第15章气相色谱法

课后部分练习答案第3章紫外-可见分光光度法Ui-visP50分子光谱如何产生与原子光谱的主要区别它的产生可以看做是分子对紫外-可见光光子选择性俘获的过程，本质上是分子内电子跃迁的结果。

区别：分子光谱法是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的，表现形式为带光谱；原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的，它的表现形式为线光谱。

说明有机化合物紫外光谱产生的原因，其电子跃迁有那几种类型吸收带有那几种类型有机化合物的紫外-可见光谱决定于分子的结构和分子轨道上电子的性质。

有机化合物分子的特征吸收波长（λmax）决定于分子的激发态与基态之间的能量差跃迁类型与吸收带σ→σ* 发生在远紫外区，小于200nmn →σ* 吸收峰有的在200nm附近，大多仍出现在小于200nm 区域π→π* 一般在200nm左右，发生在任何具有不饱和键的有机化合物分子n →π* 一般在近紫外区，发生在含有杂原子双键的不饱和有机化合物中。

在分光光度法中，为什么尽可能选择最大吸收波长为测量波长因为在实际用于测量的是一小段波长范围的复合光，由于吸光物质对不同波长的光的吸收能力不同，就导致了对Beer定律的负偏离。

吸光系数变化越大，偏离就越明显。

而最大吸收波长处较平稳，吸光系数变化不大，造成的偏离比较少，所以一般尽可能选择最大吸收波长为测量波长。

分光光度法中，引起对Lambert-Beer定律偏移的主要因素有哪些如何让克服这些因素的影响偏离Lambert-Beer Law的因素主要与样品和仪器有关。

样品：(1)浓度(2)溶剂(3)光散射的影响；克服：稀释溶液，当c <L时, Lambert-Beer定律才能成立仪器：（1）单色光（2）谱带宽度；克服：Lambert-Beer Law只适用于单色光，尽可能选择最大吸收波长为测量波长按照公式A=-lgT计算第5章分子发光分析法P108（b）的荧光量子率高，因为（b）的化合物是刚性平面结构，具有强烈的荧光，这种结构可以减少分子的振动，使分子与溶剂或其他溶质分子的相互作用减少，即减少了碰撞失活的可能性苯胺的荧光在10时更强，苯胺在酸性溶液中易离子化，单苯环离子化后无荧光；而在碱性溶液中以分子形式存在，故显荧光。

第十五章思考题1.色谱法具有同时能进行分离和分析的特点而区别于其它方法，特别对复杂样品和多组份混合物的分离，色谱法的优势更为明显。

2.按固定相外形不同色谱法是如何分类的？是按色谱柱分类：①平面色谱法：薄层色谱法、纸色谱法②柱色谱法：填充柱法、毛细管柱色谱法3.什么是气相色谱法和液相色谱法？气体为流动相的色谱称为气相色谱。

液体为流动相的色谱称为液相色谱。

4.保留时间（tr）、死时间（t0）及调整保留时间（t’r）的关系是怎样的？t’r = tr - t05.从色谱流出曲线可以得到哪些信息？①根据色谱峰的个数可以判断样品中所含组分的最少个数；②根据色谱峰的保留值可以进行定性分析；③根据色谱峰的面积或峰高可以进行定量分析；④色谱峰的保留值及其区域宽度是评价色谱柱分离效能的依据；⑤色谱峰两峰间的距离是评价固定相（或流动相）选择是否合适的依据。

6.分配系数在色谱分析中的意义是什么？①K值大的组分,在柱内移动的速度慢，滞留在固定相中的时间长，后流出柱子；②分配系数是色谱分离的依据；③柱温是影响分配系数的一个重要参数。

7.什么是选择因子？它表征的意义是什么？是A，B两组分的调整保留时间的比值α= t’r（B）/t’r（A）＞1意义：表示两组分在给定柱子上的选择性，值越大说明柱子的选择性越好。

8.什么是分配比（即容量因子）？它表征的意义是什么？是指在一定温度和压力下，组分在两相分配达到平衡时，分配在固定相和流动相的质量比。

K=ms/mm意义：是衡量色谱柱对被分离组分保留能力的重要参数；9. 理论塔板数是衡量柱效的指标，色谱柱的柱效随理论塔板数的增加而增加，随板高的增大而减小。

10.板高（理论塔板高度H/cm）、柱效（理论塔板数n）及柱长（L/cm）三者的关系（公式）？H=L / n11.利用色谱图如何计算理论塔板数和有效理论塔板数（公式）？12.同一色谱柱对不同物质的柱效能是否一样？同一色谱柱对不同物质的柱效能是不一样的13.塔板理论对色谱理论的主要贡献是怎样的？(1)塔板理论推导出的计算柱效率的公式用来评价色谱柱是成功的；(2)塔板理论指出理论塔板高度H 对色谱峰区域宽度的影响有重要意义。

104 第十五章气相色谱法和高效液相色谱法一、填空题1．气相色谱是以气体为流动相，流动相又称载气，气相色谱的操作形式是柱色谱。

分离机理是基于物质在流动相和固定相两相间的不同而达到分离。

2．气相色谱的优点是高选择性、高灵敏度和高分离效率。

与其它各种分析方法相比，突出的优点在于既能对混合物进行分离又可以对分离后的组分进行定性和定量。

3．气相色谱对于分离挥发性物质效果较好，不适于某些离子化合物、大多数无机物和某些生物制品的分析。

4．气相色谱仪可分为气路系统、进样系统、分离系统、检测系统、温度控制系统和数据处理系统等六个系统。

5．气相色谱理论可分为色谱热力学理论和色谱动力学理论；热力学理论是由相平衡观点来研究分离过程，以半经验理论—塔板理论为代表动力学理论是以动力学观点—速度来研究各种动力学因素对柱效的影响，以速率理论为代表。

6．Van Deemter 速率方程可简写成H＝A＋B/u＋Cu，其中三项分别为涡流扩散项、分子纵向扩散项和传质阻力项。

指导我们对颗粒直径和填充均匀程度、载气种类和载气流速、固定液和固定液的量、压力、温度、柱直径等操作条件的选择，以使分离完善。

7．气—固填充柱中，固定相可分为聚合物、吸附剂和化学键合相三类。

8．检测器是指示和测量载气中被分离组分的量变化的一种装置，将流出色谱柱载气中被分离组分量的变化转变成可检测的电信号，由记录器记录。

二、判断题1．根据色谱峰的面积可以进行定性和定量分析。

（×）2．塔板理论可以用来定量地评价柱效。

（√）3．在气相色谱中，给定的色谱柱上，每个组分都有其各自的理论塔板数和塔板高度。

（√）4．在气相色谱中，组分流出色谱柱的顺序决定于分配系数，分配系数大的先流出柱外。

（×）5．峰宽越小，色谱柱的塔板数越多。

（√）6．使用小而均匀的填充颗粒能改善柱效。

（√）7．柱温选的择基本原则是在最难分离组分有较好的分离度前提下，尽可能采用105 低柱温。

XX公司作业指导书土壤和沉积物有机氯农药的测定气相色谱-质谱法修订页1编制依据本方法依据《土壤和沉积物有机氯农药的测定气相色谱-质谱法》（HJ 835-2017）编制。

2适用范围本标准规定了测定土壤和沉积物中有机氯农药的气相色谱-质谱法。

本标准适用于土壤和沉积物中23 种有机氯农药的测定，目标物包括：α-六六六、六氯苯、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、七氯、艾氏剂、环氧化七氯、α-氯丹、α-硫丹、γ-氯丹、狄氏剂、p,p'-DDE、异狄氏剂、β-硫丹、p,p'-DDD、硫丹硫酸酯、异狄氏剂醛、o,p'-DDT、异狄氏剂酮、p,p'-DDT、甲氧滴滴涕、灭蚁灵。

通过验证，其他有机氯农药也可适用本标准。

当取样量为20.0 g，浓缩后定容体积为1.0 ml 时，采用全扫描方式测定，方法检出限为0.02 mg/kg ~0.09 mg/kg，测定下限为0.08 mg/kg ~0.36 mg/kg。

详见附录A。

3方法原理土壤或沉积物中的有机氯农药采用适合的萃取方法（索氏提取、加压流体萃取等）提取，根据样品基体干扰情况选择合适的净化方法（铜粉脱硫、硅酸镁柱或凝胶渗透色谱），对提取液净化，再浓缩、定容，经气相色谱分离、质谱检测。

根据标准物质质谱图、保留时间、碎片离子质荷比及其丰度定性。

内标法定量。

4试剂和材料除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂。

实验用水为新制备的超纯水或蒸馏水。

4.1 丙酮（C3H6O)：农残级。

4.2 正己烷（C6H14)：农残级。

4.3 二氯甲烷（CH2Cl2)：农残级。

4.4 乙酸乙酯（C4H8O2)：农残级。

4.5 环己烷（C6H12)：农残级。

4.6 乙醚（C4H10O）：农残级4.7 正己烷-丙酮混合溶剂I：1+1用正己烷（4.2）和丙酮（4.1）按1:1 体积比混合。

4.8 正己烷-丙酮混合溶剂II：9+1用正己烷（4.2）和丙酮（4.1）按9:1 体积比混合4.9 二氯甲烷-丙酮混合溶剂：1+1用二氯甲烷（4.3）和丙酮（4.1）按1:1 体积比混合。

有关“气相色谱法”的定义
有关“气相色谱法”的定义如下：
气相色谱法是一种利用气体作为流动相的色层分离分析方法。

其原理是利用物质在固定相上的吸附作用和在流动相中的分配系数不同，使不同物质在色谱柱中得到分离。

在气相色谱中，通常使用固体或液体作为固定相，而流动相为气体。

气相色谱法具有效能高、灵敏度高、选择性强、分析速度快和应用范围广等特点，是司法鉴定中检测有机化合物的重要分析手段，尤其适用于易挥发有机化合物的定性、定量分析。

近年来，随着高灵敏选择性检测器的应用，气相色谱法的应用范围进一步扩大。

气相色谱法可以分为气-液色谱法和气-固色谱法。

其中，气-液色谱法是利用液体作为固定相，而气-固色谱法则是利用固体吸附剂作为固定相。

在气相色谱分析中，通常采用内标法或外标法对样品进行定量分析，而通过色谱峰的保留时间和峰面积则可以对化合物进行定性和定量分析。