实验二 乙酸正丁酯中杂质的气相色谱分析

实验四 乙酸正丁酯中杂质的含量测定-内标法定量

一、目的要求

1.学习内标标准曲线法定量的基本原理和测定试样中杂质含量的方法。 2.复习并巩固气相色谱分析原理及其操作步骤。

二、实验原理

对于试样中少量杂质的测定，或仅需要测定试样中某些组分时，可采用内标法定量。 设在质量为m

试样

的试样中加入内标物的质量为ms，被测组分的质量为mi，被测组分及内标物的峰面

积分别为As、Ai，则有

mifiAifiAi? (1), mi?ms (2) msfsAsfsAs

wi?mimsfiAi×100％ (3) ×100％＝m试样m试样fsAsmsfiAi×100％ (4)

m试样As试样

以内标物为标准，f s= 1,则有：

wi?内标标准曲线法，配制一系列的标准溶液，测得相应的Ai/As，mi/ms。以Ai/As对mi/ms作标准曲线。这样就可以在无需预先测定fi的情况下，称取一定量的试样m标准曲线求得mi/ms，再根据公式wi?求得被测组分的质量分数wi。

和内标物ms，混合进样，根据Ai/As之值由

msmi×100％ (5)

m试样ms三、仪器与试药

1.FL9500气相色谱仪

2.微量进样器（1 ?L，0.5 ?L， 5 ?L） 3.移液管（0.5 mL、1 mL、2 mL） 4.高纯氮、高纯氢、低噪声空气净化源

5.正庚烷(?=0.68 g/cm3)、环己烷(?=0.779 g/cm3)、乙酸乙酯(?=0.901 g/cm3) 、乙酸正丁酯(?=0.8824 g/cm3)均为分析纯。

6.标准溶液按下表配制，分别置于5支25 mL的容量瓶中，用乙酸正丁酯定容，混匀备用。

编号 1 2 3 4 5 m正庚烷/g 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 m环己烷/g 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 m乙酸乙酯/g 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 7.未知试样25 mL（含1.00 g正庚烷）。

1

四、实验条件

1. 固定液：二甲基聚硅氧烷（非极性）；色谱柱：毛细管0.32×30 mm/m 2. 柱温：70 oC；气化室（辅助I）温度：150 oC；检测器温度：150 oC 3. 载气：氮气； 检测器：氢火焰离子化检测器（FID） 4. 进样量：标准溶液1 ?L；未知试样0.5 ?L；纯物质：0.2 ?L。

五、实验内容及步骤

1. 根据实验条件，按仪器操作步骤将色谱仪调节至可进样状态，待仪器的电路和气路系统达到平衡，色谱工作站的基线平直时，即可进样。

2. 吸取各纯物质0.2 ?L进样，记录各纯物质的保留时间。

3. 吸取标准溶液1 ?L进样，记录各组分的保留时间和色谱峰面积。

4. 在同样条件下，吸取未知试液0.5 ?L进样，记录各组分的保留时间和色谱峰面积。

六、数据记录及处理

1. 记录纯物质的保留时间 保留时间（min） 乙酸乙酯 正庚烷 环己烷 乙酸正丁酯 2. 记录标准溶液及未知试样各色谱图上各组分色谱峰面积

编号 1 2 3 4 5 未知 A乙酸乙酯（mV.s） A环己烷（mV.s） A正庚烷（mV.s） ３．以正庚烷为内标物质，计算mi/ms，Ai/As值

４．以Ai/As 对 mi/ms 作图（Origin软件），绘制各组分的标准曲线，得到线性回归方程和线性相关系数。 5. 根据未知试样Ai/As的值，由标准曲线计算出相应的mi/ms的值。 6. 计算未知试样中甲醇、异丙醇、乙酸乙酯、环己烷的质量分数。

七、注意事项

进样前一定要将微量注射器用相应试剂清洗干净，清洗干净的微量注射器应该专用，不能与准备进样别的试剂的微量注射器混用。

八、思考题

1. 简要说出气相色谱的主要仪器部件。

2

2. 实验中是否需要严格控制进样量，实验条件若有变化是否会影响测定结果，为什么？ 3. 内标标准曲线法中，是否需要校正因子，为什么？

4. 根据纯物质的保留时间，确定各物质的沸点大小，并说明理由。

附录： FL9500气相色谱仪操作步骤

1 . 开N2钢瓶：1逆时针转动减压阀手柄至放松位置，此时减压阀处于关闭状态. 2逆时针打开钢瓶上的总阀门，并记录瓶中余气压力. 3顺时针旋紧减压阀，直至分压值达所需压力0.5 Mpa. 2. 接通电源，开净化器，三个全打开.

3. 调节毛细管柱前压(主机顶上表压力)为0.06 Mpa，开色谱仪上的两电源. 4. 设置参数，选择优化条件：1.柱温(柱箱键). 2. 汽化室(辅助I). 3. FID(检测器).

5. 待所设参数达到设置条件时(显示键查看)，开H2钢瓶. H2钢瓶的开法：1.逆时针转动减压阀手柄至放松位置. 2.逆时针打开钢瓶上的总阀门.

3.逆时针打开减压阀左边的小通道（使用阀）. 4. 顺时针旋紧减压阀直至分压值达所需压力0.2 Mpa. 6. 调色谱仪主板上H2表Ⅱ的压力为0.1 Mpa.

7. 开低噪声空气净化源， 调色谱仪主板上空气压力为0.03 Mpa.

8. 点火，若点火困难，可先调高氢气至0.15 Mpa，点火后调回至0.1 Mpa. 9. 打开电脑，点桌面上的FL9500色谱工作站图标进入系统，点通道1或2。

10. 待基线平直后，即可进样，进样后按工作站的通道A或B上的按时器或在工作界面上点击开始按钮即

进行进样分析。（注意：进样前一定要将微量注射器用相应试剂清洗干净，清洗干净的微量注射器应该专用，不能与准备进样别的试剂的微量注射器混用）.

11. 采样结束后点停止，若想处理色谱图点进样后处理，点转入再处理，打印结果，待所有样品采样结束

后，关色谱程序窗，关电脑.

12. 关H2，先关总阀(顺)—减压阀(逆)—使用阀(顺)—稳压阀. 13. 关低噪声空气净化源.

14. 设置气化室，FID，柱箱温度为50℃，到达后关主机.

15. 关N2， 先关总阀(顺)—减压阀(逆)—稳压阀，关净化器，随后关掉一切电源.

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