高效液相色谱法定性定量分析实验

离子色谱的定性定量分析

张海鸥

– – –

实验目的：了解离子交换色谱的原理以及离子色谱仪 的构造； 学习离子色谱仪的基本操作； 掌握利用离子色谱仪进行定量分析的方法。

离子色谱的相关介绍(五个方

面) 实验内容

一.离子色谱简介包括：定义、分析对象、分离方式、 检测方式

定义

利用色谱技术测定离子态物质的方法

色谱 : 用于分析的一种分离技术 气相色谱 (气-固分离，流动相为载气) 液相色谱 (液-固分离，流动相为液体) – HPLC (主要分离非极性的有机化合物) – IC (主要分离极性和部分弱极性的化合物) 离子态物质 : 在水溶液中电离，具有 + 或 – 电荷的 元素

阴离子 ： Cl-,NO2-,SO42-,CrO42- 阳离子 ： Na+,NH4+,Ca2+,Fe3+ 有机化合物：有机酸、有机碱等

离子色谱分析的对象物质离子类别无机阴离子 无机阳离子 有机阴离子 有机阳离子 天然有机物

主要离子种类卤素及简单阴离子、酸根阴离子、阳离子的配阴离子 碱金属、铵离子、碱土金属、过渡金属、稀土元素 有机酸、烷基硫酸、烷基磺酸、磷酸、多聚磷酸 胺、醇胺、铵盐、吡啶、生物碱、锍盐 糖、醇、酚、醛、维生素

生物物质

有机磷化合物、氨基酸、肽、核

高效液相色谱定量分析实验

一、实验目的

⑴进一步熟悉HPLC仪器的基本构造及工作原理，熟悉HPLC的基本操作； ⑵了解色谱定量操作的主要方法以及各自特点； ⑶学习未知样品中甲苯的定量分析方法。 二、实验原理 ⑴校正因子：

（1）绝对校正因子；（2）相对校正因子。 ⑵常见的色谱定量分析方法主要有：

（1）归一化法。特点：简单、方便、准确，但要求所有组分必须全部出峰。

（2）内标法。特点：使用相对校正因子定量，结果准确，但操作繁琐，由于需要增加内标物，增大分离的难度。

（3）标准曲线法（外标法）。简单、方便，由于采用绝对校正因子定量，结果受到操作技术因素以及具体色谱条件影响较大。 （4）内标标准曲线法。 三、仪器与试剂

LC-1000型高效液相色谱仪、甲醇(色谱纯)、二次去离子水、甲苯、系列甲苯标准溶液、平头微量注射器（100?l）、待测溶液 四、LC-1000型高效液相色谱仪操作步骤 ⑴流动相的预处理

用甲醇和二次去离子水配成500 mL (V/V=90:10)的甲醇溶液，用0.45μm 有机滤膜过滤，超声波清洗器脱气10～20 min，装入流动相贮液瓶。 ⑵高效液相色谱仪操作

（1） 依次打开高压输液泵、紫外检测器电源开关

（2）打开色

2.4.2 定量分析方法

在色谱分析中，根据色谱图可以作定量分析。色谱图中每一个峰代表着一个组分，而组分在混合物中的含量大小与色谱图中峰面

积的大小呈线性函数的关系，即

Ai＝fici

式中 Ai——待测组分i所对应的峰面积;

fi——待测组分i的校正因子; ci——待测组分i的量。

要进行准确的定量，必须首先测量组分的峰面积 (或峰高)，再测出定量校正因子，即可进行定量计算。

1. 峰面积的测量 理想色谱图有两个基本的要求：第一是混合物完全分离成单一组分的色谱峰;第二是每个色谱峰都是高斯峰。理

想的色谱图有利于定性分析，也有利于定量分析。但实际的色谱图不是理想的，往往完全对称的峰，形状各异，因此给定量分析带来困难，引入了误差。为了力求准确，色谱工作者对各种峰形和分离度差的峰的面积测量研究了许多方法。现简述如下：

a. 峰高乘半峰宽法 适用高斯峰，把色谱峰看作是一个等腰三角形(见图4-7-7)。对于很窄的峰，不对称峰，分离不完全，重迭

较严重的色谱，此法会引入较大误差不能使用。

A=hy1/2 (4-7-38)

式中 A——峰面积;

h——峰高; y1/2——半峰宽。

b. 峰高乘峰宽法 适用于矮而宽的色谱峰(见图

第二十章 高效液相色谱法

思考题和习题

1． 简述高效液相色谱法和气相色谱法的主要异同点。

相同点：均为高效、高速、高选择性的色谱方法，兼具分离和分析功能，均可以在线检测 不同点：

GC 分析对象及范围 流动相的选择 操作条件 加温常压操作 流动相为有限的几种“惰能气化、热稳定性好、且沸性”气体，只起运载作用，对点较低的样品，占有机物的20% 组分作用小 溶解后能制成溶液的样品，流动相为液体或各种液高沸点、高分子量、难气化、离体的混合。它除了起运载作用HPLC 子型的稳定或不稳定化合物，占外，还可通过溶剂来控制和改有机物的80% 进分离。 室温、高压下进行

2．何谓化学键合相？常用的化学键合相有哪几种类型？分别用于哪些液相色谱法中？

采用化学反应的方法将固定液键合在载体表面上，所形成的填料称为化学键合相。优点是使用过程不流失，化学性能稳定，热稳定性好，适于作梯度淋洗。

目前常用的Si-O-Si-C型键合相，按极性分为非极性，中等极性与极性三类。①非极性键合相：常见如ODS键合相，既有分配又有吸附作用，用途非常广泛，用于分析非极性或弱极性化合物；②中等圾性键合相：常见的有醚基键合相，这种键合相可作正相或反相色谱的固定相，视流动相的极

高效液相色谱法习题

一、思考题

1．从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液相色谱的异同点。 2．液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些? 与气相色谱相比较, 有哪些主要不同之处? 5．液-液分配色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？

6．液-固分配色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？

7．化学键合色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？

8．离子交换色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？

9．离子对色谱的保留机理是什么?这种类型的色谱在分析应用中,最适宜分离的物质是什么?

10．空间排阻色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？

11．在液-液分配色谱中，为什么可分为正相色谱及反相色谱？ 12．何谓化学键合固定相？它有什么突出的优点？

14．何谓梯度洗提？它与气相色谱中的程序升温有何异同之处？ 15．高效液相色谱进样技术与气相色谱进样技术有和不同之处？ 16．以液相色谱进行制备有什么优点？

二、选择题

1．液相色谱适宜的分析对象是（ ）。

A

高效液相色谱法

(总分60, 考试时间90分钟) 一、单项选择题

1.

欲测定聚乙烯的分子量及分子量分布，应选用下列( )。 A 液-液分配色谱 B 液-固吸附色谱 C 键合相色谱 D 凝胶色谱 答案:D 2.

分离下述化合物，宜采取以下哪些方法?( )

(1)聚苯乙烯分子量分布 (2)多环芳烃 (3) Ca2+、Ba2+、Mg2+ A (1)分配色谱(2)反相色谱(3)阴离子色谱 B (1)凝胶色谱(2)反相色谱(3)阴离子色谱 C (1)凝胶色谱(2)反相色谱(3)阳离子色谱 D (1)凝胶色谱(2)正相色谱(3)阳离子色谱 答案:C 3.

下列哪对固定相/流动相可用来分离溶液中的Ca2+、Mg2+、Cl-和?( )

答案:B 4.

在液-液分配色谱中，下列哪对固定相/流动相的组成符合正相色谱形式?( ) A 甲醇/石油醚 B 氯仿/水

C 石蜡油/正己烷 D 甲醇/水 答案:C 5.

高效液相色谱仪上清洗阀(放空阀)的作用是( )。 A 清洗色谱柱

B 清洗泵头与排除管路中的气泡 C 清洗检测器 D 清洗管路 答案:B 6.

用液-固色谱法分离极性组分，应选择的色谱条件是(

高效液相色谱法原理与应用参考书 《高效液相色谱及其应用》 《液相色谱检测方法》 《实用高效液相色谱法的建立》

第1章 色谱基本原理一、色谱法概述1. 2. 3. 4.

色谱法的定义与特点 色谱法的分离原理 色谱法的特点 色谱法的分类

1.色谱法的定义

茨维特的实验

色谱分离效果图

因此 色谱法是一种分离方法。– 它的特点是：有两相，一是固定相，一是流动相，两相作相向运动。

Chromatography 将色谱法用于分析中，则称为色谱分析。– 色谱分析是一种分离、分析法。

2、色谱法分离原理 当流动相中所携带的混合物流过固定相 时，就会和固定相发生作用(力的作用)。

由于混合物中各组分在性质和结构上有差异，与固定相发生作用的大小也有差 异。因此在同一推动力作用下，不同组 分在固定相中的滞留时间有长有短，从 而按先后不同的次序从固定相中流出。6

3、色谱法的分类

按流动相状态的不同，可分为 气相色谱法 (GC) 液相色谱法 (LC) 超临界流体色谱 (SFC)

什么是气相色谱法？ 以气体为流动相的色谱法 Gas Chromatogaphy,简称GC 适合分离分析易汽化(在- 190℃-500℃范围内有 0.2-10mmHg的蒸气压的)稳定、不易分

第１章 定量分析概论

一、选择题

1. 试样用量为0.1 ~ 10 mg的分析称为 (A) 常量分析 (B) 半微量分析 (C) 微量分析 (D) 痕量分析

2. 试液体积在1 ~ 10 mL的分析称为 (A) 常量分析 (B) 半微量分析 (C) 微量分析 (D) 痕量分析

3. 每100 mL人体血浆中,平均含K+18.0mg和Cl-365 mg。已知M(K+)= 39.1 g/mol, M(Cl-) = 35.5 g/mol。血浆的密度为1.0 g/mL。则血浆中K+和Cl-的浓度为 (A) 1.80 ×10-1和3.65 mol/L (B) 7.04×10-3和1.30×10-1 mol/L (C) 4.60×10-3和1.03×10-1 mol/L (D) 4.60×10-6和1.03×10-4 mol/L

4. 海水平均含 1.08×103 ?g/g Na+和 270 ?g/g SO42-, 海水平均密度为1.

实验四 交叉列表与等级相关分析（Crosstabs）

主要知识点与功能

交叉列表分析是对两个变量之间关系的分析方法。被分析的变量可以是定类变量也可以

2

是定序变量。系统对两个变量进行交叉列表分析后生产交叉表和输出χ检验结果。

调用此过程可进行计数资料和某些等级资料的列联表分析，在分析中，可对二维至n

2

维列联表（RC表）资料进行统计描述和χ检验，并计算相应的百分数指标。此外，还可计算四格表确切概率（Fisher’s Exact Test）且有单双侧（ One-Tail、 Two-Tail），对数

2

似然比检验（Likelihood Ratio）以及线性关系的Mantel-Haenszelχ检验。

一、 交叉列表分析（Crosstabs）

（一） 、执行命令：Analyze——Descriptive Statistics——Crosstabs，打开如下对话

框

（二）、确定交叉列表分析的变量

从左侧窗口选择两个名义变量或顺序变量分别进入Row(s)（行）框和Column(s)（列）框。Display clustered bar charts是在输出结果中显示聚类条形图。Suppress tables是隐藏表格，如果选择此项，将

食盐中碘含量的定性分析和定量分析

重庆荣昌永荣中学 钟华平

摘要：利用淀粉的特征反应，设计了“检测市售食盐中碘元素”的实验方案来探究碘盐中碘的可能存在形式，及市售食盐中碘元素的含量。经过实验过程的观察和记录，计算得到的数值来判断市售食盐是否符合国家规定。

关键词：检测 、食盐 、碘元素定性、定量分析

一、 缺碘的危害

碘，是一个不陌生的名词。我们的日常生活都离不开碘。碘是人体必不可少的微量元素，它对人体的生理有着极其重要的作用。

碘在人体中主要存在于甲状腺内。甲状腺内的甲状腺球蛋白是一种含碘的蛋白质，是人体的碘库。一旦体内机能需要，甲状腺球蛋白就会很快水解为有生物活性的甲状腺素，并通过血液送到人体中的各个组织。甲状腺素是一种含碘的氨基酸，它具有促进体内物质和能量代谢，促进身体生长发育，提高神经系统的兴奋等生理功能。

人体中如果缺碘，甲状腺就得不到足够的碘，甲状腺素的合成就会受到影响，使甲状腺组织产生代偿性增生，形成甲状腺肿（即我们通常说的大脖子病）。甲状腺肿等碘缺乏病是世界上分布最广，发病最多的一种地方病。碘缺乏病给人类的智力与健康造成了极大的损害， 特别是对婴幼儿的危害尤为严重，使婴幼儿身体矮小，智力低下，发育不全，甚至痴呆