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1、第十九章 氣相色譜法
習(xí)題 P511~P512
1.實(shí)驗(yàn)條件 柱溫:80℃;氣化室與氫焰檢測室溫度:120℃;載氣:N2,30~40mL/min;H2:N2=1:1;H2:空氣=1/5~1/10;樣品:0.05%(體積分?jǐn)?shù))苯的二硫化碳溶液(濃度需準(zhǔn)確配制);進(jìn)樣量:0.5mL,進(jìn)樣3次。已知苯的密度為0.88mg/mL。
數(shù)據(jù):噪聲N=0.01mV;峰高平均值10.10cm;半峰寬平均值0.202cm;記錄器靈敏度C1=0.40mV/cm;記錄紙倒數(shù)C2=0.50min/cm;衰減K=16(所測峰高為真實(shí)高的1/16)。求檢測器的靈敏度Sm 及檢測限D(zhuǎn)m。
解:
其中
2、:記錄器靈敏度C1=0.40mV/cm;記錄紙倒數(shù)C2=0.50min/cm
2. 在一根甲苯硅橡膠(OV-1)色譜柱上,柱溫120℃。測得一些純物質(zhì)的保留時間(s):甲烷4.9、正己烷84.9、正庚烷145.0、正辛烷250.3、正壬烷436.9、苯128.8、3-正己酮230.5、正丁酸乙酯248.9、正己醇413.2及某正構(gòu)飽和烷烴50.6。
(1)求出這些化合物的保留指數(shù)。說明應(yīng)如何正確選擇正構(gòu)烷烴物質(zhì)對,以減小計(jì)算誤差;(2)解釋上述5個六碳化合物的保留指數(shù)為何不同;(3)未知正構(gòu)飽和烷烴是什么物質(zhì)?
解:(1)∵tR(甲烷)=t0=4.9 s,
∴ t
3、’R(正己烷)= 84.9 – 4.9 = 80.0 s, t’R(正庚烷)=145.0 – 4.9 = 140.1 s
t’R(正辛烷)=250.3 – 4.9 = 245.4 s, t’R(正壬烷)=436.9 – 4.9 = 432.0 s
t’R(苯)=128.8 – 4.9 = 123.9 s, t’R(3-正己酮)=230.5 – 4.9 = 225.6 s
t’R(正丁酸乙酯)=248.9 – 4.9 = 244.0 s, t’R(正己醇)=413.2 – 4.9 = 408.3 s
t’R(正構(gòu)烷烴)=50.6 – 4.9 =
4、45.7 s
∵ Ix = 100[z + n˙(㏒t’R(x)-㏒t’R(z))/(㏒t’R(z+n)-㏒t’R(z))]
∴ I苯= 100[6 + 1˙(㏒123.9-㏒80.0)/(㏒140.1-㏒80.0)]=678.1
I3-正己酮=100[7 +1˙(㏒225.6- ㏒140.1)/(㏒245.4-㏒140.1)]=785.0, I正丁酸乙酯=100[7 +1˙(㏒244.0-㏒140.1)/(㏒245.4- ㏒140.1)]=799.0, I正己醇=100[8 +1˙(㏒408.3-㏒245.4)/(㏒432.0-㏒245.4)]=890.1, I未知物=100[6
5、 +1˙(㏒45.7-㏒80.0)/(㏒140.1-㏒80.0)]=500.1
在選擇正構(gòu)烷烴物質(zhì)對時,應(yīng)使待測物質(zhì)的t’R位于兩個正構(gòu)烷烴物質(zhì)之間。
(2) OV-1為甲基硅氧烷類固定液,屬于弱極性固定液。被分離組分為極性和弱極性物,它們和固定液之間的作用力主要為誘導(dǎo)力,被分離組分的極性越強(qiáng),誘導(dǎo)力越強(qiáng),出峰順序按極性從弱到強(qiáng)出峰。正戊烷、苯、3-正己酮、正丁酸乙酯和正己醇的極性依次增大,故在OV-1柱上的保留指數(shù)也是依次增大的,分別為500.1、678.1、785.0、799.0、890.0
(3)未知正構(gòu)烷烴為正戊烷。
3.有一含有4種組分的樣品,用氣相色譜法FID檢測器測定
6、含量,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)測定校正因子 準(zhǔn)確配制苯(基準(zhǔn)物、內(nèi)標(biāo)物)與組分A、B、C及D的純品混合溶液,它們的質(zhì)量分別為0.435g、0.653g、0.864g、0.864g及1.760g。吸取混合溶液0.2mL。進(jìn)樣3次,測得平均峰面積,分別為4.00、6.50、7.60、8.10及15.0面積單位。
(2)測定樣品 在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,取樣品0.5mL,進(jìn)樣3次,測得A、B、C及D的峰面積分別為3.50、4.50、4.00及2.00面積單位。已知它們的相對分子質(zhì)量分別為32.0、60.0、74.0及88.0。
(3)求算 各種組分的相對質(zhì)量校正因子,相對物質(zhì)的量校正因子
7、,各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù),各組分的摩爾分?jǐn)?shù)。
解:(1)相對質(zhì)量校正因子及各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
(2)相對物質(zhì)的量校正因子及各組分的摩爾分?jǐn)?shù)
4.化學(xué)純二甲苯為鄰、間及對位二甲苯3種異構(gòu)體的混合物,用氣相色譜法分析如下:
(1)實(shí)驗(yàn)條件 色譜柱:有機(jī)皂土-34+DNP/101載體(4+4/100,質(zhì)量比),柱長2m;柱溫70℃;檢測器為熱導(dǎo)池,100℃;載氣為H2,流速36mL/min。
(2)測得數(shù)據(jù) 對二甲苯:h=4.95cm,W1/2=0.92cm;間二甲苯:h=14.40cm
8、,W1/2=0.98cm;鄰二甲苯:h=3.22cm,W1/2=1.10cm。
(3)用歸一化法計(jì)算它們的含量。
解:
5.冰醋酸的含水量測定。內(nèi)標(biāo)物為甲醇0.4896g,冰醋酸52.16g,H2O的峰高為16.30cm,半峰寬為0.159cm,甲醇峰高14.40cm,半峰寬為0.239cm,用內(nèi)標(biāo)法計(jì)算該冰醋酸中的含水量。
解:
以峰高校正因子計(jì)算,fH2O=0.224 f甲=0.340
以峰面積校正因子計(jì)算,fH2O=0.55 f甲=0.58
第二十章 高效液相色譜法
習(xí)題 P555~P556
1.某YWG-C18H37 4.
9、6mm25cm柱,分析苯與萘,以甲醇-水(80:20)為流動相,記錄紙速為5mm/min。進(jìn)樣5次,測得數(shù)據(jù)如下表:
求柱效、分離度及定性重復(fù)性。
苯 tR/min 4.65 4.65 4.65 4.64 4.65
W1/2/mm 0.79 0.76 0.74 0.78 0.78
萘 tR/min 7.39 7.38 7.37 7.36 7.35
W1/2/mm 1.14 1.16 1.13 1.19 1.13
解:①柱
10、效
苯:
萘:
②分離度
③定性重復(fù)性
苯tR的精密度
萘tR的精密度
2.用15cm長的ODS柱分離兩個組分。已知在實(shí)驗(yàn)條件下,柱效n=2.84104/m。用苯磺酸鈉溶液測得死時間t0=1.31min;測得組分的tR1=4.10及tR2=4.38min。
(1) 求k1、k2、a及R值;
(2) 若增加柱長至30cm,分離度R可否達(dá)1.5?
解:(1)
(2)
3.在30.0cm柱上分離AB混合物,A物質(zhì)保留時間16.40min,峰底寬1.11min,B物質(zhì)保留時間17.63min,峰底寬1.21min,不保留物
11、1.30min流出色譜柱,
計(jì)算:(1)AB兩峰的分離度;(2)平均理論塔板數(shù)及理論塔板高度;(3)達(dá)到1.5分離度所需柱長;(4)在長柱上洗脫出B物質(zhì)所需的時間?
解:
(1)
(2)
(3)
(4)假設(shè)塔板高度不變,
5.在ODS柱上分離乙酰水楊酸和水楊酸混合物,結(jié)果乙酰水楊酸保留時間7.42min,水楊酸保留時間8.92min,兩峰的峰寬分別為0.87min和0.91min,問:此分離度是否適于定量分析?
解:
∴此分離度是適于定量分析
6.一個不對稱的色譜峰(拖尾峰)的保留時間為15.27min,保留時間后邊(右邊)的峰寬為0.58m
12、in,與其相鄰的是一個正態(tài)峰,保留時間為16.43min,保留時間前邊(左邊)的峰寬為0.37min,計(jì)算兩峰分離度。
解:
7.用外標(biāo)法測黃芩藥材中有效成分黃芩苷的含量。
先配制標(biāo)準(zhǔn)溶液:精確稱量黃芩苷標(biāo)準(zhǔn)品25.0mg置于100mL容量瓶,以50%乙醇溶液溶解,定容為標(biāo)準(zhǔn)儲備液。精確量取標(biāo)準(zhǔn)儲備液2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL和10.00mL,分別置于100mL容量瓶,定容為系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。
其次,配制樣品溶液:藥材經(jīng)干燥,粉碎,過篩。精確稱量25.6mg置于碘瓶中,精確加入100.00mL50%乙醇溶液,密塞,超聲振蕩30min提取,過濾得
13、供試品溶液。
各溶液進(jìn)樣20μL,3次進(jìn)樣取平均值。標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積分別為31582、69355、106311、142196和177714面積單位。樣品溶液的峰中對應(yīng)為黃芩苷的峰面積為70214面積單位,計(jì)算藥材中黃芩苷的含量。
解:
V(mL) 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
C(mg/100mL) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
A 31582 69355 106311 142196 177714
經(jīng)線性回歸,可得回歸方程:
A = 73021C - 4099.9
當(dāng)A = 70214時,C = 1.02mg/100mL
∴藥材中黃芩苷的含量為: