⑴ 氣相色譜分析儀的用途
GCA1000氣相色譜分析儀(久尹科技成都有限公司生產製造)已廣泛地應用於石油化工、生物化學、醫葯衛生、衛生檢疫、食品檢驗、環境保護、食品工業、醫療臨床等領域。氣相色譜法在這些領域中解決了工業生產的中間體和工業產品的質量檢驗、科學研究、公害檢測、生產控制等等問題。
GCA1000在線色譜分析儀是一款針對100PPm以下非甲烷總烴和10PPm以下乙炔濃度測量和分析的分析儀,提供7U機箱配置,根據實際需要還可進行其他配置。該儀器具有基於常規色譜儀的分離和測量系統,提供了靈活的操作軟體、自動校準和測量功能。除此之外,還具有以下特點:
a.配置ETC溫度控制單元,完全採用電子閉環控制,負責對柱箱、進樣器和檢測器等進行恆溫控制,溫度控制精度可優於±0.1℃;
b.配置EPC壓力控制單元,完全採用電子閉環控制,負責載氣1(乙炔柱)、載氣2(預柱+乙炔柱)、載氣3(總烴)、氫氣和空氣等氣路的壓力進行恆壓控制,壓力控制精度可優於±0.1kPa;
c.出廠前使用皂膜流量計對各氣路中的流量進行了標定,可設定各氣路中的流量,EPC單元會自動計算並控制氣路中的壓力,使流量保持恆定;
d.採用定量管進行定體積采樣,精確度高,維護量低,使用壽命長;
e.使用進口十四通自動切換氣動閥樣品進樣,可實現進樣、采樣和反吹的自動化控制,無需人工干預;
f.儀器內部不銹鋼管道及定量管道採用高溫鈍化處理,防止樣品的吸附,提高檢測的重復性及准確性;
g.氣體進樣採用三通電磁閥平衡聯通,進樣瞬間定量管與大氣相通,使定量管內的樣氣壓力與大氣壓力相同,以保證進樣量的准確和穩定;
h.使用氫火焰離子化FID檢測器檢測總烴和乙炔,具有檢測限低、檢測精度高、性能穩定等特點;
i.分析儀在開機後分析軟體啟動時,具有自動壓力控制、溫度控制、自動點火等功能。關機前分析軟體關閉時,具有自動熄火、自動停止加熱等功能,且這些功能都可在分析軟體中進行靈活配置;
j.儀器可根據用戶的分析需求自定義配置系統,其包括溫度、色譜柱、檢測器等;
k.自動校準功能,可進行靈活性自動校準和質量控制點;
l.內置工控機,可WIFI無線聯網,同時採用12.1英寸大屏幕電容式觸摸屏設計,畫面美觀簡捷,易操作;
m.支持網口和串口通訊,基於標准MODBUS RTU/UDP/TCP等協議,便於用戶端集成;
n.具有繼電器報警輸出和4-20mA信號遠傳功能,很容易與用戶DCS系統介面。
⑵ 色譜的作用是什麼色譜分析到底是分析了什麼呢是分析含量,分析種類,還是別的什麼
大哥我就是這方面的專家,2樓說的不嚴格,一瓶東西是測不出精確的濃度的,也完全可能測不出誰是誰,給你一張未知的色譜圖,哪個峰代表哪個,誰敢說他知道? 基本上,都要用標樣。
色譜法的目的,是分離和檢測。作為分離,色譜法是世界上最好的方法,它可以把混合物給你一個個分開成單一組分, 像工廠生產的什麼純物質,高純的什麼東西,很多都是色譜儀器做的(除了賣假貨的或者用其他方法做的)
作為檢測,色譜法也很方便和簡單,操作很簡單,但是有缺陷,它的原理是相對定樣。色譜圖的縱坐標不是濃度值,而是電壓值,啥叫相對? 兩張圖一比,面積比等於濃度比,如果已經已知一個濃度,未知的不也算出來了? 所以基本上你要測某種東西,或者你只想測某一種組分,比如混合氣體里的二氧化碳, 你就需要買類似於你樣品的標准樣品,預測組分的濃度是已知的,而且和你樣品比較接近。
如果不買標樣,只能比較粗糙的算個百分比,比如你想簡單的測下空氣裡面氧氣、氮氣的含量,你吹口氣就行了,一計算百分比也是大約氧氣20%,氮氣80%。 這是比較粗糙的,如果你精度要求高,你用這種方法算,你得到的結果還不如你隨便編個數字。
至於色譜圖, 一個波峰代表一個物質, 一個個分開的峰就代表分開的組分。 我是這方面的專家,如果你要完這儀器,可以趙我
⑶ 液相色譜的用途!!
高效液相色譜實驗I. 色譜柱的評價
請在實驗前預習《基礎分析化學實驗(第二版)》137-140頁。
【目的】
(1) 了解高效液相色譜儀的工作原理;
(2) 學習評價液相色譜反相柱的方法。
【原理】
高效液相色譜是色譜法的一個重要分支。它採用高壓輸液泵和小顆粒的填料,與經典的液相色譜相比,具有很高的柱效和分離能力。色譜柱是色譜儀的心臟,也是需要經常更換和選用的部件,因此,評價色譜柱是十分重要的。而且對色譜柱的評價也可以檢查整個色譜儀的工作狀況是否正常。
評價色譜柱的性能參數主要有:
(1)
柱效(理論塔板數)n
式中tr為測試物的保留時間,W1/2為色譜峰的半峰寬。
(2)
容量因子k』
式中t0為死時間,通常用已知在色譜柱上不保留的物質的出峰時間作死時間。
(3)
相對保留值(選擇因子)α
式中k1』和k2』分別為相鄰兩峰的容量因子,而且規定峰1的保留時間小於峰2的。
(4)
分離度Rs
式中tr1、tr2分別為相鄰兩峰的保留時間,Wb1、Wb2分別為兩峰的底寬。對於高斯峰來講,Wb=1.70W1/2。
為達到好的分離,我們希望n、α和Rs值盡可能大。一般的分離(如α=1.2,Rs=1.5),需n達到2000。柱壓一般為104 kPa 或更小一些。本實驗採用多核芳烴作測試物,尿嘧啶為死時間標記物,評價反相色譜柱。
【儀器和試劑】
Waters 510高效液相色譜儀(由Waters 510高壓輸液泵,Rheodyne 7725i進樣器,440檢測器和記錄儀組成)
色譜柱:5 cm×4.6 mm I.D., YWG-C18H37 (ODS),10 μm
流動相:甲醇-水(80+20)
樣品I: 含尿嘧啶 (0.010 mg·mL-1)、萘 (0.010 mg·mL-1)、聯苯 (0.010 mg·mL-1)、菲(0.006 mg·mL-1)的甲醇混合溶液;
樣品I I:尿嘧啶的甲醇溶液;萘的甲醇溶液;聯苯的甲醇溶液;菲的甲醇溶液。溶液濃度約為0.01mg·mL-1;
【實驗內容】
(1)准備流動相。將色譜純甲醇和色譜純水按比例配製200mL溶液,混合均勻並經超聲波脫氣後加入到儀器儲液瓶中。
(2)檢查電路連接和液路連接正確以後,接通高壓泵、檢測器和記錄儀的電源。設定操作條件為:流速1.0 mL·min-1,壓力上限2�0�7104 kPa (約3000 psi),檢測波長254 nm(該儀器檢測波長已固定),靈敏度0.2 AUFS,記錄儀走紙速度1.0 cm·min-1,記錄靈敏度為5 mV。開啟記錄儀走紙開關記錄基線。並調節基線到合適位置(一般為距右10%處)。
(3)待基線平穩後(建議觀察檢測器的讀數顯示),將進樣閥手柄撥到「Load」的位置,使用專用的液相色譜微量注射器取5μL樣品注入色譜儀進樣口,然後將手柄撥到「Inject」位置,同時按一下檢測器的標記按鈕,同時計時,記錄色譜圖。
(4)重復(3)的實驗兩次。
(5)用同樣方法進純樣品的甲醇溶液,確定出峰順序。
(6)根據三次實驗所得結果計算色譜峰的保留時間、半峰寬,然後計算色譜柱參數n、k』,以及相鄰兩峰的α、Rs
(7)將流速降為0,待壓力降為0後關機。
思考題
1. 高效液相色譜與氣相色譜相比有什麼相同點和不同點?
2. 如何保護色譜柱延長使用壽命?
高效液相色譜實驗II
固相萃取水樣中的多核芳烴並以內標法測定其含量
【目的】
(1)學習固相萃取法處理樣品;
(2)用內標法定量。
【原理】
固相萃取法是色譜法的一個重要的應用。在此方法中,使一定體積的樣品溶液通過裝有固體吸附劑的小柱,樣品中與吸附劑有強作用的組分被完全吸附;然後,用強洗脫溶劑將被吸附的組分洗脫出來,定容成小體積被測樣品溶液。使用固相萃取法,可以使樣品中的組分得到濃縮,同時可初步除去對感興趣組分有干擾的成分,從而提高了分析的靈敏度。固相萃取不僅可用於色譜分析中的樣品預處理,而且可用於紅外光譜、質譜、核磁共振、紫外和原子吸收等各種分析方法的樣品預處理。C18固相萃取小柱具有疏水作用,對非極性的組分有吸附作用,因此可以從水中將多核芳烴萃取出來,完成濃縮樣品的作用。固相萃取小柱還有其他類型,如極性、離子交換等。
內標法的原理是,設在V mL樣品中含有Wi g待測組分i,加入WS g內標物S,混勻後進樣,得組分i及內標物S的峰面積分別為Ai及AS。由於峰面積正比於通過檢測器的物質量,所以有:
Wi=fi Ai
WS =fS AS
式中fi、fS分別為組分i和內標S的校正因子。
兩式相除,得
所以,組分i的體積濃度為:fi』可用已知被測物i和內標物濃度的樣品進樣分析得到。內標法是一種相對測量方法,因此,進樣量不必准確,操作條件稍有變化對結果沒有什麼影響。
【儀器和試劑】
Waters 510高效液相色譜儀(由Waters 510高壓輸液泵,Rheodyne 7725i進樣器和440檢測器組成)
色譜柱:5 cm×4.6 mm I.D., YWG-C18H37 (ODS),10 μm
流動相:甲醇-水(80+20) 流速:1.0 mL·min-1
檢測波長:254 nm
C18固相萃取小柱:2支
25 mL移液管:1支
50 mL醫用注射器:1支
10 mL醫用注射器:2支
2 mL容量瓶:2個
樣品I:內標標准樣,含萘(0.010 mg·mL-1)、聯苯(0.010 mg·mL-1)、
菲(0.006 mg·mL-1)的甲醇溶液。
樣品II:內標物溶液。含聯苯(0.10 mg·mL-1)的甲醇溶液。
樣品III:含萘、菲的被測水樣。
【實驗內容】
(1)固相萃取小柱預處理:用10 mL注射器將2 mL甲醇壓過小柱,再將2 mL純水壓過小柱。
(2)用移液管取25 mL水樣,用50 mL注射器壓過小柱,這時水樣中的萘和菲被吸附在小柱上。在小柱下端承接一2 mL的容量瓶,將約1.5 mL甲醇用10 mL注射器壓過小柱到容量瓶中,加入一定量內標聯苯溶液,定容搖勻,得到濃縮的樣品。
(3)按「實驗I」中的步驟,進樣分析內標標准樣和濃縮樣品各三次。
(4)取平均結果,計算峰面積As和Ai;根據內標標准樣的濃度計算fi』,再計算出濃縮樣品中的萘和菲的濃度,進而計算出原水樣中的濃度(mg·mL-1)。
思考題
1. 內標法與外標法各有哪些特點? 本實驗為什麼採用內標法為好?
為什麼要對色譜分析中的樣品進行預處理?簡單列出三個以上的原因。
⑷ 色譜法有哪些用途
色譜法的應用可以根據目的分為制備性色譜和分析性色譜兩大類。制備性色譜的目的是分離混合物,獲得一定數量的純凈組分,這包括對有機合成產物的純化、天然產物的分離純化以及去離子水的制備等。相對於色譜法出現之前的純化分離技術如重結晶,色譜法能夠在一步操作之內完成對混合物的分離,但是色譜法分離純化的產量有限,只適合於實驗室應用。分析性色譜的目的是定量或者定性測定混合物中各組分的性質和含量。定性的分析性色譜有薄層色譜、紙色譜等,定量的分析性色譜有氣相色譜、高效液相色譜等。色譜法應用於分析領域使得分離和測定的過程合二為一,降低了混合物分析的難度縮短了分析的周期,是目前比較主流的分析方法。
⑸ 色譜分析法有哪些作用
可以分析氣體 也可以分系具有揮發性的液體或固體物質 可以進行定量或定性分析 特點是分離效能高 分析速度快 取樣量小 分析成本低
⑹ 色譜法 有什麼意義
由於現代色譜分析技術具有分離和分析兩種功能,即能排除復雜組分間的相互干擾,逐個將組分進行定性和定量分析,因此,現代色譜分析技術非常適合成分復雜的生葯的有效性評價。
色譜法根據其分離原理可分為:吸附色譜法、分配色譜法、離子交換色譜法與排阻色譜法等。吸附色譜法是利用被分離物質在吸附劑上吸附能力的不同,用溶劑或氣體洗脫使組分分離;常用的吸附劑有氧化鋁、硅膠、聚醯胺等有吸附活性的物質。分配色譜是利用被分離物質在兩相中分配系數的不同使組分分離;其中一相被塗布或鍵合在固體載體上,稱為固定相,另一相為液體或氣體,稱為流動相;常用的載體有硅膠、硅藻土、硅鎂型吸附劑與纖維素粉等。離子交換色譜是利用被分離物質在離子交換樹脂上交換能力的不同使組分分離;常用的樹脂有不同強度的陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂,流動相為水或含有機溶劑的緩沖液。分子排阻色譜法又稱凝膠色譜法,是利用被分離物質分子大小的不同導致在填料上滲透程度不同使組分分離;常用的填料有分子篩、葡聚糖凝膠、微孔聚合物、微孔硅膠或玻璃珠等,根據固定相和供試品的性質選用水或有機溶劑作為流動相。
常用色譜法又可根據分離方法分為:薄層色譜法、氣相色譜法和高效液相色譜法等。採用薄層色譜法分離有色物質時,可根據其色帶進行區分;分離無色物質時,可在短波 (254nm) 或長波 (365nm) 紫外光燈下檢視,也可噴以顯色劑使之顯色,或在薄層色譜中用加有熒光物質的薄層硅膠,採用熒光猝滅法檢視。氣相色譜法和高效液相色譜法可用接於色譜柱出口處的各種檢測器檢測。
近年來隨著各種色譜儀器自動化程度的提高,特別是各種聯用技術的發展,使得用現代色譜分析技術進行生葯有效性評價和質量控制變得越來越快速、簡便和靈敏。
(一)薄層色譜法 (thin layer chromatography, TLC)
薄層色譜法系將供試品溶液點於薄層板上,在展開容器內用展開劑展開,使供試品所含成分分離,所得色譜圖與適宜的對照物按同法所得的色譜圖對比,並可用薄層掃描儀進行掃描,用於鑒別、檢查或含量測定。《中國葯典》 (2005 年版 ) 一部薄層色譜法用於定性鑒別的達 1 523 項,用於含量測定的為 45 項,其中有 4 種葯材採用薄層掃描法定量。
1. 操作方法
(1) 薄層板 有市售薄層板(普通或高效板)和自製薄層板,可根據需要選用。
(2) 點樣 通常在潔凈乾燥的環境,用專用毛細管或配合相應的半自動或自動點樣器械將樣品點樣於薄層板上,一般為圓點狀或窄細的條帶狀,點樣基線距底邊 10 ~ 15mm ,高效板一般基線距底邊 8 ~ 10mm 。圓點狀直徑一般不大於 3mm ,高效板一般不大於 2mm ;接觸點樣時注意勿損傷薄層板表面。條帶狀寬度一般為 5 ~ l0mm 。高效板條帶寬度一般為 4 ~ 8mm ,可用專用半自動或自動點樣器械噴霧法點樣。點間距離可視斑點擴散情況以相鄰斑點互不幹擾為宜,一般不少於 8mm ,高效板供試品間隔不少於 5mm 。
(3) 展開 將點好供試品的薄層板放入展開缸中,浸入展開劑的深度為距原點 5mm 為宜,密閉。除另有規定外,一般上行展開 8 ~ 15cm ,高效薄層板上行展開 5 ~ 8cm 。溶劑前沿達到規定的展距,取出薄層板,晾乾,待檢測。
展開前如需要溶劑蒸氣預平衡,可在展開缸中加入適量的展開劑,密閉,一般保持 15 ~ 30 分鍾。溶劑蒸氣預平衡後,應迅速放入載有供試品的薄層板,立即密閉,展開。如需使展開缸達到溶劑蒸氣飽和的狀態,則須在展開缸的內側放置與展開缸內徑同樣大小的濾紙,密閉一定時間,使達到飽和再如法展開。必要時,可進行二次展開或雙向展開。
(4) 顯色與檢視 供試品含有可見光下有顏色的成分可直接在日光下檢視,也可用噴霧法或浸漬法以適宜的顯色劑顯色或加熱顯色,在日光下檢視。有熒光的物質或遇某些試劑可激發熒光的物質可在 365nm 紫外光燈下觀察熒光色譜。對於可見光下無色,但在紫外光下有吸收的成分可用帶有熒光劑的硅膠板 ( 如硅膠 GF 254 板 ) ,在 254nm 紫外光燈下觀察熒光板面上的熒光猝滅物質形成的色譜。
(5) 記錄 薄層色譜圖像一般可採用攝像設備拍攝,以光學照片或電子圖像的形式保存。也可用薄層掃描儀掃描記錄相應的色譜圖。
2. 系統適用性試驗
用供試品和對照品對實驗條件進行試驗和調整,使檢測靈敏度、分離度和重復性符合要求。
(1) 檢測靈敏度 用於限量檢查時,採用供試品溶液和對照品溶液與稀釋若干倍的對照品溶液在規定的色譜條件下,於同一薄層板上點樣、展開、檢視,後者應顯清晰的斑點。
(2) 分離度 用於鑒別時,對照品溶液與供試品溶液中相應的主斑點,應顯示兩個清晰分離的斑點。用於限量檢查和含量測定時,要求定量峰與相鄰峰之間有較好的分離度,分離度 (R) 的計算公式為:
R = 2(d 2 -d 1 ) / (W 1 +W 2 ) 式 (3-5)
式中, d 2 為相鄰兩峰中後一峰與原點的距離; d 1 為相鄰兩峰中前一峰與原點的距離; W 1 及 W 2 為相鄰兩峰各自的峰寬。通常分離度應大於 1.0 。
(3) 重復性 同一供試品溶液在同一薄層板上平行點樣的待測成分的峰面積測量值的相對標准偏差應不大於 3.0 %;需顯色後測定的相對標准偏差應不大於 5.0 %。
3. 測定法
(1) 鑒別 取適宜濃度的對照品溶液與供試品溶液,在同一薄層板上點樣、展開與檢視,供試品溶液所顯主斑點的顏色 ( 或熒光 ) 和位置應與對照溶液的斑點一致。
(2) 限度檢查 採用與定量配製的對照品對照或對照品稀釋對照。供試品溶液色譜中待檢查的斑點與相應的對照品溶液或系列對照品溶液的相應斑點比較,顏色 ( 或熒光 ) 不得更深;或照薄層色譜掃描法操作,峰面積值不得大於對照品的峰面積值。
(3) 含量測定 照薄層色譜掃描法,測定供試品中相應成分的含量。
4. 薄層色譜掃描法
系指用一定波長的光照射在薄層板上,對薄層色譜中可吸收紫外光或可見光的斑點,或經激發後能發射出熒光的斑點進行掃描,將掃描得到的圖譜及積分數據用於鑒別、檢查或含量測定。測定時可根據不同薄層掃描儀的結構特點,按照規定方式掃描測定,一般選擇反射方式,採用吸收法或熒光法。通常含量測定應使用市售薄層板。
掃描方法可採用單波長掃描或雙波長掃描。如採用雙波長掃描,應選用待測斑點無吸收或最小吸收的波長為參比波長,供試品色譜中待測斑點的比移值 (R f 值 ) 和光譜掃描得到的吸收光譜圖或測得的光譜最大吸收與最小吸收應與對照品相符,以保證測定結果的准確性。薄層掃描定量測定應保證供試品斑點的量在線性范圍內,必要時可適當調整供試品溶液的點樣量,供試品與對照品同板點樣、展開、測定和計算。
(二)高效液相色譜法 (high performance liquid chromatography, HPLC)
高效液相色譜法系採用高壓輸液泵將規定的流動相泵入裝有填充劑的色譜柱進行分離測定的色譜方法。注入的供試品,由流動相帶入柱內,各成分在柱內被分離,並依次進入檢測器,由記錄儀、積分儀或數據處理系統記錄色譜信號。
高效液相色譜法具有分離效能高、分析速度快、重現性好、准確度和靈敏度高等優點,其應用范圍之廣,是其它分析儀器所不能比擬的。隨著儀器的普及和蒸發光散射檢測器、質譜檢測器的商品化,本法已成為生葯含量測定的首選和主流方法。《中國葯典》 (2005 年版)一部應用高效液相色譜法測定含量的中葯品種達 479 種,涉及 518 項,其中葯材就有 98 種 。
1. 對儀器的一般要求
(1) 色譜柱 最常用的色譜柱填充劑為化學鍵合硅膠。反相色譜系統使用非極性填充劑,以十八烷基硅烷鍵合硅膠最為常用,辛基硅烷鍵合硅膠和其他類型的硅烷鍵合硅膠 ( 如氰基硅烷鍵合相和氨基硅烷鍵合相等 ) 也有使用。正相色譜系統使用極性填充劑,常用的填充劑有硅膠等。離子交換填充劑用於離子交換色譜;凝膠或高分子多孔微球等填充劑用於分子排阻色譜等;手性鍵合填充劑用於對映異構體的拆分分析。
填充劑的性能 ( 如載體的形狀、粒徑、孔徑、比表面積、鍵合基團的表面覆蓋度、含碳量和鍵合類型等 ) 以及色譜柱的填充,直接影響待測物的保留行為和分離效果。孔徑在 15nm(1nm=l0?) 以下的填充劑適合於分析分子量小於 2000 的化合物,分子量大於 2 000 的化合物則應選擇孔徑在 30nm 以上的填充劑。
以硅膠為載體的一般鍵合固定相填充劑適用 pH2 ~ 8 的流動相。當 pH 大於 8 時,載體硅膠會被溶解;當 pH 小於 2 時,與硅膠相連的化學鍵合相易水解脫落。當色譜系統中需使用 pH 大於 8 的流動相時,應選用耐鹼的填充劑,如採用高純硅膠為載體並具有高表面覆蓋度的鍵合硅膠、包覆聚合物填充劑、有機 - 無機雜化填充劑或非硅膠填充劑等;當需使用 pH 小於 2 的流動相時,應選用耐酸的填充劑,如具有大體積側鏈能產生空間位阻保護作用的二異丙基或二異丁基取代十八烷基硅烷鍵合硅膠、有機 - 無機雜化填充劑等。這些特殊的色譜柱已有商品供應。
(2) 檢測器 最常用的檢測器為紫外檢測器 ( ultraviolet detector, UVD) ,其他常見的檢測器有二極體陣列檢測器 ( diode array detector, DAD) 、熒光檢測器 ( fluorescence detector, FLD) 、示差折光檢測器 ( refractive index detector, RID) 、蒸發光散射檢測器 (evaporative light-scattering detector, ELSD) 、電化學檢測器 (electrochemical detector, ECD) 和質譜檢測器 (mass spectrometrical detector, MSD) 等。
紫外、二極體陣列、熒光、電化學檢測器為選擇性檢測器,其響應值不僅與待測溶液的濃度有關,還與化合物的結構有關。示差折光檢測器和蒸發光散射檢測器為通用型檢測器,對所有的化合物均有響應;蒸發光散射檢測器對結構類似的化合物,其響應值幾乎僅與待測物的質量有關。二極體陣列檢測器可以同時記錄待測物在規定波長范圍內的吸收光譜,故可用於待測物的光譜測定和色譜峰的純度檢查。
紫外、熒光、電化學和示差折光檢測器的響應值與待測溶液的濃度在一定范圍內呈線性關系,但蒸發光散射檢測器響應值與待測溶液的濃度通常並不呈線性關系,必要時需對響應值進行數學轉換後進行計算。
不同的檢測器,對流動相的要求不同。如採用紫外檢測器,所用流動相應至少符合紫外 - 可見分光光度法對溶劑的要求;採用低波長檢測時,還應考慮有機相中有機溶劑的截止使用波長,並選用色譜級有機溶劑。蒸發光散射檢測器和質譜檢測器通常不允許使用含不揮發鹽組分的流動相。
(3) 流動相 可採用固定比例 ( 等度洗脫 ) 或按規定程序改變比例 ( 梯度洗脫 ) 的溶劑組成作為流動相系統。由於 C- 18 鏈在水相環境中不易保持伸展狀態,故對於十八烷基硅烷鍵合硅膠為固定相的反相色譜系統,流動相中有機溶劑的比例通常應不低於 5 %,否則 C 18 鏈的隨機捲曲將導致組分保留值變化,造成色譜系統不穩定。
2. 系統適用性試驗
色譜系統的適用性試驗通常包括理論板數、分離度、重復性和拖尾因子等四個指標。其中,分離度和重復性是系統適用性試驗中更具實用意義的參數。
通常用規定的對照品對色譜系統進行系統適用性試驗。
(1) 色譜柱的理論板數 (n) 在規定的色譜條件下,注入供試品溶液或內標物質溶液,記錄色譜圖,量出供試品主成分峰或內標物質峰的保留時間 t R ( 以分鍾或長度計,下同,但應取相同單位 ) 和半高峰寬 (W h/2 ) ,按 n=5.54(t R / W h/2 ) 2 計算色譜柱的理論板數。
(2) 分離度 (R) 無論是定性鑒別還是定量分析,均要求待測峰與其他峰、內標峰或特定的雜質對照峰之間有較好的分離度。分離度的計算公式為:
3) 重復性 取對照品溶液,連續進樣 5 次,除另有規定外,其峰面積測量值的相對標准偏差應不大於 2.0 %。也可配製相當於 80 %、 100 %和 120 %的對照品溶液,加入規定量的內標溶液,配成 3 種不同濃度的溶液,分別至少進樣 2 次,計算平均校正因子。其相對標准偏差應不大於 2.0 %。
(4) 拖尾因子 (T) 為保證分離效果和測量精度,應檢查待測峰的拖尾因子是否符合相關規定。
3. 測定法
(1) 內標法加校正因子測定供試品中某個成分含量 精密稱 ( 量 ) 取對照品和內標物質,分別配成溶液,精密量取各溶液,配成校正因子測定用的對照品溶液。取一定量注入儀器,記錄色譜圖。測量對照品和內標物質的峰面積或峰高,按下式計算校正因子:
校正因子 (f)= 式 (3-8)
式中 As 為內標物質的峰面積或峰高; A R 為對照品的峰面積或峰高; C S 為內標物質溶液的濃度; C R 為對照品溶液的濃度。
再取含有內標物質的供試品溶液,注入儀器,記錄色譜圖,測量供試品中待測成分和內標物質的峰面積或峰高,按下式計算含量:
含量 (C x ) =f × 式 (3-9)
式中 A x 為供試品峰面積或峰高; C x 為供試品溶液的的濃度; A′ s 為內標物質的峰面積或峰高; C′ s 為內標物質的濃度。 f 為校正因子。
當配製校正因子測定用的對照品溶液和含有內標物質的供試品溶液,使用等量同一濃度的內標物質溶液時, C s =C′ s ,則配製內標物質溶液不必精密稱 ( 量 ) 取。
(2) 外標法測定供試品中某個成分含量 精密稱 ( 量 ) 取對照品和供試品,配製成溶液,分別精密取一定量,注入儀器,記錄色譜圖。
由於微量注射器不易精確控制進樣量,當採用外標法測定供試品中某成分含量時,以定量環或自動進樣器進樣為好。
(3) 面積歸一化法 是測量色譜圖上某色譜峰和除溶劑峰以外的總色譜峰面積,計算某色譜峰占總面積的百分率。該法通常用於對照品純度的檢查。
高效液相色譜法樣品進樣前的溶液應澄清,通常需經微孔濾膜 (0.45μm) 濾過。
(三)氣相色譜法 (gas chromatography, GC)
氣相色譜法系採用氣體為流動相 ( 載氣 ) 流經裝有填充劑的色譜柱進行分離測定的色譜方法。物質或其衍生物氣化後,被載氣帶入色譜柱進行分離,各組分先後進入檢測器,用記錄儀、積分儀或數據處理系統記錄色譜信號。
氣相色譜法對含揮發性成分的生葯應用較廣,精密度高,分離效果比薄層色譜好,但所得數據只有保留時間,多數情況下是在高溫下進行,若成分不氣化,就不能進行分析,故應用范圍受到限制。雖可通過衍生化法或應用特殊色譜柱分析不易揮發的成分,但遠不如高效液相色譜方便、准確。《中國葯典》 (2005 年版 ) 氣相色譜法用於中葯分析的品種有 47 種,其中有 4 種葯材用此法定量。另外還有兩種葯材的農葯殘留也是用 GC 法分析。
1. 對儀器的一般要求
氣相色譜儀由載氣源、進樣部分、色譜柱、柱溫箱、檢測器和數據處理系統組成。進樣部分、色譜柱和檢測器的溫度均在控制狀態。
(1) 載氣源 氣相色譜法的流動相為氣體,稱為載氣,氦、氮和氫可用作載氣,可由高壓鋼瓶或高純度氣體發生器提供,經過適當的減壓裝置,以一定的流速經過進樣器和色譜柱;根據供試品的性質和檢測器種類選擇載氣,常用載氣為氮氣。
(2) 進樣部分 進樣方式一般可採用溶液直接進樣或頂空進樣。
溶液直接進樣採用微量注射器、微量進樣閥或有分流裝置的氣化室進樣;採用溶液直接進樣時,進樣口溫度應高於柱溫 30 ~ 50℃ ;進樣量一般不超過數微升;柱徑越細,進樣量應越少,採用毛細管柱時,一般應分流以免過載。
頂空進樣適用於固體和液體供試品中揮發性組分的分離和測定。將固態或液態的供試品製成供試液後置於密閉小瓶中,在恆溫控制的加熱室中加熱至供試品中揮發性組分在非氣態和氣態達至平衡後,由進樣器自動吸取一定體積的頂空氣注入色譜柱中。
(3) 色譜柱 色譜柱為填充柱或毛細管柱。填充柱的材質為不銹鋼或玻璃,內徑為 2~4mm ,柱長為 2~4m ,內裝吸附劑、高分子多孔小球或塗漬固定液的載體,粒徑為 0.25~0.18mm 、 0.18~0.15mm 或 0.15~0.125mm 。常用載體為經酸洗並硅烷化處理的硅藻土或高分子多孔小球,常用固定液有甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。毛細管柱的材質為玻璃或石英,內壁或載體經塗漬或交聯固定液,內徑一般為 0.25mm 、 0.32mm 或 0.53mm ,柱長 5~60m ,固定液膜厚 0.1~5.0μm ,常用的固定液有甲基聚硅氧烷、不同比例組成的苯基甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。
新填充柱和毛細管柱在使用前需老化以除去殘留溶劑及低分子量的聚合物,色譜柱如長期未用,使用前應老化處理,使基線穩定。
(4) 柱溫箱 由於柱溫箱溫度的波動會影響色譜分析結果的重現性,因此柱溫箱控溫精度應在 ±l℃ ,且溫度波動小於每小時 0.1℃ 。溫度控制系統分為恆溫和程序升溫兩種。
(5) 檢測器 適合氣相色譜法的檢測器有火焰離子化檢測器 ( flame ionization detector , FID) 、熱導檢測器 ( thermal conctivity detector, TCD ) 、氮磷檢測器 (nitrogen-phosphorus detector, NPD) 、火焰光度檢測器 ( flame photometric detector , FPD) 、電子捕獲檢測器 ( electron capture detector , ECD) 、質譜檢測器 (mass spectrometric detector, MSD) 等。火焰離子化檢測器對碳氫化合物響應良好,適合檢測大多數的化合物;氮磷檢測器對含氮、磷元素的化合物靈敏度高;火焰光度檢測器對含磷、硫元素的化合物靈敏度高;電子捕獲檢測器適於含鹵素的化合物;質譜檢測器能給出供試品某個成分相應的結構信息,可用於結構確證。常用檢測器為火焰離子化檢測器,用氫氣作為燃氣,空氣作為助燃氣,在使用火焰離子化檢測器時,檢測器溫度一般應高於柱溫,並不得低於 150℃ ,以免水汽凝結,通常為 250 ~ 350℃ 。
(6) 數據處理系統 可分為記錄儀、積分儀以及色譜工作站等。
2. 系統適用性試驗
同高效液相色譜法。
3. 測定法
(1) 內標法加校正因子測定供試品中某成分含量。
(2) 外標法測定供試品中某成分含量。
(3) 面積歸一化法。
上述 (1)~(3) 法的具體內容均同於高效液相色譜的相應方法。
(4) 標准溶液加入法測定供試品中某成分含量 精密稱 ( 量 ) 取某待測成分對照品適量,配製成適當濃度的對照品溶液,取一定量,精密加入到供試品溶液中,根據外標法或內標法測定待測成分含量,再扣除加入的對照品溶液含量,即得供試液溶液中某待測成分含量。
氣相色譜法定量分析,當採用手工進樣時,由於留針時間和室溫等對進樣量的影響,使進樣量不易精確控制,故最好採用內標法定量;而採用自動進樣器時,由於進樣重復性的提高,在保證進樣誤差的前提下,也可採用外標法定量。當採用頂空進樣技術時,由於供試品和對照品處於不完全相同的基質中,故可採用標准溶液加入法以消除基質效應的影響;當標准溶液加入法與其他定量方法結果不一致時,應以標准加入法結果為准。
(四)其它色譜分析方法
1. 高效毛細管電泳 (high performance capillary electrophoresis, HPCE)
高效毛細管電泳是一類以毛細管為分離通道、以高壓直流電場為驅動力,在毛細管中按其淌度或分配系數的不同進行高效、快速分離的新型 「 液相色譜 」 技術,它是經典電泳技術和現代微柱分離相結合的產物。它使分析科學得以從微升水平進入納升水平,並使單細胞分析,乃至單分子分析成為了可能,成為生物化學和分析化學中最受矚目的、發展最快的一種分離分析技術,它在復雜樣品的分離分析中將扮演越來越重要的角色。
2. 毛細管電色譜 (capillary electrochromatography , CEC )
毛細管電色譜是綜合了毛細管電泳 (capillary electrophoresis , CE) 和高效液相色譜 (HPLC) 的優勢而發展起來的新型高效電分離微柱液相色譜技術。 CEC 一般採用熔融的石英毛細管柱,在柱內填充或管壁鍵合固定相,用高壓直流電源 ( 或外加一定的壓力)代替高壓泵,產生電滲流 (electroosmotic flow , EOF) 代替壓力驅動流動相,溶質依據它們在流動相與固定相中的分配系數的不同和自身電泳淌度的差異得到分離,因而既能分離中性物質又能分離帶電組分。
近年來高效毛細管電泳和毛細管電色譜在生葯化學成分的分析中有許多嘗試,取得顯著進展。
⑺ 色譜儀的用途
色譜儀,為進行色譜分離分析用的裝置。包括進樣系統、檢測系統、記錄和數據處理系統、溫控系統以及流動相控制系統等。現代的色譜儀具有穩定性、靈敏性、多用性和自動化程度高等特點。有氣相色譜儀、液相色譜儀和凝膠色譜儀等。這些色譜儀廣泛地用於化學產品,高分子材料的某種含量的分析,凝膠色譜還可以測定高分子材料的分子量及其分布。
⑻ 色譜檢測的功能
高效液相色譜應用很廣泛,基本能對有機化合物中百分之七十到百分之八十的化合物進行分離與檢測,下面以安捷倫液相色譜技術做為舉例:
應用
液相色譜用途廣泛,已經成為大多數化學行業和生命科學行業中的標准配置。
安捷倫液相色譜和液-質聯用系統正為各種客戶群服務,如葯物研製和生產、蛋白質、食品安全、環境、國土安全和石油化工等市場。
隨著新應用和改進應用的開發,液相色譜的市場增長很快,包括制葯和生命科學市場,中國和印度增長勢頭尤為強勁。
制葯:制葯行業是安捷倫液相色譜和液-質聯用系統的主要用戶。
從葯物研製到開發、製造和QA/QC,液相色譜在葯物的整個生命周期中發揮著重要作用。
它使得科學家能夠迅速進行篩選、純化的分析工作。
液相色譜和液-質聯用系統也是用來檢查葯物化合物質量和數量的主要工具,它在法規環境中使用固定方法,為葯物製造提供支持。
蛋白質:液相色譜和液-質聯用系統正在不斷增長的一個市場機會是識別、隔離和凈化細胞和體液中的蛋白質。
液相色譜用途廣泛,為分析蛋白質和其它生物分子提供了理想的技術,包括大的、非常靈敏、分析困難的蛋白質和生物分子。
環境:安捷倫的客戶主要是重點滿足和實施法規標準的政府實驗室、工業實驗室和獨立實驗室。
液相色譜和液-質聯用系統分析包括非揮發性殺蟲劑、除草劑、多核芳香碳氫化合物及不適合氣相色譜的其它化合物。
食品安全:食品安全分析包括檢測農產品和食品中的添加劑、殘留物、雜質和毒素,其主要重點是滿足和實施法規標准。
在全球貿易自由化、法規監管環境不斷完善及食品安全問題的公眾意識不斷提高的情況下,食品分析需求正在迅速增長。
法律醫學:安捷倫科技是用於葯物篩選和毒理學研究的氣相色譜/質譜儀系統的全球領導型供應商。
作為氣相色譜/質譜設備的補充,安捷倫的液相色譜/質譜系統已開始被應用於法醫分析。
電感耦合離子質譜與激光切除的結合對於法醫調查中固體樣品以及基本元素圖譜的測量也非常有效。
國土安全:安捷倫長期以來一直與美國和國際政府、軍事、司法和衛生機構合作,檢測、識別、確認和消除生物和化學戰爭制劑及有毒的工業化合物。
石油化工(HPI):液相色譜應用包括添加劑化驗、精細和專用化學分析以及使用帶有有機溶劑或水性溶劑的大小排查色譜檢定聚合物。
半導體:安捷倫為半導體製造過程中超高純度材料的分析提供了的創新型和高可靠型電感耦合離子質譜儀。
電感耦合離子質譜儀的主要應用包括半導體製造過程中散裝和過程化學品的特性分析、矽片表面有機及金屬污染物分析、最終部件(磁碟驅動器,電路板等)製造過程中揮發性有機溶劑的分析。
⑼ 什麼是色譜法,其本質是什麼,有何作用
這個在下不是專業的,只能憑記憶簡單說說。色譜法是通過不同物質的吸收或者反射光譜的不同來檢測物質是否存在,科學家通過實驗已知的不同物質的吸收和反射的光波是不一樣的,比如鈉的光譜是以黃光為主,銅則是黃綠光,鍶是鮮紅光而鈣則是磚紅色光等等,所以通過色譜法檢驗某種是否存在非常准確而且可以遠程測量和微量測量,比如天文學通過色譜法可以知道恆星的內部組成元素,這些只需把觀測光與已知的色譜進行對比就行了,而且歷史上通過色譜法檢驗到了過去沒有發現的新元素!
⑽ 薄層色譜法的用途,要詳細哦
薄層色譜是化學的一種分離和分析方法
⑴定性鑒別 化學上經典的定性鑒別,例如經典的有機定性分析或經典的毒物分析,是利用各種化合物的溶解度不同和所含功能基的不同,用溶劑提取或用試劑處理,把它們分組或分為單一組分,然後作試管反應或點滴反應(顏色反應),或根據它們衍生物的理化性質進行定性鑒別.這種方法的缺點是樣品用量叫大,分離手續麻煩,分析時間較長(幾小時或幾時個小時),並可能有雜質干擾.,現採用合適的展開劑和現色劑在薄層上作為分離和鑒別,根據樣品中組分的 值和現色情況,同時用標准作對照,一般即能卻證為某一化合物.用薄層色譜法定性,樣品用量小,分離方便,分離時間短(幾分鍾或幾時分鍾),檢出靈敏度高. 例如,再毒物分析中檢驗是否巴比妥安眠葯中毒時,取胃內容物或尿樣品,先用鹽酸酸化後,用乙醚提取,乙醚提取液脫水,過濾蒸干,溶於無水乙醇中,點在硅膠版上用氯仿 無水乙醇(36 1)展開,用硫酸汞二苯偶碳醯肼試劑顯色,並用標准品對照,意見出巴比妥,苯巴比妥,戊巴比妥和異巴比妥。鑒別速度快(1小時),這對於搶救中毒患者和及時為醫生提供治療方案極為重要
(2)葯品的質量控制和雜質檢查 葯品的純度,通常用熔點,吸光值等物理常數作為鑒定的指標。但是薄層檢查也是葯品質量控制和雜質檢查的一種有效方法,有時甚至比一般方法更有效。一些國家的葯典和葯品規范已經採用。方法是把一定量得樣品 溶液(例如,相當於 樣品)電在薄層上,用展開劑展開並顯色,同時用純品作對照,如果樣品只顯示出純品 值一致的一個斑點,則表示含有雜質.進一步可用薄層作雜質的限量檢查.再上例中,如果已經知道顯色劑對雜質的最小檢出量為 ,在薄層上點樣 後不顯出雜質斑點,則雜質的量低於 ,或低於 ,也就是樣品的純度不低於 . 例如鎦體葯物的合成和精緻工作中,常含結構類似的雜質,即按上述方法控制其質量和雜質的限量.
⑶化學反應進程的控制,反應副產物的檢出以及中間體的分析, 在化學反應進行到一定時間或反應終了時,把反應液取出作薄層分析,可以知道還剩下多少原料葯未起作用.方法是把反應液或其有機溶劑提取液點在薄層上,同時點原料作參比對照,看薄層上是否出現原料葯斑點.還可以用薄層檢查反應副產物.如果化學反應分步進行,則每一步反應的中間體的質量和產率也都可用薄層進行定性和定量. 例如在合成強力黴素的過程中,需要中間地甲烯土黴素氫化物為脫氧土黴素.氫化反應是否完全,可用薄層檢查,如果反應完全,則反應釜中幾乎沒有或只有極少量的甲烯土黴素存在,薄層板上只顯示出一個脫氧土黴素,如果薄層板上有上下二個明顯的斑點,表示反應還沒有完全,尚需繼續還原,直到只顯示出脫氧土黴素的一個斑點為止才能出料.
(4) 柱色譜法分離條件的探索 柱色普法的實驗條件,例如選用什麼吸附劑和洗脫劑較好各個組分按什麼順序從柱中洗脫出來,每一分洗脫液中是含單一組分或就含幾種沒有分開的組分等,都可以在薄層上進行探索和檢驗。薄層上所有的展開劑雖不完全照搬柱色普法上,但仍有參考價值。
滿意請採納~