仪器分析考试复习知识重点总结

基础部分
1基线:当谱柱后没有组分进入检测器时,在实验操作条件下,反映检测器系统噪声随时间变化的线
2死时间:指不被固定相吸附或溶解的气体从进样开始到柱后出现浓度最大值所需的时间
3保留时间:指被测组分从进样开始到柱后出现浓度最大值所需的时间
4调整保留时间:指扣除死时间后的保留时间
5保留值:试样中各组分在谱柱中的滞留时间的数值
6相对保留值:指组分2的调整保留时间与另一组分1的调整保留时间之比(公式见P7)
7分配系数:在一定温度下组分在两相之间分配达到平衡时浓度比称为分配系数(公式见P9)
8分配比:在一定温度、压力下在两相间达到平衡时,组分在两相中的质量比(公式见P10)
9速率公式:H=A+B/u+Cu
A涡流扩散相:气体碰到填充物颗粒时,不断地改变流动方向,使试样组分在气相中形成类似“涡流”的流动,因而引起谱峰的扩张
A=2λdp阳光房天窗
λ:填充的不均匀性 d电动抽气机p:填充物的平均直径
提高柱效:使用适当细粒度和颗粒均匀的担体,填充均匀,
B/u分子扩散项:由于试样组分被载气带入谱柱后,是以“塞子”的形式存在于柱的很小一段空间中,在“塞子”的前后存在着浓度差而形成浓度梯度,因此使运动着的分子产生纵向扩散。
B=2γDg
γ:载体填充在柱内引起的扩散路径弯曲因子D:组分在流动相中的扩散系数
提高柱效:B/u与流速有关,流速↓,滞留时间↑,扩散↑;
Dg∝(M载气)-1/, M载气↑,B值↓,采用分子质量较大的载气
Cu:传质阻力相:
气相传质阻力(Cg)样品组分从气相移动到固定相表面及其返回的过程。
提高柱效:采用粒度小的填充物和电工对分子质量小的气体作载气(见P16)
液相传质阻力系数(Cl )样品组分从固定相的气/液界面移动到液相内部及返回的
传质过程
10谱峰的标准偏差、半峰宽度、峰底宽度:
标准偏差x:即0.607倍峰高处谱峰宽度的一半。
半峰宽度Y1/2:一半峰高处的宽度Y1/2 =2.354 x
峰底宽度Y:过峰两侧拐点的切线与基线焦点的间距。Y =4x
11塔板高度和理论塔板数(n)与柱长(H)的关系
12分离度:相邻两组分谱峰保留值之差与两个组分谱峰峰底宽度平均值之比,用R表示。是一个用来作为衡量谱峰分离效能的指标。
   
13分离操作条件:
①载气流速:u最佳=(B/C)^0.5
u小:选分子量大载气(N2, Ar)
u大:选分子量小载气(H2, He)
②柱温:
乐器架柱温升高:分离度↓ ,峰宽↓ ,分析时间↓
柱温↑,组分挥发度↑,组分K↓(更接近),tR↓ (更接近) ,低沸点组份峰易产生重叠。
柱温降低:分离度↑,峰宽↑,分析时间↑
但是柱温过低,传质阻力增加,峰形变宽,分析时间延长。
温度选择原则:在使难分离组分较好分离、保留时间适宜、峰
形对称前提下,选择较低温度。
14谱定性定量方法
定性方法:保留值(通过与标准物质或参比物质的谱保留值比较进行)、保留指数I法(是把物质的保留行为用两个紧靠近它的标准物(一般是两个正构烷烃)来标定)、谱-结构分析仪器联用、利用检测器的选择性响应定性
定量方法:标准曲线法或外标法(确定绝对校正因子)(利用待测组分的纯物质(外标)制作标准曲线)、内标法(是将一定量的内标物质ms,加入到准确称取的试样m中,根据试样质量m和内标物质量ms以及待测物及内标物在谱上相应峰面积的比值Ai/As,求出待测物的含量wi = mi/m)、内标标准曲线法 –简化内标法、归一化法。

气相谱
15气相谱构成及各部分功能:
载气系统(装载气源、净化干燥、流速控制)
进样系统(将样品直接或经过特殊处理后引入气相谱仪的气化室或谱柱进行分析)
分离系统
检测器(被谱柱分离后的组分依次进入检测器,按其浓度或质量随时间的变化,转化成相应电信号,经放大后记录和显示,给出谱图)
温度控制系统(气化室:保证液体试样瞬间气化;
            检测器:保证被分离后的组分通过时不在此冷凝;
ca1521航班            分离室:准确控制分离需要的温度。当试样复杂时,分离室温度需要按一定程序控制温度变化,各组分在最佳温度
下分离)
数据处理及控制系统
16为什么要对载气进行净化:去除载气中的水、有机物等杂质,防止其在高温中发生反应影响分离效果甚至对之后的设备造成损坏。
17怎样进样:
①手动进样系统:微量注射器
② 阀进样系统:气体进样阀,液体进样阀
③ 液体样品自动进样器:用于液体样品的进样
18气化室的功能:将试样瞬间气化为蒸汽
19辅助进样系统(知道有哪些应该就行了)与原理(大概了解)
顶空进样:顶空进样器主要用于固体、半固体、液体样品基质中挥发性有机化合物的分析,如水中VOCs、茶叶中香气成分、合成高分子材料中残留单体的分析等。
吹扫捕集系统:用于固体、半固体、液体样品基质中挥发性有机化合物的富集和直接进气相谱仪进行分析。
热裂解器进样系统:用于几乎没有什么蒸气压的高聚物的进样
原理:
顶空进样:待测样品置入一密闭的容器中,通过加热升温使挥发性组分从样品基体中挥发出来,在气液(或气固)两相中达到平衡,直接抽取顶部气体进行谱分析,从而检验样品中挥发性组分的成分和含量
吹扫捕集:吹扫-捕集实质上是一种连续气体萃取技术,吹扫气(一般使用氮气)通过液体或固体样品,将样品中的可挥发组分(其中包括欲测组分)带出,然后用冷冻或固体吸附剂吸附的方法,将欲测组分捕集下来,再通过热解吸的方法,将欲测组分解吸下来,进行分析
热裂解器进样系统:高聚物几乎没有什么蒸气压,因而难以通过GC进行分析。但是,可以通过高温裂解的办法使高聚物裂解为可挥发的小分子,可以通过气相谱分离分析
夜光路面20气相谱检测器有哪些以及原理,以及性能指标
热导检测器、FID、电子捕获检测器
具体原理看书34-41
FID工作原理
① 载气带着样品流出谱柱后,与氢气混合,通过喷嘴后与空气混合,点火,形成氢火焰。
② 有机组分在氢火焰中电离,形成正负离子。
③ 离子在收集极核发射极电场作用下形成电流。
④ 电流放大,记录形成谱峰
电子捕获工作原理
离子室由不锈钢构成,池体内放射源为阴极,不锈钢棒为阳极。
辐射源63Ni或3H辐射射线使载气电离产生正离子和低能量电子,
带电粒子在极化电压作用下向两级移动形成基流。
电负性物质AB进入后,捕获低能量电子,基流降低产生信号,
性能指标:
一.灵敏度(Sensitivity)
单位浓度(或质量)的组分通过检测器时所产生的信号大小,称为该检测器对该组分的灵敏度S(或响应值)。
二.检出限D(detection limit)
检测器响应值为3倍噪声水平时的试样浓度(或质量),被定义为检出限。
3. 最小检出量Q0(minimum detectable quantity)
指检测器恰好能产生与噪声相区别的信号(h=3N)时所需进入谱柱的最小物质质量(或浓度)
4. 响应时间(response time)
书P46
5. 线性范围(linear range)
筛片
检测器在线性工作时,被测物质的最大浓度(或质量)与最低浓度(或质量)之比
21固定相
常见的:活性炭、活性氧化铝、硅胶、分子筛、高分子多孔微球(GDX系列)
22毛细管气相谱的特点、带来的问题
特点:
①不装填料,阻力小,长度可达百米,塔板数大幅增加。
②柱内径小,柱容量小,允许进样量少。
③气流单途径通过柱子,消除了涡流扩散。
④固定液直接涂在管壁上,总柱内壁面积较大,涂层很薄,则气相和液相传质阻力大大降低。
⑤毛细管谱柱柱效高达每米3000~4000块理论塔板,一支长度100 m的毛细管柱
带来的问题:
(1)允许通过的载气流量很小。
(2)柱容量很小,允许的进样量小,需采用分流进样技术。
(3)分流后,柱后流出的试样组分量少,流速慢。
如何解决:灵敏度高的氢火焰离子化检测器,采用尾吹技术。
23程序升温的概念以及为什么要使用它
概念:是指谱柱的温度按照组分沸程设置的程序连续地随时间线性或非线性逐渐升高,使柱温与组分的沸点相互对应,以使低沸点组分和高沸点组分在谱柱中都有适宜的保留、谱峰分布均匀且峰形对称。
为什么要使用:适应于沸点宽度较大的试样,在较低的初始温度下,沸点较低的组分即最早流出的峰可以得到良好的分离,随柱温增加,较高沸点的组分也能较快地流出并和低沸点组分一样也能得到分离良好的尖峰。

本文发布于:2024-09-22 06:44:15,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/3/336642.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:组分   色谱   检测器   时间   分离
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议