農(nóng)藥分析總結(jié)

農(nóng)藥加工分析總結(jié)分析篇農(nóng)藥產(chǎn)品原藥：制劑：農(nóng)藥合成單位通過工業(yè)生產(chǎn)直接合成的農(nóng)藥產(chǎn)品。農(nóng)藥原藥加入一定的助劑加工而成的農(nóng)藥產(chǎn)品。一、農(nóng)藥分析與殘留分析的任務(wù)1、農(nóng)藥分析：對農(nóng)藥產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的控制分析。2、農(nóng)藥殘留分析的任務(wù)研究農(nóng)藥環(huán)境作用的主要手段第一節(jié)農(nóng)藥分析與殘留分析的任務(wù)與地位第二節(jié)農(nóng)藥登記中對農(nóng)藥分析的要求農(nóng)藥登記的類型：１.新有效效成分（臨時和正式）；２.特殊有效成分；３.新制劑；４.相同產(chǎn)品；５.分裝產(chǎn)品；６.新使用范圍和使用方法；７.特殊需要的農(nóng)藥登記。一、產(chǎn)品化學(xué)資料１.產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：產(chǎn)品名稱、基本物化參數(shù)、適用范圍、產(chǎn)品的組成和外觀、產(chǎn)品技術(shù)項目和指標(biāo)、試驗方法、產(chǎn)品的檢驗和驗收、規(guī)格、標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝和貯運、產(chǎn)品質(zhì)量保證期２.產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編制說明：制定標(biāo)準(zhǔn)的目的，制定標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和工作概況、技術(shù)指標(biāo)確定的依據(jù)、有效成分的檢驗方法、試驗方法的詳細(xì)說明及評價。３.質(zhì)量檢驗報告

第二章農(nóng)藥理化性狀分析

第一節(jié)水分的測定

卡爾·費休法（KarlFisher）是一種非水溶液氧化還原測定水分的化學(xué)元素分析方法,該法的原理是:以合適的溶劑溶解樣品,加入已知滴定度的卡爾·費休試劑(碘、二氧化硫、吡啶和甲醇組成的溶液）時，水將與I2、SO2、C5H5N進(jìn)行定量反應(yīng)。

I2+SO2+3C5H5N+H2O→2C5H5N·HI+C5H5N·SO3C5H5N·SO3+CH3OH→C5H5N·HSO4CH3確定終點的辦法常用“永停滴定法”I-－2e-I2第五節(jié)懸浮率測定懸浮率的測定是決定可濕性粉劑、微囊懸浮劑、水懸浮劑、水分散粒劑和懸浮種衣劑等多種劑型質(zhì)量好壞的重要因素之一?；驹恚核巹┰谶M(jìn)入水中之后，服從托克斯定律，粒子下降的速度與其本身的密度和粒徑的平方成正比。

在農(nóng)藥制劑加工中，影響粒子下降速度的主要原因為粒徑大小和粒譜的寬窄。分散劑的加入會有效阻止小顆粒聚結(jié)成大顆粒。

第六節(jié)細(xì)度測定細(xì)度通常用篩析法測定，即以能否通過某一孔徑的標(biāo)準(zhǔn)篩目來表示其粒子大小。一般有干篩和濕篩兩種方法。

濕篩法：稱20克樣品置于500mL燒杯中，加入300mL自來水，用玻璃棒攪拌2～3min，使其呈懸濁狀。然后全部倒至篩上，再用水清洗燒杯，洗水也倒至篩中，直至燒杯底部的粗顆粒全部洗至篩中為止。然后用內(nèi)徑9～10mm的橡皮管導(dǎo)出的自來水沖洗篩上的殘余物，水流速為4～5L/min。橡皮管末端出水口保持與篩緣平齊為度。在篩洗過程中，保持水流對準(zhǔn)篩上的殘余物，使其能充分洗滌，一直洗到通過篩的水清亮透明，沒有明顯的懸浮物存在為止。把殘余物沖至篩之一角，并轉(zhuǎn)至恒重的蒸發(fā)皿中，將蒸發(fā)皿中的水分加熱至近干，再置于烘箱內(nèi)在適當(dāng)?shù)臏囟认潞娓?，冷卻，稱至恒重。

細(xì)度百分含量X＝[(m-m1)/m]×100%式中：m——粉劑樣品的重量，（g）；m1——篩上殘余物的重量，（g）。茨維特實驗（動畫m4-1-1.swf）

展示分離模擬過程1906年，茨維特利用不同色素在活性碳酸鈣與石油醚的共同作用之下在玻璃柱中呈現(xiàn)出不同的運行速度，能使其達(dá)到彼此分離.茨維特在他的原始論文中，把上述分離方法叫做色譜法(chromatography)。在柱中出現(xiàn)的有顏色的色帶叫做色譜圖(chromatogram)。填充CaCO3的玻璃柱管叫做色譜柱(column)。具有大表面積的CaCO3固體顆粒稱為固定相(stationaryphase)。推動被分離的組分（色素）流過固定相的惰性流體（上述實驗用的是石油醚）稱為流動相(mobilephase)。plantchemprotCompanyLogo

色譜分析法實質(zhì)上是一種物理化學(xué)分離方法，即利用不同物質(zhì)在兩相（固定相和流動相）中具有不同的分配系數(shù)（或吸附系數(shù)），當(dāng)兩相作相對運動時，這些物質(zhì)在兩相中反復(fù)多次分配（即組分在兩相之間進(jìn)行反復(fù)多次的吸附、脫附或溶解、揮發(fā)過程）從而使各物質(zhì)得到完全分離。1．按兩相分子的聚集狀態(tài)分類：流動相固定相類型液相色譜液體固體液-固色譜液體液體液-液色譜氣體固體氣-固色譜氣體液體氣-液色譜氣相色譜色譜法的分類2．按操作方式分類：平面色譜

紙色譜薄層色譜高分子薄膜色譜柱色譜

填充柱色譜毛細(xì)管柱色譜

第三章有效成分分析——經(jīng)典方法第一節(jié)薄層色譜法一、薄層色譜法原理

薄層色譜法的原理按作用方式分為吸附、分配、離子交換及凝膠色譜法等。農(nóng)藥分析中主要使用吸附薄層色譜。吸附色譜法：利用樣本中各組分的理化性質(zhì)不同，它們在吸附劑（或固定相）上被吸附或解吸附的作用力大小不同，在隨展開劑由原點向預(yù)定的前沿移動時，各組分在兩相間反復(fù)進(jìn)行吸附和解吸附過程，吸附強(qiáng)的成分難于被展開劑解吸下來，移動速度較小，吸附弱的成分較易被展開劑解吸附，移動速度大。移動速度的差別，使各成分達(dá)到分離。二、操作技術(shù)薄層色譜法的操作程序為制板、活化、點樣、展開、顯色、定性和溶出。特點：操作簡單、效果比紙上色譜法要好。顯色后斑點集中并且可以定量分析（與薄層掃描儀配套）。試樣量少，幾微克到幾百微克?？梢詾楦咝б合嗌V選擇合適的固定相。溶劑（展開劑）選擇溶劑（展開劑）選擇：

展開劑也被稱為溶劑系統(tǒng)、流動相或洗脫劑，是薄層色譜法中用作流動相的液體。展開劑的選擇必須根據(jù)被分離物質(zhì)與所選用的吸附劑性質(zhì)這兩者結(jié)合起來加以考慮一般情況下用用混合溶劑劑調(diào)節(jié)極性。弱極性溶劑：石油醚、烴、鹵烴中等極性：乙醚、丙酮、醇、乙酸乙酯強(qiáng)極性：水、酸二、氧化還原滴定法

要求：（1）反應(yīng)能定量地完成；（2）反應(yīng)速度快；（3）有較簡便可靠的方法確定等當(dāng)點。（一）磺量法：利用I2的氧化性和I－的還原性進(jìn)行滴定的方法。

I2+2e2I-A黃原酸鉀設(shè)計實驗方案現(xiàn)有50%多菌靈可濕性粉劑，存放一定時間后發(fā)現(xiàn)包裝已破損，為了確定該產(chǎn)品是否可以使用，對其進(jìn)行有效成分分析。稱取一定量50%多菌靈可濕性粉劑樣品，用一定體積的溶劑提取有效成分，取一定體積的提取液在GF254硅膠薄層板上點樣，展開，紫外燈下顯色，刮下多菌靈斑點或條帶，用乙醇溶出。根據(jù)樣液中多菌靈的含量情況，選定與樣液含量相近的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。在286nm波長下對標(biāo)準(zhǔn)工作溶液和樣液分別進(jìn)行測定。試樣中多菌靈含量：X（%）＝[（從曲線上查到的多菌靈含量×分取倍數(shù)×系數(shù)（前處理回收率的倒數(shù)））/制劑取樣量]×100第一節(jié)概述氣相色譜法（GC）是英國生物化學(xué)家馬丁等人在研究液液分配色譜的基礎(chǔ)上，于1952年創(chuàng)立的一種極有效的分離方法，它可分析和分離復(fù)雜的多組分混合物。目前由于使用了高效能的色譜柱，高靈敏度的檢測器及微處理機(jī)，使得氣相色譜法成為一種分析速度快、靈敏度高、應(yīng)用范圍廣的分析方法。氣相色譜法的特點：三高一快一廣1.高選擇性—選擇性檢測器2.高效能—在很短的時間內(nèi)就能分離測定性質(zhì)極為復(fù)雜的混合物3.高靈敏度—分離微量、痕量組分用高靈敏度的檢測器可測出樣品中10-11~10-13g組分；樣品用量少：4.分析速度快—樣品準(zhǔn)備好后，幾分鐘~幾十分鐘即可5.應(yīng)用范圍廣

在柱溫條件下有一定蒸氣壓且穩(wěn)定性好的樣品都能測定，只要在–196~450℃溫度范圍內(nèi)有27~1330Pa蒸氣壓且不分解的物質(zhì)原則上都能測定，不論它是氣體、液體和固體。對于揮發(fā)性低和受熱易分解的物質(zhì)，若能通過化學(xué)衍生方法使其轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性大、熱穩(wěn)定性好的衍生物，同樣可用氣相色譜分離和分析。

GC主要用于分離和定量，可廣泛應(yīng)用在環(huán)保、臨床、藥物、農(nóng)藥、食品、污染物等方面的測定

氣相色譜法又可分為:氣固色譜（GSC）氣液色譜（GLC）：氣固色譜：是用多孔性固體為固定相，分離的對象主要是一些永久性的氣體和低沸點的化合物.氣液色譜：固定相是用高沸點的有機(jī)物涂漬在惰性載體上．由于可供選擇的固定液種類多，故選擇性較好，應(yīng)用亦廣泛。

第二節(jié)基本原理原理：利用樣品中各組分在色譜中的吸附力或溶解度不同，也就是利用各組分在色譜柱中氣相和固定相中的分配系數(shù)不同來達(dá)到各組分的分離。二、進(jìn)樣系統(tǒng)—

進(jìn)樣裝置和汽化室汽化室：可控溫度為50~500℃，一般比柱溫高30~70℃1、進(jìn)樣裝置液體：0.5、1、5、10、25、50L(一般進(jìn)樣0.1~10L）氣體：0.25~5mL注射器或六通閥(一般進(jìn)樣0.1~10mL）2.汽化室樣品在汽化室汽化，并很快被帶入色譜柱三、分離系統(tǒng)

—把混合物樣品中各組分進(jìn)行分離的裝置

分離系統(tǒng)由色譜柱組成，它是色譜儀的核心部件，其作用是分離樣品。色譜柱主要有兩類：填充柱和毛細(xì)管柱。

（1）填充柱

填充柱由不銹鋼,玻璃或聚四氟乙烯等材料制成，內(nèi)裝固定相，一般內(nèi)徑為2～6mm，長1～5m。填充柱的形狀有U型和螺旋型二種。柱內(nèi)填充固定相，制作簡單，柱容量大，操作方便，分離效果足夠高，n在102~103之間，應(yīng)用普遍。四、控制溫度系統(tǒng)在氣相色譜測定中，溫度是重要的指標(biāo)，它直接影響色譜柱的選擇分離、檢測器的靈敏度和穩(wěn)定性?？刂茰囟戎饕笇ιV柱爐，汽化室，檢測器三處的溫度控制。色譜柱的溫度控制方式有恒溫和程序升溫二種。對于沸點范圍很寬的混合物，往往采用程序升溫法進(jìn)行分析。程序升溫指在一個分析周期內(nèi)柱溫隨時間由低溫向高溫作線性或非線性變化，以達(dá)到用最短時間獲得最佳分離的目的。五、檢測和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

樣品經(jīng)色譜柱分離后，各成分按保留時間不同，順序地隨載氣進(jìn)入檢測器，把進(jìn)入的組分按時間及其濃度或質(zhì)量的變化，轉(zhuǎn)化成易于測量的電信號，經(jīng)過必要的放大傳遞給記錄儀或計算機(jī)，最后得到該混合樣品的色譜流出曲線及定性和定量信息。常用固體吸附劑主要有強(qiáng)極性的硅膠，弱極性的氧化鋁，非極性的活性炭和特殊作用的分子篩等。使用時，可根據(jù)它們對各種氣體的吸附能力不同，選擇最合適的吸附劑.主要用來分析永久性氣體和一些低沸點物質(zhì)一．固體固定相高分子多孔小球——由苯乙烯或乙基乙烯基等單體與交聯(lián)劑二乙烯苯交聯(lián)共聚而成?；瘜W(xué)鍵合固定相——由一些化學(xué)試劑與硅膠表面的硅醇基經(jīng)化學(xué)鍵合而成。二、氣液色譜固定相

載體(擔(dān)體)和固定液組成氣液色譜固定相

1.載體(擔(dān)體)——承擔(dān)固定液的惰性物質(zhì)（l）對載體的要求①具有足夠大的表面積和良好的孔穴結(jié)構(gòu)，使固定液與試樣的接觸面較大，能均勻地分布成一薄膜，但載體表面積不宜太大，否則猶如吸附劑，易造成峰拖尾；②表面呈化學(xué)惰性，沒有吸附性或吸附性很弱，更不能與被測物起反應(yīng)；③熱穩(wěn)定性好；形狀規(guī)則，粒度均勻，具有一定機(jī)械強(qiáng)度。（2）載體類型

大致可分為硅藻土和非硅藻土兩類。硅藻土載體是目前氣相色譜中常用的一種載體，它是由單細(xì)胞海藻骨架組成，主要成分是二氧化硅和少量無機(jī)鹽，根據(jù)制造方法不同，又分為:

紅色硅藻土載體和白色硅藻土載體紅色載體和白色載體

紅色載體:

是將硅藻土與粘合劑在900℃煅燒后，破碎過篩而得，因鐵生成氧化鐵呈紅色，故稱紅色載體，其特點是表面孔穴密集、孔徑較小、比表面積較大。對強(qiáng)極性化合物吸附性和催化性較強(qiáng)，如醇、胺、酸等極性化合物會因吸附而產(chǎn)生嚴(yán)重拖尾。因此它適宜于分析非極性或弱極性物質(zhì)。國產(chǎn)：6201，201，301等

白色載體:是將硅藻土與20％的碳酸鈉（助熔劑）混合煅燒而成，它呈白色、比表面積較小、吸附性和催化性弱，適宜于分析各種極性化合物。國產(chǎn)：101，102系列，英國和美國的Chromosorb系列等

非硅藻土載體有有機(jī)玻璃微球，聚四氟乙烯，高分子多孔微球載體等。這類載體常用于特殊分析，用于極性樣品和強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)HF、Cl2等分析。但由于表面非浸潤性，其柱效低。

（3）載體的表面處理(去活性處理）硅藻土載體表面不是完全惰性的，具有活性中心。如硅醇基或含有礦物雜質(zhì)，如氧化鋁、鐵等，使色譜峰產(chǎn)生拖尾。因此，使用前要進(jìn)行化學(xué)處理，以改進(jìn)孔隙結(jié)構(gòu)，屏蔽活性中心。處理方法有酸洗、堿洗、硅烷化及添加減尾劑等。（i）酸洗：用3~6mol·L-1鹽酸浸煮載體、過濾，水洗至中性。甲醇淋洗，脫水烘干?？沙o機(jī)鹽，F(xiàn)e,Al等金屬氧化物。適用于分析酸性物質(zhì)。（ii）堿洗：用5%或10%NaOH的甲醇溶液回流或浸泡，然后用水、甲醇洗至中性，除去氧化鋁，用于分析堿性物質(zhì)。(iii)硅烷化：用硅烷化試劑與載體表面硅醇基反應(yīng)，使生成硅烷醚，以除去表面氫鍵作用力。如：常用硅烷化試劑有二甲基二氯硅烷（DMCS），六甲基二硅烷胺（HMDS）等。CH3CH3CH3CH3（2）組分分子與固定液間的作用力在氣相色譜中，載氣是情性的，且組分在氣相中濃度很低，組分分子間作用力很小，可忽略。在液相中，由于組分濃度低，組分之間的作用力也可忽略。主要存在的作用力是組分與固定液分子間的作用力，這種作用力反映了組分在固定液中的熱力學(xué)性質(zhì)。作用力大的組分，由于溶解度大，分配系數(shù)大。

（2）組分分子與固定液間的作用力

這種分子間作用力是一種較弱的分子間的吸引力，它不像分子內(nèi)的化學(xué)鍵那么強(qiáng)。它包括定向力、誘導(dǎo)力、色散力和氫鍵4種作用力。前三種統(tǒng)稱范德華力。而氫鍵力則與它們有所不同，是一種特殊的范德華力。

（3）固定液的選擇

對固定液的選擇并沒有規(guī)律性可循。一般可按“相似相溶”原則來選擇。在應(yīng)用時，應(yīng)按實際情況而定。（i）分離非極性物質(zhì)：一般選用非極性固定液，這時試樣中各組分按沸點次序流出，沸點低的先流出，沸點高的后流出。（ii）分離極性物質(zhì)：選用極性固定液，試樣中各組分按極性次序分離，極性小的先流出。極性大的后流出。（iii）分離非極性和極性混合物：一般選用極性固定液，這時非極性組分先流出，極性組分后流出。（vi）分離能形成氫鍵的試樣：一般選用極性或氫鍵型固定液。試樣中各組分按與固定液分子間形成氫鍵能力大小先后流出，不易形成氫鍵的先流出，最易形成氫鍵的后流出。（v）復(fù)雜的難分離物質(zhì)：可選用兩種或兩種以上混合固定液。對于樣品極性情況未知的，一般用最常用的幾種固定液做試驗。第六節(jié)氣相色譜檢測器

氣相色譜檢測器是把載氣里被分離的各組分的濃度或質(zhì)量轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。目前檢測器的種類多達(dá)數(shù)十種。根據(jù)檢測原理的不同，可將其分為濃度型檢測器和質(zhì)量型檢測器兩種：

（l）濃度型檢測器

測量的是載氣中某組分濃度瞬間的變化，即檢測器的響應(yīng)值和組分的濃度成正比。如熱導(dǎo)檢測器和電子捕獲檢測器。

（2）質(zhì)量型檢測器

測量的是載氣中某組分進(jìn)入檢測器的速度變化，即檢測器的響應(yīng)值和單位時間內(nèi)進(jìn)入檢測器某組分的量成正比。如火焰離子化檢測器和火焰光度檢測器等。

檢測限——某組分產(chǎn)生的響應(yīng)信號為二倍于噪聲信號時，單位時間（單位：S）或單位體積（單位：mL）通過檢測器的量。敏感度D表示為

D=2RN/S

D越小，檢測器越敏感，檢測器的檢測能力越強(qiáng)，所需樣品量越少。一個優(yōu)良的檢測器應(yīng)具：靈敏度高，線性范圍寬，響應(yīng)迅速，穩(wěn)定性好。通用性檢測器要求適用范圍廣；選擇性檢測器要求選擇性好。一、熱導(dǎo)檢測器（thermalconductivitydetector,TCD）

熱導(dǎo)檢測器是通用型檢測器。幾乎對所有物質(zhì)都有響應(yīng)。

由于結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，通用性好，而且線性范圍寬，價格便宜，因此是應(yīng)用最廣，最成熟的一種檢測器。其主要缺點是靈敏度較低。

熱導(dǎo)池檢測器檢測原理是基于不同的物質(zhì)有不同的導(dǎo)熱系數(shù)。參比臂和測量臂與固定電阻組成惠斯登電橋。熱導(dǎo)檢測器電橋線路示意圖：2.熱導(dǎo)池檢測原理未進(jìn)樣時：（無信號輸出）R1=R2R參=R測R參×R1＝R測×R2△

R參=△

R測進(jìn)樣后：（輸出信號）△

R參≠△

R測R2R13．影響熱導(dǎo)檢測器靈敏度的因素

（l）橋電流

橋電流增加，使鎢絲溫度提高，鎢絲和熱導(dǎo)池體的溫差加大，氣體就容易將熱量傳出去，靈敏度就提高。

響應(yīng)值與工作電流的三次方成正比。所以，增大電流有利于提高靈敏度，但電流太大會影響鎢絲壽命。一般橋電流控制在100～200mA左右（N2作載氣時為100～150mA，H2作載氣時150～200mA為宜）。（2）池體溫度：池體溫度必須高于柱溫，以防止組分蒸氣冷凝造成降低靈敏度。此外，池體溫度升高，熱絲電阻率下降，也會降低靈敏度，因此檢測池溫度不宜過高。（3）載氣種類

載氣與試樣的導(dǎo)熱系數(shù)相差愈大，則靈敏度愈高。一般物質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)較小，故選擇導(dǎo)熱系數(shù)大的H2或Ne作載氣有利于靈敏度提高。如用N2作載氣時，有些試樣（如甲烷）的導(dǎo)熱系數(shù)比它大就會出現(xiàn)倒峰。

1.特點：靈敏度很高，比熱導(dǎo)檢測器的靈敏度高約103倍；檢出限低；火焰離子化檢測器能檢測大多數(shù)含碳有機(jī)化合物；死體積小，響應(yīng)速度快，線性范圍也寬，可達(dá)107以上；而且結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，操作簡單，是目前應(yīng)用最廣泛的色譜檢測器之一。其主要缺點是不能檢測永久性氣體、水、一氧化碳、二氧化碳、氮的氧化物、硫化氫等物質(zhì)。檢測器內(nèi)腔有兩個電極和筒狀的β放射源。β放射源貼在陰極壁上，以不銹鋼棒作正極，在兩極施加直流或脈沖電壓。放射源的β射線將載氣（N2或Ar）電離，產(chǎn)生次級電子和正離子，在電場作用下，電子向正極方向移動，形成恒定基流。當(dāng)載氣帶有電負(fù)性溶質(zhì)進(jìn)入檢測器時，電負(fù)性溶質(zhì)就能捕獲這些低能量的自由電子，形成穩(wěn)定的負(fù)離子，使基流降低而產(chǎn)生負(fù)信號——倒峰。最后，生成的負(fù)離子再與正離子碰撞形成中性分子排出。2．捕獲機(jī)理

基流降低而產(chǎn)生負(fù)信號形成恒定基流四.火焰光度檢測器(flamephotometricdetector,FPD)

火焰光度檢測器，又稱硫磷檢測器，它是一種對含磷、硫有機(jī)化合物具有高選擇性和高靈敏度的質(zhì)量型檢測器，檢出限可達(dá)10-12g·S-1（對P）或10-11g·S-1（對S）。這種檢測器可用于大氣中痕量硫化物以及農(nóng)副產(chǎn)品，水中的毫微克級有機(jī)磷和有機(jī)硫農(nóng)藥殘留量的測定。1.高速：HPLC采用了高壓輸液設(shè)備，流速大增加，分析速度極快，只需數(shù)分鐘；而經(jīng)典方法靠重力加料，完成一次分析需數(shù)小時；2.高效：填充物顆粒極細(xì)且規(guī)則，固定相涂漬均勻，傳質(zhì)阻力小，因而柱效很高，可以在數(shù)分鐘內(nèi)完成數(shù)百種物質(zhì)的分離；3.高靈敏度：檢測器靈敏度極高：最小檢測量：UV—10－9g，熒光檢測器—10－11g；4.自動化程度高。第一節(jié)概述一、高效液相色譜與經(jīng)典液相色譜方法的比較(2)高壓輸液泵為了獲得高柱效而使用粒度很小的固定相（<10μm），液體的流動相高速通過時，將產(chǎn)生很高的壓力，因此高壓、高速是高效液相色譜的特點之一。要求：密封性好，輸液流量穩(wěn)定無脈沖，可調(diào)范圍寬、耐腐蝕。

機(jī)械往復(fù)式恒流泵（每分鐘往復(fù)25~100次）(3)梯度洗脫裝置低壓梯度:高壓梯度:

利用兩臺高壓輸液泵，將兩種不同極性的溶劑按一定的比例送入梯度混合室，混合后進(jìn)入色譜柱。一臺高壓泵,通過比例調(diào)節(jié)閥,將兩種或多種不同極性的溶劑按一定的比例抽入高壓泵中混合。(四)液相色譜檢測器a.紫外檢測器應(yīng)用最廣，對大部分有機(jī)化合物有響應(yīng)。特點：靈敏度高；線形范圍高；流通池可做的很小(容積5~10μL)；對流動相的流速和溫度變化不敏感；可變波長檢測器：波長可選（190～700nm），易于操作；可用于梯度洗脫。

在選擇測定波長時注意：溶劑必須能讓所選擇的光透過，即所選波長不能小于溶劑的最低使用波長。一、液-固吸附色譜

固定相：固體吸附劑如硅膠、氧化鋁等，較常使用的是5～10μm的硅膠吸附劑。流動相：各種不同極性的一元或多元溶劑。基本原理：利用溶質(zhì)分子占據(jù)固定相表面吸附活性中心能力的差異；對具有不同官能團(tuán)的化合物和異構(gòu)體有較高選擇性。二、液-液分配色譜基本原理：根據(jù)各待測在互不相溶的兩溶液中的溶解度不同，因而具有不同的分配系數(shù)。在色譜柱中，隨著流動相的移動，這種分配平衡需進(jìn)行多次，造成各待測物的遷移速率不同，從而實現(xiàn)分離的過程。流動相：HPLC分析中，為防止固定相的流失，流動相和固定液應(yīng)盡量不互溶，或者說二者的極性相差越大越好。因此，根據(jù)流動相與固定相極性的差別程度，可分為正相分配色譜（流動相極性小于固定相極性，極性小的先流出，適于極性組分分離）和反相分配色譜（流動相極性大于固定相極性，極性大的先流出，適于非極性組分分離）。機(jī)械涂漬固定相：早期涂漬固定液，固定液流失，較少采用；化學(xué)鍵合固定相：通過化學(xué)反應(yīng)將有機(jī)分子鍵合在載體表面所形成的柱填充劑，具有穩(wěn)定、流失小、適于梯度淋洗等特點。這種固定相分離機(jī)理既不是簡單的吸附，也不是單一的液液分配，而是二者兼而有之。固定相：原則上，用于GC的固定相也可用于HPLC作固定相。但HPLC固定液易流失，因此常用的只有幾種，按極性由高到低為：β,β′-氧二丙腈（ODPN）、聚乙二醇（PEM）、三甲撐二醇（TMG）、十八烷（C18）、角鯊?fù)椋⊿Q）。一、液相色譜固定相1.液-液分配

（1）薄殼型微珠填料

30～40μm的玻璃微球，表面附著一層厚度為1～2μm的多孔硅膠。表面積小，柱容量底。

（2）全多孔微粒型填料由氧化硅、氧化鋁、硅藻土等制成的多孔球體；早期采用100μm的大顆粒，表面涂漬固定液，性能不佳已不多見；現(xiàn)采用10μm以下的小顆粒。

以上兩種填料作為載體，涂以適當(dāng)?shù)墓潭ㄒ杭纯勺鳛楣潭ㄏ?。正相：?β′-氧二丙腈、聚乙二醇；反相：角鯊?fù)?、氰乙基硅醇。第四?jié)液相色譜固定相與流動相（3）化學(xué)鍵合固定相

化學(xué)鍵合固定相:目前應(yīng)用最廣、性能最佳的固定相；

a.硅氧碳鍵型：≡Si—O—C

b.硅氧硅碳鍵型：≡Si—O—Si—

C

穩(wěn)定，耐水、耐光、耐有機(jī)溶劑，應(yīng)用最廣；

c.硅碳鍵型：≡Si—C

d.硅氮鍵型：≡Si—N（1）傳質(zhì)快，表面無深凹陷，比一般液體固定相傳質(zhì)快；（2）壽命長，化學(xué)鍵合，無固定液流失，耐流動相沖擊；耐水、耐光、耐有機(jī)溶劑，穩(wěn)定；（4）選擇性好，可鍵合不同官能團(tuán)，提高選擇性；（5）有利于梯度洗脫?；瘜W(xué)鍵合固定相的特點常用溶劑的極性順序煤油＜正庚烷＜正已烷＜環(huán)已烷＜CCl4＜苯＜乙醚＜CHCl3<CH2Cl2＜二氧六烷＜四氫呋喃＜丙酮＜乙酸乙酯＜乙腈＜甲醇＜水第一節(jié)概述電泳——在電解質(zhì)溶液中，位于電場中的帶電離子在電場力的作用下，以不同的速度向其所帶電荷相反的電極方向遷移的現(xiàn)象，稱之為電泳。由于不同離子所帶電荷及性質(zhì)的不同，遷移速率不同，可實現(xiàn)分離。差速運動過程一、概述

1937年，Tiselius(瑞典)將蛋白質(zhì)混合液放在兩段緩沖溶液之間，兩端施以電壓進(jìn)行自由溶液電泳，第一次將人血清提取的蛋白質(zhì)混合液分離出白蛋白和α、β、γ球蛋白；

發(fā)現(xiàn)樣品的遷移速度和方向由其電荷和淌度決定；第一次的自由溶液電泳；第一臺電泳儀；1948年，獲諾貝爾化學(xué)獎二.經(jīng)典電泳分析

利用電泳現(xiàn)象對某些化學(xué)或生物物質(zhì)進(jìn)行分離分析的方法和技術(shù)叫電泳法或電泳技術(shù)。

按形狀分類：U型管電泳、柱狀電泳、板電泳；

按載體分類：濾紙電泳、瓊脂電泳、聚丙烯酰胺電泳、自由電泳；傳統(tǒng)電泳分析：操作煩瑣，低電場強(qiáng)度下進(jìn)行電泳，分離效率低，定量困難，無法與其他分析相比。1981年，Jorgenson和Luckas，在75μm內(nèi)徑石英毛細(xì)管內(nèi)用高電壓進(jìn)行分離，并闡述了有關(guān)理論，創(chuàng)立了現(xiàn)代毛細(xì)管電泳技術(shù)。柱效高達(dá)40萬/m，促進(jìn)電泳技術(shù)發(fā)生了根本變革，迅速發(fā)展成為可與GC、HPLC相媲美的嶄新的分離分析技術(shù)——高效毛細(xì)管電泳。三.高效毛細(xì)管電泳分析高效毛細(xì)管電泳在技術(shù)上采取了兩項重要改進(jìn)：

一是采用了10～200μm

內(nèi)徑的石英毛細(xì)管,二是采用了高達(dá)數(shù)千伏的電壓。毛細(xì)管的采用使產(chǎn)生的熱量能夠較快散發(fā)，大大減小了溫度效應(yīng)，使電場電壓可以很高。電壓升高，電場推動力大，又可進(jìn)一步使柱徑變小，柱長增加。高效毛細(xì)管電泳的柱效遠(yuǎn)高于高效液相色譜，理論塔板數(shù)高達(dá)幾十萬塊/米，特殊柱子可以達(dá)到數(shù)百萬。經(jīng)典電泳技術(shù)和現(xiàn)代微柱分離技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物高效毛細(xì)管電泳的特點1.高靈敏度

紫外檢測器的檢測限可達(dá)1×10－13~1×10－15mol/L。2.分析速度快、分離效率高分離柱效：105～107/m理論塔板數(shù)。3.取樣量少

一般只需幾個納升的進(jìn)樣量。4.使用成本低，只需少量（數(shù)毫升）的流動相和價格相對低廉的毛細(xì)管5.應(yīng)用范圍極廣

在以生物工程為代表的生命科學(xué)各領(lǐng)域中對多肽、蛋白質(zhì)（包括酶、抗體），核酸、DNA的分離中得到了廣泛的應(yīng)用。其他如環(huán)境分析和農(nóng)藥檢測等應(yīng)用領(lǐng)域，目前也得到了迅速的發(fā)展。

一、電泳淌度電泳是指帶電離子在電場中的定向移動，不同離子具有不同的遷移速度，遷移速度與哪些因素有關(guān)？當(dāng)帶電離子以速度ν

在電場中移動時，受到大小相等、方向相反的電場推動力和平動摩擦阻力的作用。電場力：Fe=q?E阻力：Fd=f?ν故：qE=fνq—離子所帶的有效電荷；E—電場強(qiáng)度；ν—離子在電場中的遷移速度；f—平動摩擦系數(shù)(對于球形離子：f=6πηr；r—離子的表觀液態(tài)動力學(xué)半徑；η—介質(zhì)的粘度；)所以，遷移速度：（球形離子）物質(zhì)離子在電場中差速遷移是電泳分離的基礎(chǔ)。淌度μep

：單位電場強(qiáng)度下的平均電泳速度。

淌度μep

表示物質(zhì)電泳特性的參數(shù)1.電滲流現(xiàn)象

當(dāng)固體與液體接觸時，固體表面由于某種原因帶一種電荷，則因靜電引力使其周圍液體帶有相反電荷，在液-固界面形成雙電層，二者之間存在電位差。

當(dāng)液體兩端施加電壓時，就會發(fā)生液體相對于固體表面的移動，這種液體相對于固體表面的移動的現(xiàn)象叫電滲現(xiàn)象。

電滲現(xiàn)象中整體移動著的液體叫電滲流（electroosmoticflow，簡稱EOF）。

二、電滲現(xiàn)象與電滲流HPCE中電滲流的方向

電滲流的方向取決于毛細(xì)管內(nèi)表面電荷的性質(zhì)：

內(nèi)表面帶負(fù)電荷，溶液帶正電荷，電滲流流向陰極；內(nèi)表面帶正電荷，溶液帶負(fù)電荷，電滲流流向陽極；石英毛細(xì)管；帶負(fù)電荷，電滲流流向陰極；改變電滲流方向的方法：

（1）毛細(xì)管改性表面鍵合陽離子基團(tuán)；

（2）加電滲流反轉(zhuǎn)劑內(nèi)充液中加入大量的陽離子表面活性劑，將使石英毛細(xì)管壁帶正電荷，溶液表面帶負(fù)電荷。電滲流流向陽極。*3.HPCE中電滲流的流形電荷均勻分布，整體移動，電滲流的流動為平流，塞式流動（譜帶展寬很?。?；液相色譜中的溶液流動為層流，拋物線流型，管壁處流速為零，管中心處的速度為平均速度的2倍（引起譜帶展寬較大）。5.HPCE中電滲流的作用

電滲流的速度約等于一般離子電泳速度的5～7倍；

各種電性離子在毛細(xì)管柱中的遷移速度為：

ν+=ν電滲流+ν+ef陽離子運動方向與電滲流一致；

ν-=ν電滲流-ν-ef陰離子運動方向與電滲流相反；

ν0=ν電滲流中性粒子運動方向與電滲流一致；（1）可一次完成陽離子、陰離子、中性粒子的分離；（2）改變電滲流的大小和方向可改變分離效率和選擇性，如同改變LC中的流速；（3）電滲流的微小變化影響結(jié)果的重現(xiàn)性；在HPCE中，控制電滲流非常重要。

而現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)測定，則采用現(xiàn)代儀器分析法，其優(yōu)點是：省時、省力、省錢、快速、準(zhǔn)確，樣品消耗量是微克級的，甚至更少。它不僅可以研究分子的結(jié)構(gòu)，而且還能探索到分子間各種集聚態(tài)的結(jié)構(gòu)構(gòu)型和構(gòu)象的狀況。按量子力學(xué)，其關(guān)系為：電磁波每秒振動v次，每振動一次前進(jìn)λ

cm，二者的乘積即表示每秒傳播的距離。微粒性：可用光量子的能量來描述：

該式表明：分子吸收電磁波，從低能級躍遷到高能級，其吸收光的頻率與吸收能量的關(guān)系。由此可見，

與E，v

成反比，即

↓，v↑(每秒的振動次數(shù)↑)，E↑。平動能平動是分子整體的平移運動。平動能是各種分子運動能中最小的。由于平動沒有偶極矩變化，不會產(chǎn)生光譜。核的自旋躍遷自旋量子數(shù)（I）為1/2的核，如1H、13C等，在磁場中有兩種自旋取向：一個能級高；一個能極低。低能極的核吸收電磁波躍遷到高能極時得到核磁共振譜。

轉(zhuǎn)動能分子圍繞它的重心做轉(zhuǎn)動時的能量叫做轉(zhuǎn)動能。轉(zhuǎn)動能極的分布也是量子化的。

轉(zhuǎn)動能大于核自旋躍遷能而小于振動能。振動能分子中原子離開其平衡位置做振動所需要的能量叫振動能。振動能極變化是量子化的、不連續(xù)的。振動能極大于轉(zhuǎn)動能極，所以振動光譜中涵蓋了轉(zhuǎn)動光譜。能滿足分子振動能量需要的是紅外光，因此振動光譜也叫紅外光譜。

電子能電子具有動能與位能。動能為電子運動的結(jié)果，位能是由電子與核的作用造成的。電子能極分布是量子化的，不連續(xù)。分子吸收特定波長的電磁波可以從電子基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生電子光譜。電子躍遷所需能量E是上述幾種躍遷中最大的。能滿足電子躍遷能量需要的是紫外光，因此電子光譜也叫紫外光譜。當(dāng)某一波長的電磁波照射某有機(jī)物時，若能量恰好等于某狀態(tài)的兩個能級之差，分子就吸收光子，從低能級躍遷到較高能級。將不同波長與對應(yīng)的吸光度做圖。即可得到吸收光譜（absorptionspectra).電子能級躍遷主要產(chǎn)生可見-紫外光譜；鍵振動能級躍遷主要產(chǎn)生紅外光譜；自旋原子核的能級躍遷主要產(chǎn)生核磁共振譜。2、雙原子分子的紅外吸收頻率

用經(jīng)典力學(xué)方法把雙原子分子的振動形式用兩個剛性小球的彈簧振動來模擬，如下圖所示:δ

δ

該體系的基本振動頻率的計算公式為：雙原子分子振動示意圖

由上式可見，影響基本振動頻率的直接因素是折合質(zhì)量和化學(xué)鍵的力常數(shù)。其中μ=m1

m2m1+m2k:化學(xué)鍵的力常數(shù)；μ:折合質(zhì)量rre雙原子分子的振動頻率取決于化學(xué)鍵的力常數(shù)和原子的質(zhì)量，化學(xué)鍵越強(qiáng)，相對原子質(zhì)量越小，振動頻率越高。

H—Cl2892.4cm-1C=C1683cm-1

C—H2911.4cm-1C—C1190cm-1

同類原子組成的化學(xué)鍵（折合質(zhì)量相同），力常數(shù)大的，基本振動頻率就大。由于氫的原子質(zhì)量最小，故含氫原子單鍵的基本振動頻率都出現(xiàn)在中紅外的高頻率區(qū)。

4、紅外吸收強(qiáng)度紅外吸收的強(qiáng)度決定于躍遷的幾率

躍遷幾率∝μab2E02E0-紅外電磁波的電場矢量；

μab-躍遷偶極矩，反映振動時偶極矩變化的大??；

紅外吸收的強(qiáng)度決定于振動時偶極矩的變化，因此，分子中含有雜原子時，其紅外譜峰一般較強(qiáng)。偶極矩還與結(jié)構(gòu)的對稱性有關(guān)。對稱性越強(qiáng)，偶極矩變化越小。對稱性：端烯烴<順式烯烴<反式烯烴

R-CH=CH2(=40)R-CH=CH-R’(順式

=10,反式=2)2.峰強(qiáng)3.峰形

不同基團(tuán)的某一種振動形式可能會在同一頻率范圍內(nèi)都有紅外吸收，如-OH、-NH的伸縮振動峰都在3400

3200cm-1但二者峰形狀有顯著不同。此時峰形的不同有助于官能團(tuán)的鑒別。

紅外吸收峰的強(qiáng)度取決于分子振動時偶極矩的變化，振動時分子偶極矩的變化越小，譜帶強(qiáng)度也就越弱。一般說來，極性較強(qiáng)的基團(tuán)(如C=O,C-X)振動，吸收強(qiáng)度較大；極性較弱的基團(tuán)(如C=C,N-C等)振動，吸收強(qiáng)度較弱；紅外吸收強(qiáng)度分別用很強(qiáng)(vs)、強(qiáng)(s)、中(m)、弱(w)表示.1、氫鍵區(qū)（4000－2500cm-1）—OH：3200－3650cm-1范圍。游離羥基（3610－3640cm-1），峰形尖銳。締合羥基（3300cm-1），峰表寬而鈍。胺基：游離胺基在3300－3500cm-1范圍。締合后吸收位置降低約100cm-1。伯胺有兩個吸收峰，有對稱和非對稱兩種伸縮振動，其吸收強(qiáng)度比羥基弱。仲胺只有一個吸收峰，其吸收峰比羥基的要尖銳些。烴基：

C—H鍵振動的分界線是3000cm-1。不飽和鍵（雙鍵及苯環(huán)）的碳?xì)渖炜s振動頻率大于3000cm-1。飽和碳的碳?xì)渖炜s振動頻率低于3000cm-1。的吸收峰在～3000cm-1，由于它的峰很尖銳，不易與其它不飽和碳?xì)湮辗寤煜?。飽和碳的碳?xì)渖炜s振動一般可見四個吸收峰，其中兩個屬CH3：～2960，～2870；兩個屬CH2：～2925，～2850。醛類化合物在～2820，～2720處有吸收峰。2、叁鍵及累積雙鍵區(qū)（2500－2000cm-1）3、雙鍵區(qū)（2000－1500cm-1）羰基：～1650－1900cm-1，羰基峰都尖銳或稍寬，其強(qiáng)度都較大。碳碳雙鍵的吸收出現(xiàn)在1600－1670cm-1。強(qiáng)度中等或較低。苯環(huán)的骨架振動在～1450、1500、1580、1600cm-1。4、單鍵區(qū)（1500－400cm-1）該區(qū)域主要提供了碳?xì)鋸澢駝有畔⒓谆凇?380、～1460cm-1同時有吸收。苯環(huán)因取代而產(chǎn)生的吸收（

900～650cm-1）是這個區(qū)域很重要的內(nèi)容。3．生色團(tuán)（發(fā)色團(tuán)）：能吸收紫外-可見光的基團(tuán)

有機(jī)化合物：具有不飽和鍵和未成對電子的基團(tuán)具n電子和π電子的基團(tuán)產(chǎn)生n→π*躍遷和π→π*躍遷躍遷E較低例：C＝C；C＝O；C＝N；—N＝N—

4．助色團(tuán)：本身無紫外吸收，但可以使生色團(tuán)吸收峰加強(qiáng)同時使吸收峰長移的基團(tuán)。有機(jī)物：連有雜原子的飽和基團(tuán)例：—OH，—OR，—NH—，—NR2—，—X注：當(dāng)出現(xiàn)幾個發(fā)色團(tuán)共軛，則幾個發(fā)色團(tuán)所產(chǎn)生的吸收帶將消失，代之出現(xiàn)新的共軛吸收帶，其波長將比單個發(fā)色團(tuán)的吸收波長長，強(qiáng)度也增強(qiáng)。5．紅移和藍(lán)移：由于化合物結(jié)構(gòu)變化（共軛、引入助色團(tuán)取代基）或采用不同溶劑后

吸收峰位置向長波方向的移動，叫紅移（長移）

吸收峰位置向短波方向移動，叫藍(lán)移（紫移，短移）6．增色效應(yīng)和減色效應(yīng)

增色效應(yīng)：吸收強(qiáng)度增強(qiáng)的效應(yīng)減色效應(yīng)：吸收強(qiáng)度減小的效應(yīng)7．強(qiáng)帶和弱帶：

εmax>105→強(qiáng)帶

εmin<103→弱帶1）

I=0的原子核O(16)；C（12）；S（32）等，無自旋，沒有磁矩，不產(chǎn)生共振吸收。2）I>1/2的原子核

I=1：2H，14N

I=3/2：11B，35Cl，79Br，81Br

I=5/2：17O，127I這類原子核的核電荷分布可看作一個橢圓體，電荷分布不均勻，共振吸收復(fù)雜，研究應(yīng)用較少；3）Ｉ＝1/2的原子核1H，13C，19F，31P

原子核可看作核電荷均勻分布的球體，并象陀螺一樣自旋，有磁矩產(chǎn)生，是核磁共振研究的主要對象，C，H也是有機(jī)化合物的主要組成元素。一張譜圖可以向我們提供關(guān)于有機(jī)分子結(jié)構(gòu)的如下信息

1.由吸收峰的組數(shù)，可以判斷有幾種不同類型的H核；

2.由峰的強(qiáng)度（峰面積或積分曲線高度），可以判斷各類H的相對數(shù)目；

3.由峰的裂分?jǐn)?shù)目，可以判斷相鄰H核的數(shù)目；

4.由峰的化學(xué)位移（δ值），可以判斷各類型H所處的化學(xué)環(huán)境；

5.由裂分峰的外形或偶合常數(shù)，可以判斷哪種類型H是相鄰的。

（二）化學(xué)位移

表明質(zhì)子的類型即官能團(tuán)不同類型質(zhì)子化學(xué)位移的基本范圍：烷基氫：0~2（R3CH）

烯丙基氫：2~3（X=CR-CHR2）炔氫：1.5~3（RC≡CH）與雜原子相鄰：2~4.5（XCHR2）烯氫：4.5~7（R2C=CHR）芳?xì)洌?.5~8（ArH）醛氫：10（RCHO）

羧酸：12（RCOOH）植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院1、農(nóng)藥殘留(pesticideresidue)《農(nóng)藥殘留試驗準(zhǔn)則》（NY/T788－2004）——農(nóng)藥使用后，在生物體、農(nóng)產(chǎn)品及環(huán)境中殘存的農(nóng)藥活性成分及其在性質(zhì)上和數(shù)量上有毒理學(xué)意義的代謝（或降解、轉(zhuǎn)化）產(chǎn)物，單位為mg/kg.農(nóng)藥殘留研究的主體是農(nóng)藥原體及其代謝物、降解物和雜質(zhì)；農(nóng)藥殘留研究的基質(zhì)是生物體、農(nóng)副產(chǎn)品和環(huán)境；農(nóng)藥殘留是有毒理學(xué)意義的微量物質(zhì)。第一節(jié)基本概念植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院2、規(guī)范殘留試驗(supervisedresiduetrials)——指在良好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)范（goodagriculturepractice,GAP）和良好的實驗室規(guī)范（goodlaboratorypractice,GLP）或相似條件下