未知样品分析Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:16412970
- 上传时间:2022-11-23
- 格式:DOCX
- 页数:17
- 大小:42.31KB
未知样品分析Word文档下载推荐.docx
《未知样品分析Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《未知样品分析Word文档下载推荐.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
也可以根据确定含量测定方法,没有紫外吸收的可以选择用G(或者其他方法,有吸收就可
以选择HPLG并找出最佳吸收波长。
对于有一定挥发性的样品应尽量利用气相色谱进行分离分析.对于溶于非极性溶剂非极性化合物,可以利用气相色谱进行分离分析。
三、分析方法的选择
我们通过试验得到的性质,综合从客户或研发人员那里得到的信息我们可以对样品的分析方法进行选择。
通常我们采用HPL(和GC
3.1HPLC
3.1.1柱分离模式选择
3.1.1.1色谱方法选择
非极性化合物通常可选用吸附色谱法或正相分配色谱法、正相键合色谱法进行分析。
若样品溶于极性溶剂或相混合的极性溶剂,表明样品为极性化合物,通常可选反相分配色谱法或更为广泛应用的反相键合相色谱法进行分析。
若样品溶于水相,可首先检查溶液的PH值,若呈中性为非离子型组分,长可用反相(或正
相)键合相色谱法进行分析。
若PH呈弱酸性,可采用抑制样品电离的方法,在流动相中加入
H2SO4、H3PO4调节PH=2-3,在用反相键合色谱法进行分析。
若PH呈弱碱性,则可向流动相中
加入阳离子型反离子,再用离子色谱法进行分析。
若PH呈强酸性或强碱性,则可用离子色谱法
进行分析。
对油溶性样品,若分析结果表明样品分子量小于2000,且分子量差别不大,应进一步判定
其为非离子型还是离子型。
若为非离子型,则应考虑其是否为同分异构体或具有不同极性的组分,此时可采用吸附色谱法或键合色谱法进行分离;
若为离子型,则可用离子对色普法进行分析。
若分析结果表明样品分子量小于2000,且分子量差别很大,则仅能用刚性凝胶的凝胶渗透
色谱法或键合相色谱法进行分析。
若油溶性样品的分子量大于2000,则最好采用聚苯乙烯凝胶
的凝胶渗透色谱法进行分析。
对水溶性样品,若分析结果表明样品的分子量小于2000,且分子量差别不大,可考虑选用吸附色谱法或分配色谱法进行分析。
若分子量差别较大,只能选用刚性凝胶的凝胶渗透色谱法进行分析;
若分子量差别较大,且呈离子型,对强电离的可使用离子对色谱法进行分离,对弱电离的可使用离子色谱法进行分析。
若分析结果表明样品的分子量大于2000,则可用以聚醚为
基体凝胶的凝胶过滤色谱法进行分析。
3.1.1.2固定相
一般情况下可采取硅胶填充的OD柱,它能适用于大部分样品的检测。
因为ODS(octadecyl
silane)是应用最为广泛的非极性键合相,它对各种类型的化合物都有很强的适应能力。
考虑到样品的酸碱性等其他性质可以考虑其他填料的色谱柱(硅胶基质的填料被用于大部分的HPL(分
析,尤其是小分子量的被分析物,聚合物填料用于大分子量的被分析物质,主要用来制成分子排阻和离子交换柱)。
不同填料性质不同具体见表附4。
3.1.1.3流动相
流动相的选择原则是:
样品易溶,且溶解度尽可能大。
化学性质稳定,不损坏柱子。
不妨碍检测器检测,紫外波长处无吸收。
粘度低,流动性好。
易于从其中回收样品。
无毒或低毒,易于操作。
易于制成高纯度,即色谱纯。
废液易处理,不污染环境。
流动相选择的程序:
(1)通常以水为基础溶剂、再加入一定量的能与水互溶的极性调整剂,如甲醇、乙腈、四氢呋喃等。
(2)—般情况下甲醇-H20系统或者乙腈-H20系统已经能够满足多数样品的分离要求。
(由
于乙腈的剧毒性,通常优先考虑“甲醇-H2O”流动相。
甲醇优点(和乙腈比较):
毒性相对小一
点,价格低一点;
乙腈优点(和甲醇比较):
基线平稳一点,分离效果稍微好一点,压力低一点;
一定浓度的磷酸二乙胺、磷酸水溶液组成了一定pH值的缓冲溶液,再和甲醇配混成一定比例的流动相,有利于样品的稳定和分离)。
(3)考虑样品的酸碱性,对于酸性样品流动相的pH值越小,组分的k值越大分离效果越好,
但是对于色谱柱来说不能承受强酸,所以我们可以将水改成弱酸,常用50mmol/L磷酸盐缓冲液和1%醋酸溶液。
对于碱性样品流动相的pH值越大,组分的k值越大分离效果越好,但是对于
色谱柱来说也不能承受强酸,所以我们通常在流动相中加入少量弱碱,常用50mmol/L磷酸盐
缓冲液或30mmol/L三乙胺溶液。
并根据实际效果进行比例调整。
流动相调整规则:
由强到弱:
一般先用90%的乙腈(或甲醇)/水(或缓冲溶液)进行试验,这样可以很快地得到分离结果,然后根据出峰情况调整有机溶剂(乙腈或甲醇)的比例。
三倍规则:
每减少10%的有机溶剂(甲醇或乙腈)的量,保留因子约增加3倍,此为三倍规则。
这是一个聪明而又省力的办法。
调整的过程中,注意观察各个峰的分离情况。
粗调转微调:
当分离达到一定程度,应将有机溶剂10%的改变量调整为5%,并据此规则逐
渐降低调整率,直至各组分的分离情况不再改变。
由紫外扫描所得到的最佳吸收波长、确定的流动相、固定相,样品选取的溶剂可以进行HPLC的分析,如下图:
3.1.2分离操作条件选择
3.121色谱柱
色谱柱的长度、内径的选择。
通常情况下选择150mm的柱子,内径4.6mm。
3.1.2.2保留值和容量因子
保留值一般在10-30min为宜,组份过多的可以60min。
容量因子一般1-10。
3.1.2.3分离度
分离度表示两个色谱峰的分离情况,关系到计算结果的准确。
R应该大于1.5。
3.1.3具体操作方法
(1)准备
1使用前应根据待检样品的检验方法准备所需的流动相,用合适的0.45卩m滤膜过滤,
超声脱气20min。
2根据待检样品的需要更换合适的色谱柱(柱进出口位置应与流动相流向一致)和定
量环。
3配制样品和标准溶液(也可在平衡系统时配制),用合适的0.45卩m滤膜过滤。
4检查仪器各部件的电源线、数据线和输液管道是否连接正常。
(2)开机
1接通电源,依次开启不间断电源、泵、检测器、系统控制器,待泵和检测器自检结束后,打开电脑显示器、主机。
2启动HW2000工作站确认仪器、系统控制器启动后,打开计算机电源,打开HW-2000色谱工作站菜单窗
口。
(可以通过桌面上的快捷方式,迅速打开主菜单)
(3)进样、采集运行
1进样
1进样前按检测器[zero]键调零,按软件中[零点校正]按钮校正基线零点,再按一下
[查看基线]按钮使其弹起。
2用试样溶液清洗注射器,并排除气泡后抽取适量。
2采集运行
1从菜单栏中选择Control>
ShowTray。
或者,单击LCSetupAssistant窗口中的“Single
Run”按钮或工具栏上的SingleRun按钮。
指定所需的项并单击Start按钮。
2记录自动启动和关闭:
单击LCSetupAssistant窗口中的Start/ShutDown按钮。
在、、
Start/ShutDown对话框中单击需要记录的Startup、ShutDown和Startup/ShutDown
中的任一按钮并确认或更改设置。
单击Submit按钮进入待机对话框,该对话框停
留在屏幕上等候执行设置。
3终止采集
1延长运行时间:
选择Control>
ExtendRun并输入添加到运行结束的时间值。
要缩短
采集时间,请指定一个负值。
(对当前采集有效)
2紧急停机
2.1采集过程中,单击工具栏上的“StopRun”按钮。
接着就会出现一条消息,询问您
是否"
Abortthecurrentrun”,如果单击Yes,当前的数据采集就会终止。
2.2如果在随后出现的消息上单击Yes,剩余的采集就不会再运行,序列就会终止。
如果单击No,剩余的采集就会开始运行。
(4)更换流动相并排气泡
1将A/B管路的吸滤器放入装有准备好的流动相的储液瓶中;
2逆时针转动A/B泵的排液阀180°
,打开排液阀;
3按A/B泵的[purge]键,pump指示灯亮,泵大约以9.9ml/min的流速冲洗,3min(可设定)后自动停止;
4将排液阀顺时针旋转到底,关闭排液阀。
5如管路中仍有气泡,则重复以上操作直至气泡排尽。
6如按以上方法不能排尽气泡,从柱入口处拆下连接管,放入废液瓶中,设流速为
5ml/min,按[pump]键,冲洗3min后再按[pump]键停泵,重新接上柱并将流速重设
为规定值。
(5)系统和关机
①数据采集完毕后,关闭检测器,继续以工作流动相冲洗10min后,换水冲洗。
②清洗进样阀
1用启动注射器吸10ml超纯水;
2将注射针导入口冲洗头连接到注射器出口上(不要针),并将它们一起接到进样口上;
3使进样阀保持在Inject位置,慢慢将水推入,水将通过注射针导入口、引导管、注射针导入管和注射针密封圈,由样品溢出管排出。
3清洗柱
1Ci8柱先用超纯水以1ml/min冲洗40min以上,再用甲醇或乙腈冲洗20min。
2ProteinPAK60柱先用超纯水冲洗90min以上,再用甲醇或乙腈冲洗40min。
4用水冲洗柱后,分别用20ml超纯水冲洗柱塞杆外部和法兰盘上小孔。
5清洗完成后,先将流速降到0,再依次关闭泵、脱气机、UPS,断开电源。
6填写使用记录。
3.2GC
G(能直接分析的样品必须是气体或液体,固体样品在分析前应当溶解在适当的溶剂中,而且还要保证样品中不含G(不能分析的组分(如无机盐),可能会损坏色谱柱的组分。
这样,我们在接到一个未知样品时,就必须了解的来源,从而估计样品可能含有的组分,以及样品的沸点范围。
如能确认样品可直接分析。
如果样品中有不能用G(直接分析的组分,或样品浓度太低,
就必须进行必要的预处理,包括采用一些预分离手段,如各种萃取技术、浓缩和稀释方法、提纯方法等。
3.2.1分离条件选择
3.2.1.1色谱柱类型气相色谱柱主要有毛细管柱和填充柱。
毛细管柱,分离效能高,使用范围,对组份复杂和
未知样品应优先考虑;
填充柱,分离效能及适用范围一般地于毛细管柱,但种类多,选择余地大,一般已知样品的分析,可依据样品性质分析要求针对性地采用。
3.2.1.2固定相种类固定相种类分三种:
吸附剂、聚合物、固定液(液体固定相)。
吸附剂用于永久性气体、低
沸点烃类;
聚合物用于永久性气体、低碳烃、Ci。
以下的醇、酸、腐蚀性气体、微量水分;
固定
液用于绝大多数有机样品。
3.2.1.3固定液气相色谱中固定液的含量对分离效率的影响较大。
一般采用固定液与载体重量之比为
15:
100〜25:
100。
采用高灵敏度的检测器,由于进样量减少,固定液含量可以降至5:
100以下。
这样可以使用较低柱温,从而提高柱效,缩短分析时间。
但固定液用量太少会引起吸附。
按样品极性选择:
弱极性样品:
可选OV-1,SE-30,OV-101,SE-52,SE-54。
中极性样品:
可选OV-17,OV-1701,XE-60,OV-225,OV-210。
极性样品:
可选PEG-20M,FFAP,OV-275,DEGS。
按酸碱性选择:
碱性样品:
弱碱性可选OV-1,SE-30等;
强碱性可选碱性PEGB
酸性样品:
FFAP
3.2.1.4载体载体就是负载固定液的惰性固体物,又称担体。
把固定液涂在载体上就是固定相。
载体种
类有:
硅藻土、石英微球、其他。
非极性样品、非极性固定液用未处理的硅藻土型载体;
极性样品、极性固定液用经酸或碱洗和硅烷化处理的硅藻土;
高沸点样品用石英微球为载体;
强腐
蚀性样品用聚四氟乙烯等特殊载体。
柱子内径3-4mnm勺用60-80目的载体,内径2mr的用80-100
目的载体。
3.2.1.5柱管柱管材质分为不锈钢和玻璃。
玻璃可以用于一切样品;
不锈钢经久耐用但是对某些样品如
甾体由催化作用。
柱内径(rr)
0.2~0.25柱效高、负荷量低、流失小
0.3~0.35负荷量大于毛细口径柱60%,柱效低
0.53~0.6大口径毛细柱,负荷量近似填充柱,总柱效远远超过填充柱,分析速度快柱长(r)
短柱10~15r分离少于10个组份的样品
中长柱20~30r分离10~15个组份的样品
长柱50r以上分离50个组份以上的样品
液膜厚度(丽
薄液膜0.1~0.2pm低负荷量、高沸点化合物
标准液膜0.25~0.33m一般标准毛细柱分析
厚液膜0.5~1pm符合量较大,低沸点样品
特厚液膜1~5g取代填充柱,分析沸点200C以下复杂样品
3.2.2操作条件选择
3.2.2.1温度设置
(1)柱温的确定主要由样品的复杂程度和气化温度决定,原则是既要保证待测物的完全分
离,又要保证所有主分都能流出色谱柱,且分析时间越短越好,组分简单的样品最好用恒温分析,且分析周期会短一点;
对于组分复杂的样品,常需要用程序升温分离。
因为在恒温条件下,如果柱温较低则低沸点组分分离的好,而高沸点组分的流出时间太长,造成峰展宽,甚至滞留在色谱柱中造成柱污染,反之,挡柱温太高时,低沸点组分又难分离。
程序升温便可以解决这个问题。
柱温选择对分离度影响很大,常是条件选择的关键。
选择的基本原则是:
在使最难分离的组分有尽可能好的分离高度的前提下,尽可能采取较低温度,但以保留时间适宜及不拖尾为度。
1高沸点混合物(200C〜400C),若需在较低的柱温下分析,可采用低固定液配比1%〜3%
采用高灵敏检测器,柱温可比沸点低100C〜150C,在200C〜250C的柱温下分析。
2沸点V300C的样品,可用3%〜25%固定液配比。
沸点越低,所用配比越高,柱温可比平均沸点低50C至平均沸点的范围选择
柱温设置:
气体、低沸点样品柱温为室温-50C;
样品沸点100-200C,柱温100-150C;
样
品沸点200-300C,柱温150-200C;
样品沸点300-400C,柱温200-250C;
宽沸程多组份样品采用程序升温。
(2)气化室温度设置:
应高于组份中最高沸点30-50C。
也可以低于最高沸点但一定要高
于柱温。
检测器温度设置:
气化温度取决于样品的挥发性、沸点、稳定性以及进样量,一般选择稍高于样品沸点,但不要超过沸点50%以上,以防分解。
(3)检测器温度需高于柱温,一般高于柱温30C左右或与气化室同温。
进样口温度主要由样品的沸点范围决定,还要考虑色谱柱的使用温度。
原则上讲,进样口温度高一些有利,一般要接近样品中沸点最高的组分的沸点,但要低于易分解温度。
3.2.2.2载体及其流速
载气的选择首先取决于检测器如TCD-H2(He);
FID,FPD-N2,Ar;
ECD-N2。
载体采用低线速时,宜用氮气;
高线速时用氢气。
柱越长,柱内有较大压力降,宜用氢气。
载气采用低线速时为20mL〜80mL/min。
载气流速是决定色谱分离的重要原因之一,一般讲流速高色谱峰狭,反之则宽些,但流速过高或过低对分离都有不利的影响。
流速要求要平稳,常用的流速范围每分钟在10-100ml之间。
3.2.2.3检测器
我们用的气相只有FID检测器。
3.2.2.4进样条件最大进样量取决于柱子负载容量与柱长、柱径有关;
最小进样量与检测器灵敏度有关。
进
样一般讲进样快,进样量小,进样温度高其分离效果好。
对进液体样,速度要快,汽化温度要高于样品中高沸点组分的沸点值,一次汽化,保证色谱峰形不致展宽、使柱效高。
当进样量在一定限度时,色谱峰的半峰宽是不变的。
若进样量过多就会造成色谱柱超载。
一般讲柱长增加四倍,样品的许可量增加一倍。
对于常规分析,液体进样量为1-204;
气体进样量为0.1-5ml。
固定相在配比15%〜35%勺层析柱时,最大进样量液体为104,气体为10mL。
一般样品量液体44,气体为0.5mL〜3mL,固体小于1mg。
色谱分离要求在最短的时间内,以“塞子”形式打进一定量的试样,进样方法可分为:
1、气体试样:
大致进样方法有四种:
(1)注射器进样
(2)量管进样(3)定体积进样(4)气体自动进样。
一般常用注射器进样及气体自动进样。
注射器进样的优点是使用灵活,方法简便,但进样量重复性较差。
气体自动进样是用定量阀进样,重复性好,且可自动操作。
2、液体试样:
一般用微量注射器进样,方法简便,进样迅速。
也可采用定量自动进样,此法进行重复性良好。
3、固体试样:
通常用溶剂将试样溶解,然后采用和液体进样同样方法进样。
也有用固体
进样器进样的。
3225操作方法
(1)参考仪器使用说明书,将有关设备安装好,检查各系统各接头是否漏气,确定无误后,可开始操作。
(2)开气流总阀门,调节表头上的减压阀,使气体压力为22kg/cm2左右,调节稳压器针形阀,使载气流速控制在所需要的流速值。
(3)设定柱温(根据仪器恒温箱的性能控制温度波动值在一定的范围之内,如±
).5C)。
一
般所用的柱温是在被分析物质的平均沸点左右或更低一些。
若被分析物的沸程太宽,则
可用程序升温法来升咼柱温。
⑷加热进样器(气化室),使温度高于样品沸点的最高组分的沸点。
(5)加热检测器恒温箱,使温度与柱温一样或高于一定的值。
(6)气流和温度均达稳定后,给检测器通电流。
若采用氢火焰离子化检测器则启动微电流放大器部分。
(7)检样器为零点,待稳定后,即可开始进样。
四、分析结果
附表1:
送样信息单
样品名称
送样时间
使用溶剂名称
分离的方法
熔点(C)
分子式
极性
溶解性
酸碱性
单体化合物
TLC检查
使用的溶剂
使用的展开剂
结果
附表2:
常用溶剂极性表
名称极性粘度(cp20°
C)沸点(C)吸收波长(nm)
30
i-pentane(异戊烷)
n-pentane(正戊烷)
0.23
36
210
Petroleumether(石油醚)
0.01
0.3
30〜60
Hexane(己烷)
0.06
0.33
69
Cyclohexane(环己烷)
0.1
1
81
Isooctane(异辛烷)
0.53
99
Trifluoroaceticacid(三氟乙酸)
-
72
Trimethylpentane(三甲基戊烷)
0.47
215
Cyclopentane(环戊烷)
0.2
49
n-heptane(庚烷)
0.41
98
200
Butylchloride(丁基氯;
丁酰氯)
0.46
78
220
Trichloroethylene(三氯乙烯;
乙炔化三氯)
0.57
87
273
Carbontetrachloride(四氯化碳)
1.6
0.97
77
265
Trichlorotrifluoroethane(三氯三氟代乙烷)
1.9
0.71
48
231
i-propylether(丙基醚;
丙醚)
2.4
0.37
68
Toluene(甲苯)
0.59
111
285
p-xylene(对二甲苯)
2.5
0.65
138
290
Chlorobenzene(氯苯)
2.7
0.8
132
o-dichlorobenzene(邻二氯苯)
1.33
180
295
Ethylether(二乙醚;
醚)
2.9
35
Benzene(苯)
3
80
280
Isobutylalcohol(异丁醇)
4.7
108
Methylenechloride(二氯甲烷)
3.4
0.44
240
245
Ethylenedichlor
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 未知 样品 分析