色谱定性定量分析

离子色谱仪测定阴离子混合物水样一、实验目的：1、学习离子色谱法分析的基本原理及其操作方法。

2、掌握离子色谱法的定性和定量分析方法。

3、初步掌握离子色谱仪的构造和使用二、实验原理：离子色谱法是利用离子交换的方式，将样品中的阴离子或阳离子进行分离，分离后的阴离子或阳离子可用电导检测器检测，检测信号的强度与离子的浓度相关，由此可进行定量分析；离子在交换柱中被洗脱液洗脱的速度（即保留时间）与离子的性质相关，由此可进行定性分析。

三、仪器1.2.超声波清洗器3.微量进样器4.过滤器（带微膜）5.隔膜真空泵四试剂和试样1.NaF 、NaCl 、NaBr 、Na 2SO 4、NaNO 2、KH 2PO 4、KNO 3、Na 2CO 3、NaHCO 3等均为优级纯。

2.二次水 经0.45μm 微孔滤膜过滤的去离子水，其电导率<5μS·cm -1。

3.七种阴离子标准储备液的浓度为1mg/mL ，分别准确称取下列物质：（NaF 、NaCl 、NaBr 、Na 2SO4于105℃下烘干2h ，保存在干燥器内；NaNO 2、KH 2PO4、KNO 3于干燥器内干燥24h 以上），定溶于一升去离子水中即可生成1mg/mL 的五 实验步骤1、标准曲线的绘制：分别量取标准离子贮备溶液(1.0mg/mL)各5.0mL 混合，并用高纯水稀释至100mL 得浓度H 标准液，逐级稀释，配制以下浓度：2 、 样品前处理 3、 测定六、数据处理仪器本身带有色谱控制及数据分析软件，可对数据进行自动分析，根据色谱保留时间定性，峰高或峰面积定量，对数据要求进行线性拟合。

七、思考题1. 简述离子色谱法的分离机理？2. 什么是淋洗液？在离子色谱中起到什么作用？3. 抑制器的作用是什么？混合标准溶液各阴离子浓度(mg/L)阴离子 配制浓度H 混标所需贮液毫升数浓度V 浓度IV 浓度III 浓度II 浓度I F - 5.0 20 10 5.0 2.5 1.0 Cl - 5.0 20 10 5.0 2.5 1.0 NO 2- 5.0 20 10 5.0 2.5 1.0 Br - 5.0 20 10 5.0 2.5 1.0 NO 3- 5.0 20 10 5.0 2.5 1.0 PO 43- 5.0 20 10 5.0 2.5 1.0 SO 42-5.020105.02.51.0。

利用保留值定性（3）
色谱操作条件不稳定时的定性 相对保留值定性：相对保留值只受柱温和固定相性质的影响， 而柱长、固定相的填充情况和载气的流速均不影响相对保留 值的大小。 用已知标准物增加峰高法定性：在得到未知样品的色谱图后， 在未知样品中加入一定量的已知标准物质，然后在同样的色 谱条件下，作已知标准物质的未知样品的色谱图。对比这两 张色谱图，哪个峰增高了，则说明该峰就是加入的已知纯物 质的色谱峰。
f 'i f ' S 分别为组分i和内标物S的质量校正因子
Ai、AS分别为组分i和内标物S的峰面积
问题：内标法中，如以内标物为基准，则其相应 计算公式如何？ 提示：此时 f ' S ＝1.0。
内标物的选择
内标物应是试样中不存在的纯物质； 内标物的性质应与待测组分性质相近，以使内标物的色谱峰 与待测组分色谱峰靠近并与之完全分离； 内标物与样品应完全互溶，但不能发生化学反应； 内标物加入量应接近待测组分含量。
一般来说，对浓度型检测器，常用峰高定量；对质量型检测器， 常用峰面积定量。
校正因子
校正因子分为相对校正因子和绝对校正因子。 绝对校正因子：表示单位峰面积或单位峰高所代表的物质质量。
mi fi = Ai
或
f i(h)
mi = hi
绝对校正因子的测定一方面要准确知道进入检测器的组分的 量mi，另一方面要准确测量出峰面积或峰高，并要求严格控制色 谱操作条件，这在实际工作中是有一定的困难的。
答：没有。由测定过程和计算公式我们可以发现，进样量的大小不影 响最终的测定结果。
内标法应用实例：甲苯试剂纯度的测定
标准溶液和试样溶液的配制 标准溶液的配制 甲苯试样溶液的配制 相对校正因子的测定 仪器开机、点火、调试； 标准溶液的分析 相对校正因子的计算： 甲苯试样中甲苯含量的测定 甲苯试样溶液的分析

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1.00
0.96
0.98
求各组分的含量。
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解：母液中苯甲酸不能出峰，所以只能用内标法计 算。 由各组分的绝对校正因子计算得壬烷、乙苯、对二 甲苯、间二甲苯、邻二甲苯的相对校正因子分别为 1.00，0.95，0.98，0.94，0.96。
根据内标法计算公式，对于乙苯有：
w(乙苯） mi 100% 0.95 70 150 100% 6.79%
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例4.2.9 取二甲苯生产母液1500mg，母液中合有乙苯、 对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯及溶剂和少量苯甲酸， 其中苯甲酸不能出峰。以150mg壬烷作内标物，测得 有关数据如下：
物质 壬烷 乙苯 对二甲苯 间二甲苯 邻二甲苯
Ai/cm2 98 70
95
120
80
f`m 1.02 0.97
即每平方毫米色谱峰面积代表3.3×10-2μg乙醇。
绝对校正因子fi的大小主要由操作条件和仪器的灵敏 度所决定，既不容易准确测量，也无统一标准；当 操作条件波动时，fi也发生变化。故fi无法直接应用， 定量分析时，一般采用相对校正因子。
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相对校正因子Fi ：即组分的绝对校正因子与标 准物质的绝对校正因子之比。
缺点：找合适内标物困难；要求已知校正因子；每 个试样的分析，都要进行两次称量，不适合大批量 试样的快速分析。
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（3）外标法 外标法也称为标准曲线法。
外标法特点： 1）不需要校正因子，不需 要所有组分出峰 2）结果受进样量、进样重 复性和操作条件影响大
→每次操作条件要一致， 进样量应一致，否则产生误 差
（2）相对校正因子的测定 过程：精称i纯品＋基准物S→混匀进样→测Ai和AS 在气相色谱法中，对于热导检测器一般以苯为标 准物；对于氢火焰检测器，一般以正庚烷为标准 物。

气相色谱定性和定量分析一、目的要求1. 学习利用保留值和相对保留值进行色谱对照的定性方法。

2. 学习利用外标法进行定量分析。

3. 熟悉色谱仪器操作。

二、基本原理各种物质在一定的色谱条件(一定的固定相与操作条件等)下有各自确定的保留值，因此保留值可作为一种定性指标。

对于较简单的多组分混合物，若其中所有待测组分均为巳知，它们的色谱峰均能分开，则町将各个色谱峰的保留值与各相应的标准样品在同一条件下所得的保留值进行对照比较，就能确定各色谱峰所代表的物质，这就是纯物质对照法定性的原理。

该法是气相色谱分析中最常用的一种定性方法。

以保留值作为定性指标，虽然简便，但由于保留值的测定，受色谱操作条件的影响较大，而相对保留值，仅与所用的固定相和温度有关，不受其它色谱操作条件的影响，因而更适合用于色谱定性分析。

相对保留值r is 定义为：MR M R R R is t t t t t t r s i si --==//式中t M 、t M ’t Rs ’分别为死时间、被测组分i 及标准物质s 的调整保留时间。

还应注意，有些物质在相同的色谱条件下，往往具有相近的甚至相同的保留值，因此在进行具有相近保留值物质的色谱定性分析时，要求使用高柱效的色谱柱，以提高分离效率，并且采用双柱法(即分别在两根具有不同极性的色谱柱上测定保留值)。

在没有已知标准样品可作对照的情况下，可借助于保留指数 (Kov átts 指数)文献值进行定性分析。

对于组分复杂的混合物，采用更为有效的方法，即与其它鉴定能力强的仪器联用，如气相色谱／质谱，气相色谱／红外吸收光谱联用等手段进行定性分析。

三、仪器及试剂1．仪器气相色谱仪（岛津GC—17A）；氮气钢瓶、氢气钢瓶；空气压缩机；氢火焰检测器；色谱柱；微量进样器2．试剂①苯、甲苯、正己烷（分析纯）；②含苯、甲苯、正己烷的混合物四、实验条件1．毛细管色谱柱： DB－1型 0.25㎜×30m 非极性柱75 Kpa2．载气： N23．燃气： H60Kpa24．助燃气：空气 50Kpa五、实验步骤1.据实验条件，将色谱仪按仪器操作步骤调节至可进样状态，待仪器上的电路和气路系统达到平衡，色谱工作站屏幕上显示基线平直时，即可进样。