现代仪器分析实验报告.doc
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现代仪器分析实验报告.doc
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实验一双波长分光光度法测定混合样品溶液中
苯甲酸钠的含量
一、目的
1.熟悉双波长分光光度法测定二元混合物中待测组分含量的原理和方法。
2.掌握选择测定波长(λ1)和参比波长(λ2)的方法。
二、原理
混合样品溶液由苯酚和苯甲酸钠组成,在0.04mol/LHCl溶液中测得其吸收光谱,苯甲酸钠的吸收峰在229nm处,苯酚的吸收峰在210nm处。
若测定苯甲酸钠,从光谱上可知干扰组分(苯酚)在229和251nm处的吸光度相等,则ΔA=KC苯甲酸钠
ΔA仅与苯甲酸钠浓度成正比,而与苯酚浓度无关,从而测得苯甲酸钠的浓度。
三、仪器与试剂紫外分光光度计苯酚苯甲酸钠蒸馏水盐酸
四、操作步骤及主要结果
1.样品的制备
(1)标准储备液的配制精密称取苯甲酸钠0.1013g和苯酚0.1115g,分别用蒸馏水溶解,定量转移至500ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,即得浓度为200μg/ml的储备液,置于冰箱中保存。
(2)标准溶液的配制分别吸取标准苯酚储备液5.00ml和标准苯甲酸钠储备液5.00ml至100ml容量瓶中,用0.04mol/LHCl溶液稀释至刻度,摇匀,即得浓度为10μg/ml的标准溶液。
2.样品的测定
(1)波长组合的选择于可见-紫外分光光度计上分别测定苯酚和苯甲酸钠标准溶液的吸收光谱(检测波长200~320nm),确定双波长法测定苯甲酸钠含量时的参比波长(λs=257.5nm)和测定波长(λm=231.2nm)。
(2)苯甲酸钠工作曲线的绘制配制不同浓度的l苯甲酸钠/0.04MHCl溶液。
以0.04mol/LHCl溶液为参比溶液,测定系列浓度的苯甲酸钠/0.04MHCl溶液在λm和λs处的吸光度差值(见表1),计算其回归方程Y=0.0652X+0.0311(R2=0.999)。
(3)测定以0.04mol/LHCl溶液为参比溶液,测定混和溶液的吸光度值(n=3),根据回归方程计算混和溶液中苯甲酸钠的含量(,RSD%)。
见表2
表1双波长法测定不同浓度下苯甲酸钠标准溶液的吸光度
标准溶液浓度(ug/ml)231.2nm吸光度257.5nm吸光度吸光度差值
20.1630.0120.151
40.3240.0210.303
60.4550.0340.421
80.6050.0460.559
100.7350.0540.681
120.8710.0620.809
表2混合溶液不同波长下的吸光度
测量次数231.2nm吸光度257.5nm吸光度吸光度差值
10.6120.1100.502
20.6140.1130.501
30.613,0.1120.501
平均值0.6120.1120.500
RSD均小于0.1%将Y=0.500代入回归方程Y=0.0652X+0.0311得X=7.2,则样品浓度为:
7.2936ug/ml则其含量为:
7.3*100/1000=0.73mg
五讨论:
本试验采用双波长法测定苯酚和苯甲酸钠的混合液中苯甲酸钠的含量,关键是两个波长的选择,同时应使两波长下苯甲酸钠的吸光度值足够大,以减小测量误差。
六.思考题:
选择等吸收波长的原则是什么?
①干扰组分b在这两个波长(即参比波长和测定波长)应具有相同的吸光度,即A2b-A1b=0。
②待测组分在这两个波长处的吸光度差值应足够大。
实验二导数光谱法测定混合样品溶液中苯酚的含量
一、目的
1.学习导数吸收光谱的绘制。
2.利用导数光谱法直接测定二元混合物中组分的含量。
二仪器与试剂紫外分光光度计苯酚苯甲酸钠蒸馏水盐酸
三、操作步骤及主要结果
1.样品的制备
(1)标准储备液的配制精密称取苯甲酸钠0.1013g和苯酚0.1115g,分别用蒸馏水溶解,定量转移至500ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,即得浓度为200μg/ml的储备液,置于冰箱中保存。
(2)标准溶液的配制分别吸取标准苯酚储备液5.00ml和标准苯甲酸钠储备液5.00ml至100ml容量瓶中,用0.04mol/LHCl溶液稀释至刻度,摇匀,即得浓度为10μg/ml的标准溶液。
测定波长的选择:
分别测定苯甲酸钠和苯酚的一阶导数吸收光谱,选择苯甲酸钠一阶导数等于0、而苯酚的一阶导数偏离零点较大的波长处,作为苯酚的测定波长269nm;
苯酚二阶导数工作曲线绘制配制浓度为2、4、6、8、10、12μg/ml苯酚/0.04MHCl溶液。
以0.04mol/LHCl溶液为参比溶液,测定系列浓度的苯酚/0.04MHCl溶液二阶导数光谱,读取测定波长处不同浓度苯酚溶液的二阶导数值,计算其回归方程。
Y=5014.2*X+0.021866(R2=0.999)
混合样品二阶导数吸收光谱的测定(n=3)平均值为:
0.0015代入上述公式中得:
样品中苯酚的浓度为
7.55*0.11156/0.1=8.4ug/ml
样品中苯酚的含量为8.4*100/1000=0.84mg
五讨论:
本试验采用双波长法测定苯酚和苯甲酸钠的混合液中苯酚的含量,关键是两个波长的选择,同时应使两波长下苯甲酸钠的导数光谱值为0,而苯酚的导数光谱值最大,故选用269nm下的二阶导数光谱以减小测量误差。
六.思考题:
导数光谱进行测定的特点是什么?
导数光谱法是将吸光度信号转化为对波长的导数信号的方法。
导数光谱是解决干扰物质与被测物光谱重叠,消除胶体等散射影响和背景吸收,提高光谱分辨率的一种数据处理技术。
导数光谱的特点:
①峰形特点
②特征性增加:
吸收峰数为:
导数阶数+1,即n+1
③可消除干扰:
高一阶的导数,可消除低一阶的干扰
④分辨率提高:
随导数阶数的增加,峰形越来越尖锐,峰变窄,因而导数光谱法分辨率高。
⑤选择性及灵敏度提高
实验三高效液相色谱法定量分析(外标法)
一、目的
掌握HPLC仪的操作方法;
掌握HPLC外标定量分析的原理和方法。
二、提要
外标法可分为外标一点法、外标二点法及标准曲线法;当采用蒸发光散射检测器时,可用外标两点对数方程计算含量。
在药物分析中,为了减小实验条件波动对分析结果的影响,采用随行外标法。
三、仪器与试剂
1.高效液相色谱仪;
2.ODS柱(4.6mm×150mm,5µm);
3.甲醇(色谱纯)、重蒸馏水;
4.检测器:
紫外检测器,检测波长254nm;色谱工作站。
5.混合样品;
6.萘对照品(40μg/ml,10μg/ml)
四、操作步骤
色谱条件
C18反相键合硅胶填充柱;流动相:
甲醇:
水;检测波长:
254nm;流速:
1ml/min。
测定
分别精密吸取对照品溶液与样品溶液各20µl,注入液相色谱仪,测定萘的色谱峰面积。
结果:
萘对照品1的峰面积为72,对照品2的峰面积为433,供试品峰面积222.利用外标两点法测定:
方程为Y=0.0831X+4.02将X=222代入方程得Y=22.47(ug/ml)
五:
讨论:
外标两点法是标准曲线法的简化,对于要求不是很高的测定方便快捷。
六.思考题:
外标一点法用于标准曲线的截距为0,即曲线通过原点时组分的含量测定,但此法的准确性受进样重复性和实验条件稳定性的影响。
而当标准曲线不过原点,即截距不等于零时,须采用外标两点法定量分析。
两种分析方法的结果有些差别。
外标法色谱分析中的一种定量方法,它不是把标准物质加入到被测样品中,而是在与被测样品相同的色谱条件下单独测定,把得到的色谱峰面积与被测组分的色谱峰面积进行比较求得被测组分的含量。
外标物与被测组分同为一种物质但要求它有一定的纯度,分析时外标物的浓度应与被测物浓度相接近,以利于定量分析的准确性。
实验四气相色谱法定量分析(归-化法)
一、目的
1.练习气相色谱仪的使用,了解气相色谱仪的基本结构。
2.掌握柱温的变化对组分保留时间及分离度的影响。
4.掌握归-化定量法。
二、提要
气相色谱定量分析方法有:
外标法、内标法、归-化法。
当样品中各组分都能出峰,并一一分开时,可以利用归-化法进行定量。
样品中一组分的含量按下式计算:
本实验测定的各组分为同系物,其相对校正因子可近似相等,因此公式为:
三、试剂与仪器
(1)气相色谱仪(FID检测器);
(2)微量注射器(1µl);(3)色谱工作站;
(4)样品:
丙酮、乙酸乙酯、苯、甲苯混合样品(1:
1:
1:
1),乙酸乙酯、丙酮、苯、甲苯纯品
四、操作步骤
1.设置实验条件:
色谱柱:
甲基交联硅烷柱(30m×0.32mm×0.25μm);温度:
柱温80℃,检测室300℃,气化室250℃;载气流量:
1.2ml/min(N2);分流比1:
20。
2.设定柱温80℃,待仪器稳定后,用1µl微量注射器分别注射0.2µl混合样品和各纯品,平行测定三次,记录混合样品出峰时间及峰面积,纯品出峰时间。
五、注意事项
1.实验前,对色谱仪整个气路系统必须进行检漏。
如有漏气点,应进行排除。
2.微量注射器应小心使用,用力不可过猛,芯子不要折弯,也不要全部拉出套外。
若有不清楚之处,应立即报告指导老师妥善处理,样品溶液中如有难挥发溶质,使用完毕立即用乙醇或丙酮多次清洗,以免芯子受污而卡死。
六结果:
样品中丙酮,乙酸乙酯,苯,甲苯的峰面积分别为:
9,31646,1832,1405.(表1)根据面积归一化法测定各自的含量:
0.02%,90.69%,5.2%,4.0%。
表1样品中丙酮,乙酸乙酯,苯,甲苯的峰面积
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