸一后，可用歸一化公式計(jì)算各組分的百分含量：算各組分的百分含量： ）（100%nn2211iiifAfAfAfAc歸一化法測(cè)定烷烴混合物歸一化法測(cè)定烷烴混合物26二、實(shí)驗(yàn)原理：二、實(shí)驗(yàn)原理：v若試樣中各組分若試樣中各組分f相近，可將其消去，采用不加校相近，可將其消去，采用不加校正因子的峰面積歸一化法進(jìn)行計(jì)算：正因子的峰面

11、積歸一化法進(jìn)行計(jì)算： ）（100%n21iiAAAAc歸一化法測(cè)定烷烴混合物歸一化法測(cè)定烷烴混合物27 峰面積歸一化法計(jì)算含量：峰面積歸一化法計(jì)算含量：28三、儀器和試劑三、儀器和試劑v正己己烷、正庚烷、正辛烷的混合物正己己烷、正庚烷、正辛烷的混合物v各試劑均為色譜純各試劑均為色譜純v氣相色譜儀（天美氣相色譜儀（天美7890），），N2000色譜工作站色譜工作站v微量注射器（微量注射器（1 m mL L），進(jìn)樣小瓶），進(jìn)樣小瓶歸一化法測(cè)定烷烴混合物歸一化法測(cè)定烷烴混合物29四、實(shí)驗(yàn)條件：四、實(shí)驗(yàn)條件：v固定相：固定相：DNP柱，柱長(zhǎng)：柱，柱長(zhǎng)：2m；v檢測(cè)器：檢測(cè)器：FID；v氣化室溫度：氣化

12、室溫度： 120Cv檢測(cè)器溫度：檢測(cè)器溫度： 120Cv氮?dú)獾獨(dú)?、氫氣和空氣調(diào)節(jié)至適宜流速；氫氣和空氣調(diào)節(jié)至適宜流速；v進(jìn)樣量：進(jìn)樣量：（最佳進(jìn)樣量）（最佳進(jìn)樣量）. .v柱溫：柱溫：（最佳柱溫）（最佳柱溫）30五、實(shí)驗(yàn)步驟（一）：五、實(shí)驗(yàn)步驟（一）：v1. 在最優(yōu)色譜條件下連續(xù)進(jìn)樣在最優(yōu)色譜條件下連續(xù)進(jìn)樣3針（每人針（每人3針）針）v2.打印輸出譜圖，注意只留下進(jìn)樣的同學(xué)的打印輸出譜圖，注意只留下進(jìn)樣的同學(xué)的 姓名姓名報(bào)告內(nèi)容選擇（實(shí)驗(yàn)信息、顯示譜圖、譜圖標(biāo)題）報(bào)告內(nèi)容選擇（實(shí)驗(yàn)信息、顯示譜圖、譜圖標(biāo)題）v3. 儀器降溫儀器降溫柱溫：柱溫：20C；v氣化室溫度：氣化室溫度： 20Cv檢測(cè)器溫

13、度：檢測(cè)器溫度： 20C，v各溫度達(dá)到各溫度達(dá)到80C以下關(guān)機(jī)，關(guān)載氣。以下關(guān)機(jī)，關(guān)載氣。歸一化法測(cè)定烷烴混合物歸一化法測(cè)定烷烴混合物31六、實(shí)驗(yàn)記錄和數(shù)據(jù)處理：六、實(shí)驗(yàn)記錄和數(shù)據(jù)處理：v分別采用歸一化法計(jì)算混合物樣品中正己烷、正分別采用歸一化法計(jì)算混合物樣品中正己烷、正庚烷和正辛烷的含量；庚烷和正辛烷的含量；v比較歸一化法和內(nèi)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果的差異，討論其比較歸一化法和內(nèi)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果的差異，討論其原因。原因。歸一化法測(cè)定烷烴混合物歸一化法測(cè)定烷烴混合物32v 1 m mL L微量注射器是無死角注射器，進(jìn)樣時(shí)注射器應(yīng)與進(jìn)樣口微量注射器是無死角注射器，進(jìn)樣時(shí)注射器應(yīng)與進(jìn)樣口垂直，一手捏住針頭協(xié)助迅速刺穿硅橡膠墊圈，另一手平穩(wěn)垂直，一手捏住針頭協(xié)助迅速刺穿硅橡膠墊圈，另一手平穩(wěn)敏捷地推進(jìn)針筒，輕推針芯，迅速將樣品注入。敏捷地推進(jìn)針筒，輕推針芯，迅速將樣品注入。v 整個(gè)動(dòng)作應(yīng)平穩(wěn)、連貫、迅速。切勿用力過猛，以免把針頭整個(gè)動(dòng)作應(yīng)平穩(wěn)、連貫、迅速。切勿用力過猛，以免把針頭及針芯頂彎。及針芯頂彎。 氣相色譜實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)歸一化法測(cè)定烷烴混合物歸一化法測(cè)定烷烴混合物33v注射器易碎，使用時(shí)應(yīng)小心。應(yīng)輕拿輕放，不要來注射器易碎，使用