實(shí)驗(yàn)二有關(guān)色譜參數(shù)的測(cè)試及計(jì)算

1、 一目的(Objective)1. 通過(guò)本實(shí)驗(yàn)基本色譜參數(shù)的測(cè)定與計(jì)算，定量地了解溶質(zhì)組分在色譜柱過(guò)程中熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)作用的量度。2. 理解各色譜參數(shù)的意義及其相互關(guān)系。3. 通過(guò)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步掌握柱效、柱選擇性、分離能力、保留值等性質(zhì)，使之能選擇出最佳色譜操作條件，得到可靠的定性、定量結(jié)果。4. 掌握保留指數(shù)的概念及測(cè)定方法5. 在沒(méi)有標(biāo)樣情況下，學(xué)會(huì)利用文獻(xiàn)上保留指數(shù)定性。二、基本原理(Principle)在規(guī)定的色譜條件下，測(cè)定惰性組分的死時(shí)間（tM）及被測(cè)組分的保留時(shí)間（tR）、半高峰寬（Wh/2）及峰寬（W）等參數(shù)，便可計(jì)算出基本色譜參數(shù)值。在一定的色譜條件下，組分的保留指數(shù)為一定值，

2、可用下式計(jì)算： Ix=100Igx,z/Igz+1,z+Z計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)值對(duì)照即可定性，本實(shí)驗(yàn)用此方法定性酯類(lèi)中的乙酸乙酯。三、儀器與試劑(Equipment and Reagents)1儀器：安捷倫7890氣相色譜儀，F(xiàn)ID檢測(cè)器(detector)。2試劑：正已烷(Hexane) 、正庚烷 (Heptane)、乙酸乙酯(Ethyl acetate) 四實(shí)驗(yàn)步驟(Procedure)1聯(lián)結(jié)好儀器系統(tǒng)，檢查并調(diào)試儀器至正常工作狀態(tài)。2毛細(xì)管色譜柱：DB-1701柱(Column)，柱條件：30m×0.32mm×0.25m3色譜條件(Gas chromatography un

3、it)：TD=200；TC=45；TV=200；載氣(Carrier gas)：暨南大學(xué)本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告專(zhuān)用紙(附頁(yè)) N2的壓力為0.5Mpa，H2的壓力為0.2Mpa，空氣壓力為0.5Mpa；柱流量：1.5mL/min; 進(jìn)樣量：1ul4測(cè)定：待儀器開(kāi)啟運(yùn)行至基線平穩(wěn)后，取正已烷 、乙酸乙酯、正庚烷及這三種化合物的混合樣品的上方氣體各1ul分別注入儀器系統(tǒng)。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理(Data and Calculations)1、實(shí)驗(yàn)得色譜流出曲線圖：（見(jiàn)附圖）2、由圖得正己烷、正庚烷、乙酸乙酯三組分混合樣的保留值：組分 保留值正己烷乙酸乙酯正庚烷死時(shí)間(min)2.374保留時(shí)間(min)2.43

4、72.8853.994調(diào)整保留時(shí)間(min)0.0630.5111.6203、正己烷、正庚烷、乙酸乙酯的半高峰寬和峰寬值： 組分 寬度正己烷乙酸乙酯正庚烷半高峰寬(min)0.03140.03430.0410峰寬(min)0.05340.05830.09674、各基本參數(shù)計(jì)算：(1) 調(diào)整保留時(shí)間：(2)相對(duì)保留值：(3)容量因子：暨南大學(xué)本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告專(zhuān)用紙(附頁(yè)) (4)理論塔板數(shù)(每米柱效長(zhǎng)所具有的理論塔板數(shù))：(5)分離度： 組分 參數(shù)正己烷乙酸乙酯正庚烷調(diào)整保留時(shí)間(min)0.0630.5111.620相對(duì)保留值8.1125.71容量因子0.0270.2150.682理論塔板數(shù)333

5、233918127295分離度8.02120.75(以正己烷為相對(duì)參考組分)六、注意事項(xiàng)1、色譜基本參數(shù)的測(cè)定，要嚴(yán)格控制操作條件的穩(wěn)定性，否則易產(chǎn)生誤差；2、為了保護(hù)色譜柱，要求載氣首先打開(kāi)，然后開(kāi)機(jī)，結(jié)束時(shí)先關(guān)機(jī)，后關(guān)載氣，嚴(yán)格按照要求順序開(kāi)啟和關(guān)閉色譜儀七、問(wèn)題討論1、當(dāng)下列參數(shù)改變時(shí):(1)柱長(zhǎng)縮短,(2)固定相改變,(3)流動(dòng)相流速增加,(4)相比減少,是否會(huì)引起分配系數(shù)的改變?為什么?答：固定相改變會(huì)引起分配系數(shù)的改變,因?yàn)榉峙湎禂?shù)只于組分的性質(zhì)及固定相與流動(dòng)相的性質(zhì)有關(guān).，所以（1）柱長(zhǎng)縮短不會(huì)引起分配系數(shù)改變（2）固定相改變會(huì)引起分配系數(shù)改變（3）流動(dòng)相流速增加不會(huì)引起分配系數(shù)

6、改變（4）相比減少不會(huì)引起分配系數(shù)改變2、試以塔板高度H做指標(biāo),討論氣相色譜操作條件的選擇.答：（1）選擇流動(dòng)相最佳流速。（2）當(dāng)流速較小時(shí)，可以選擇相對(duì)分子質(zhì)量較大的載氣（如N2,Ar)，而當(dāng)流速較大時(shí)，應(yīng)該選擇相對(duì)分子質(zhì)量較小的載氣（如H2,He),同時(shí)還應(yīng)該考慮載氣對(duì)不同檢測(cè)器的適應(yīng)性。（3）柱溫不能高于固定液的最高使用溫度，以免引起固定液的揮發(fā)流失。在使最難分離組分能盡可能好的分離的前提下，盡可能采用較低的溫度，但以保留時(shí)間適宜，峰形不拖尾為度。（4）固定液用量：擔(dān)體表面積越大，固定液用量可以越高，允許的進(jìn)樣量也越多，但為了改善液相傳質(zhì)，應(yīng)使固定液膜薄一些。（5）對(duì)擔(dān)體的要求：擔(dān)體表面積要大，表面和孔徑均勻。粒度要求均勻、細(xì)?。ǖ灰诉^(guò)小以免使傳質(zhì)阻力過(guò)大）（6）進(jìn)樣速度要快，進(jìn)樣量要少，一般液體試樣0.15uL,氣體試樣0.110mL.(7)氣化溫度：氣化溫度要高于柱溫30-70。3、能否根據(jù)理論塔板數(shù)