仪器分析实验指导书-2025年新版.docx

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1、仪器分析试验指导书仪器分析课槐组吉黄高校化学化工学院前言1试验一有机化合物的紫外光谱分析3试验二火焰原子汲取法测定钙含量6试验三气相色谱法测定苯、甲苯和乙醇含量H试验四苯甲酸等有机物的红外光谱测定20试验五用氟离子选择性电极测定水中微量F25试验六液相色谱法测定污染水样中的苯和甲苯27附录大型仪器维护与保养的基本常识31前言1 .试验总体目标仪器分析是化学学科的一个重要分支，它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法。是一门实践性很强的课程。它利用较特殊的仪器,对物质进行定性分析，定量分析，形态分析及结构分析。仪器分析试验是化学专业必修的基础课程之一。它是建立在无机化学试验、分

2、析化学试验、有机化学试验、物理学试验基础上的后续课程。它使学生获得有关试验的基本理论、基本学问和操作技能。它为后续课和今后的科研工作打下扎实的操作技能。它是很多学科进行科学探讨不行缺少的重要测试手段。仪器分析试验的主要任务是介绍常用的主要仪器，介绍这些典型仪器的结构与性质，学会运用常用仪器。利用这些仪器完成定性、定量、定结构的分析任务,为今后开展科学探讨和更好的指导工农业生产打下坚固的基础。2,适用专业年级化学（师范）、应用化学、化学工程与工艺、制药工程、食品质量与平安、食品科学与工程专业3.试验课时安排试验总学时为32学时。试验项目每组人数试验学时试验一6-104试验二6-104试验三6-1

3、01试验四6-104试验五6-104试验六6-104试验七6-1044.试2睑环境标准化学试验室配置的试验台，水电配置合理。5 .试验总体要求仪器分析试验是学生驾驭各种常用的现代分析仪器及其分析方法的重要环节。仪器分析法是测定物质化学组成、状态、结构的重要方法，也是监测物理、化学等过程的重要手段之一。由于物理学、电子学的发展促进了分析仪器的发展,使分析化学由经典的化学分析向以现代的仪器分析过渡。近年来，随着新材料、新器件、微电子技术、激光技术、人工智能技术、数字图象技术和化学计量学等各方面的成果渐渐融入仪器分析方法，使分析化学技术获得物质定性、定量、形态、形貌、结构、微区等各方面信息的实力得到

4、极大的增加，因此仪器分析被列为化学专业（本科）必修的基础课程之一，仪器分析是一门试验技术性很强的课程，须要严格的试验相关学问与试验技能训练，仪器分析试验作为仪器分析课程的实践教化环节是不行或缺的，它是化学类本科专业重要的一门核心必修课。开设仪器分析试验的目的是使学生更进一步地理解各种仪器分析方法所依据的原理、该方法的技术特点及操作要领。学会一些常规分析仪器的运用方法,驾驭运用仪器对实际物质进行分析分别的基本思路。理论可以指导实践，通过试验可以验证和发展理论。仪器分析试验中一些大型仪器的操作较困难、影响因素较多、信息量大、技术要求高，还须要通过对大量试验数据细致的分析与图谱解析来获得有用的信息。

5、通过本门试验课的学习，可以培育学生如何运用分析仪器正确地获得精密试验数据，进而对试验数据进行科学地处理得出有价值信息的实力。在培育学生驾驭试验的基本操作、基本技能和基本学问的同时，培育学生严谨的科学作风和良好的试验素养。6 .本课程的重点、难点及教学方法建议1、通过试验，培育学生正确驾驭仪器分析试验的基本原理、基本操作方法和技能技巧。使学生具有肯定的试验操作实力，培育学生独立工作及独立思索的实力O2、培育学生具有实事求是的科学看法，具有处理试验数据、试验结果及书写试验报告的实力。养成良好的科学习惯以及科学的思维方法。3、使学生在驾驭常用仪器的结构和操作的同时，做到举一反三，触类旁通,对未用过的

6、同类其它型号的仪器也应略知一二。4、仪器种类多，须要熟识每种仪器的结构和操作，难度较大。试验一有机化合物的紫外光谱分析一、试验目的1、了解紫外分光光度计的主要结构及工作原理。2、驾驭紫外分光光度计的操作方法及紫外定性定量分析方法3.驾驭紫外分光光度法测定水中苯酚含量的原理与分析条件的选择。二、试验原理水样中的苯酚在27Inm下有最大汲取，其汲取值A的大小与苯酚的浓度C的大小成正比，符合郎伯比尔定律：A=hc其中A为汲取度；C为试样中苯酚的浓度，mol1.,;人为汲取池厚度，cm；为摩尔汲取系数，1.moHcm1.若在最大汲取波长下，首先绘制出苯酚在最大汲取波长下的标准曲线，然后在相同条件下测定

7、出水样中苯酚的汲取度Aa-,即可由标准曲线中AX对应的浓度CX确定出待测的苯酚浓度。三、试验仪器与试剂1 .仪器UV-2450型紫外分光光度计。2 .试剂浓度为100gm1./的苯酚标准溶液；待测水样。四、试验步骤1 .标准曲线的绘制由刻度移液管分别移取100gmU的苯酚标准溶液0.50、1.00、3.00、5.00、10.00、15.00和20.0Om1.于50ml容量瓶中，蒸偏水稀释至刻度，得到浓度分别为1、2、6、10、2030和40gm1./的苯酚标准溶液，摇匀备用。以蒸馀水作参比，调整零点，用ICm的石英比色皿与27Inm处测定吸光度,做汲取度一苯酚浓度的标准曲线或求出直线的回来方程

8、。2 .样品的分析移取25m1.试样于50m1.容量瓶中，蒸馀水稀释至刻度，摇匀，用水调整零点。用ICm石英比色皿于27Inm处测定吸光度。五、试验结果和探讨1 .绘制苯酚标准曲线以苯酚标准浓度为横坐标，以吸光度为纵坐标，作图，得到苯酚标准曲线。2 .水样中苯酚含量的计算在苯酚标准曲线上找出待测样品的吸光度值Ax,查出对应的浓度出Cv,由下列公式计算待测水样中苯酚的含量=CxX50/25即为待测水样中苯酚的含量。六、思索题1 .本试验是否可以采纳标准加入法进行？为什么？2 .是否可以看到苯酚的精细结构？附录：UV2450紫外可见分光光度计的构造、运用操作一、仪器的启动(1)接通计算机、显示器和

9、紫外可见光分光光度计的电源，并打开计算机和紫外可见光分光光度计的仪器开关。(2)选择窗口起先程序ShimadzuUVProbe,或双击桌面上的UVProbe图标打开紫外光谱，再单击“连接”按钮，弹出PV2400PCSerieS-RevACBBQer图标，仪器起先自检(用时约5min),自检到“待命”时，单击“确定”,并可以进行光谱测定。(3)留意：当保密功能激活时，须要输入用户名和密码到用户注册对话框中，然后点击OK。保密不激活，不出现该对话框。UV-2450型紫外可见分光光度计的测定方法有光谱法模块、光度法模块和动力学模块，在此只介绍光谱法模块。二、光谱法测定光谱模块的基本功能是限制分光光度

10、计和扫描指定范围内的波长，并记录下扫描范围内各波长的汲取值、透射率、反射率或能量读数。光谱模块操作简洁敏捷，允许设计简洁的或困难的数据采集方法。可采纳不同类型的仪器和附件采集数据，并可保存数据采集方法的参数，通过各种图像方式查看采集的数据，并按特定的方式处理数据，如数据打印、峰值检测、保存数据和在模块中干脆打印报告。该模块包含操作、方法和图像三个窗口。操作面板位于左上角，包含查看和操作全部数据的功能，如数据打印，峰面积，峰值检测等。基本测定如下：1、基线校正基线校正设定当前选择的波长范围内的背景为零，在此范围内的全部后续的读数受其影响。基线校正确保在采集数据时有较好的参照点(定期进行基线校正可

11、补偿漂移)。完成基线校正后，UVProbe将基线校正的信息存储到仪器履历中，包括分析者、日期和时间。留意起先基线校正之前，必需确认样品或参比光束无任何障碍物，并且样品室中没有样品。进行基线校正和查看仪器履历的操作如下：(1)选择窗口光谱，打开光谱模块。(2)点击光度计键条中的“连接”来连接仪器。(3)点击光度计键条中的“基线”来进行基线的初始化操作。(4)当基线参数对话框弹出时，在起先波长和结束波长中分别输入进行校正的起止波长值，如：700和300。(5)点击“确定”。留意在基线校正过程中光度计状态窗口的读数变更。(6)当完成扫描后，点击输出窗口的仪器履历标签，查看基线校正信息。2、样品测定(

12、光谱法)(1)单击菜单中光谱图标，(窗口中分三部分：操作面板、方法参数、坐标图)；(2)再单击窗口中的“回”图标，弹出“光谱方法”窗口，在窗口中进行参数设置。如下图示：列定试样戊备仪器参数I附件I波氏范国o开始）：网Sr）p-扫!S速度（）：函TZ采洋间厢）（m）I自动采祥间隔Q）P扫描方式6单个30自动C三fi）sg）I3时间间隔GI秒N什名Q1.）:III自动打印报告（八）报者文件名OS）：I-I喉I取消参数可设置扫描波长范围、扫描速度、采样间隔、扫描方式。具体操作如下：扫描范围是本次样品扫描的波长范围，依据须要进行设置；测定方式可依据须要选择“吸光度或透射率”，一般运用吸光度较多；狭缝宽

13、度可不必选择，运用默认值即可（狭缝宽度越大，曲线越平滑）；光源波长变更一般选择360nm,可在393-282nm范围内随意选择，但不能超出这个数据范围，假如扫描范围是200-36Onm,波长可以选择为36Inm,或在361-393中随意选择一个波长，可以使本次扫描不发生光源转换，削减光源转换误差；S/R转换（S是标准法），标准法是参比在里，样品在外，反之，则是参比在外，样品在里；附件设置为“无二（3）将盛有参比和试样的比色皿放入样品槽，标准方法是参比在里面的样品槽，样品在外面的样品槽；（4）点击“起先”，起先扫描，扫描过程中不能随意打开光谱的样品仓；（5）扫描完毕后，依据图谱坐标值设置坐标数值

14、（可在坐标轴上干脆键入数字），调整图谱的大小；（6）按右键可单击“自定义”，对线条、坐标值大小、图背景（默认为灰色）颜色，网格线等进行调整设置；（7）利用菜单中的“操作”、“图像”或菜单对应的图标，对图谱进行处理;（8）保存数据（可以另存到各个盘符下）。3、数据存储仪器测定的数据可以存储起来，以后可调出访用。方法如下：（1）选择文件另存为。（2）在文件名输入框中，输入SPeCMeth。（3）在另存为类型列表框中，点击方法文件（*smd）,然后点击存储。三、关机（1）测定完成后，要将样品和参比槽中的比色Inl取出；（2）关闭光谱测定的全部窗口，使计算机退到主桌面上；（3）关闭计算机和紫外可见光分

15、光光度计开关，拔下电源插头。试验二火焰原子汲取法测定钙含量一、试验目的1 .了解原子汲取分光光度计的主要结构及工作原理。2 .驾驭原子汲取分光光度计的操作方法及原子汲取分析方法。3 .了解火焰原子汲取分析条件的选择。二、试验原理溶液中的钙离子在火焰温度下转变为基态钙原子蒸气，当钙空心阴极灯放射出波长为422.7nm的钙特征谱线通过基态钙原子蒸气时，被基态钙原子汲取，在肯定浓度范围和肯定火焰宽度的状况下，其吸光度与溶液中钙浓度成正比，符从比尔定律：A=k,c其中c为待测元素钙的含量或浓度，k，在肯定试验条件下为一常数，A为吸光度。这是原子汲取分光光度分析的定量基础。配制一组合适浓度的钙标准溶液，

16、由低到高浓度，依次喷入火焰，分别测定吸光度。以测得的吸光度为纵坐标，待测元素的含量或浓度为横坐标，绘制A-C标准曲线。在相同条件下，喷入待测试样溶液，依据测得的吸光度，由标准曲线求出试样中待测元素的含量,这种定量方法称为标准曲线法。标准曲线法定量时，要求所配制的标准溶液的浓度应在吸光度与浓度呈直线关系的范围内，标准溶液与待测溶液都用相同的试剂处理，分析过程中操作条件保持不变，并且扣除空白值。标准曲线法简便、快速，适用于组成简洁的试样分析。对于组成不确定的较为困难的样品分析可以采纳标准加入法：取相同体积的试样溶液两份，分别移入容量瓶A和B中，另取肯定量的标准溶液加入到B中，然后将两份溶液稀释至刻

17、度，测定A和B的吸光度。设试样中待测元素（A中）的浓度为ex,A溶液中的吸光度为AO加入标准溶液（B中）的浓度为co,B中溶液的吸光度为Ao,则可得：Ax=kcxAo=k（co+cx）由上两式得：AXCX=C0AO-Ax实际测定中，都采纳下述作图法：取若干份（如6份）体积相同的试样溶液，从其次份起先分别按比例加入不同量的待测元素的标准溶液，然后用溶剂稀释至肯定体积（设试样中待测元素的浓度为Cx,加入标准溶液后浓度分别为Cx+CO,Cx+2co,Cx+3co,Cx+4co及Cx+5co）,分别测得其吸光度（Ax,Ai,Az,A3,A及A5）,以A对加入量作图，得到如图2-1所示的直线。这时曲线并

18、不通过原点。其中，曲线相应的截距所反映的汲取值正是试样中待测元素所引起的效应。反向延长此曲线使其与坐标轴相交，相应于原点与交点的距离，即为所求的试样中待测元素的浓度Cxo图1-1标准加入法曲线原子汲取分光光度法试验条件主要包括分析线、狭缝宽度、空心阴极灯工作电流、原子化条件、检测进样量等。采纳火焰原子化器装置时，常用乙快空气燃气系统调整火焰温度，最高可达2600K,可以检测35种元素。依据乙快一空气流量比例的不同，火焰区分为贫燃火焰、富燃火焰和中性火焰，相应的火焰温度及适用范围也不相同。钙的测定一般在化学计量火焰（即中性火焰，配比约为1:4）中进行，以钙空心阴极灯放射出波长为422.7nm的钙

19、特征谱线为分析线,以锢溶液为干扰抑制剂测定钙含量。三、试验仪器与试剂1 .仪器原子汲取分光光度计（附钙空心阴极灯），乙快、空气供气系统，容量瓶（50m1.、100m1.）,移液管，烧杯（50m1.）。2 .试剂盐酸（1：1）;钙标准储备液（100Ogml）:精确称取光谱纯氧化钙（其量按所需浓度和体积计算）于烧杯中，加入1：1盐酸20m1.,低温加热溶解完全，转入100Om1.容量瓶，用去离子水稀释至刻度，摇匀备用。钙标准溶液（100gm1.1）:将钙标准储备液用去离子水稀释10倍制得。干扰抑制剂褪溶液（IOmgm1.）:称取六水合氯化锂30.4g溶于100Oml去离子水中。样品溶液的配制：称取

20、氯化钙（其量按所需浓度和体积计算）于烧杯中，加入1：1盐酸20m1.,低温加热溶解完全，转入I（X）Om1.试剂瓶，用去离子水稀释至刻度，摇匀备用。四、试验步骤1 .仪器工作条件选择移取100gm1.钙标准溶液4.0m1.于100m1.容量瓶中，加入Iomgm1.“银溶液4m1.,用去离子水稀释至刻度，摇匀，用此含钙4gm1.”的溶液选择仪器的工作条件。（1）燃气和助燃气流量比例的选择固定空气流量为6.5m1.min”,变更乙快流量分别为1.2、1.4、1.6、1.8、2.0和2.2m1.min,以去离子水为参比调零,测定钙溶液的吸光度。从试验结果中选择出稳定性好且吸光度较大时的乙块流量，作为

21、测定的乙快流量。（2）燃烧器高度的选择（本节内容依据实际状况确定是否选择）在选定的空气和乙快气流量条件下，变更燃烧器高度，以去离子水为参比，测定钙溶液的吸光度。从试验结果中选择出稳定性好且吸光度较大时的燃烧器高度，作为测定的燃烧器高度。2 .干扰抑制剂锢溶液加入量的选择在50ml容量瓶中加入样品溶液1m1.、1:1盐酸2.5m1.,分别力口入IOmgm1.思溶液1.00、2.00、3.00、4.00和5.00m1.,以去离子水稀释至刻度。在选定的仪器工作条件下，以去离子水作参比调零，测定钙溶液的吸光度并作出吸光度一锢浓度关系曲线，从曲线上选择吸光度较大且稳定时的锢溶液加入量。3 .线形范围的确

22、定在6个50m1.容量瓶中，分别加入lOOggmU钙标准溶液。1.O0、2.00、3.004.00和5.00m1.,加入选定量的锢溶液和1:1盐酸2.5m1.,稀释至刻线并摇匀。在仪器工作条件下，以空白溶液为参比调零，分别测定吸光度（包括空白溶液在内），在计算机上作出吸光度一钙浓度标准曲线，计算出回来方程，并确定在选定条件下钙测定的线性范围。4 .样品的测定于5个50m1.容量瓶中，各加入3.0Om1.样品溶液（视钙含量凹凸，加入样品溶液量在1.05.0m1.范围内适当调整）、1:1盐酸2.5m1.、和选定的锢溶液量，再分别加入100gm1.的钙标准溶液0、1.O0、2.00、3.00和4.0

23、0m1.,用去离子水稀释至刻度，摇匀；在另一个50m1.容量瓶中，加入样品溶液3.00m1.、1：1盐酸2.5Om1.和选定量的锯溶液，用去离子水稀释至刻度，摇匀，作为测定空白溶液。在选定的试验条件下，以测定空白溶液为参比，测定各溶液的吸光度。五、留意事项1 .乙焕为易燃气体，简洁爆炸，运用时必需遵守操作规程（见试验室的平安守则）。2 .雾化器和燃烧器是仪器的主要部件，应正确运用、保养。浓度过大的溶液不能干脆汲取。六、试验结果和探讨1 .用标准曲线法计算样品溶液中的钙含量（gnU）,再依据样品溶液取样量及测定溶液体积计算钙样中钙含量（mgU）2 .以吸光度为纵坐标，加入的标准溶液浓度为横坐标，

24、用标准加入法计算样品溶液中的钙含量（mg1.-）.3 .比较用标准曲线法和标准加入法得到的试验结果并分析它们的特点。七、思索题1 .本试验中锢溶液的作用是什么？2 .何为空白溶液，为什么在制作标准曲线时空白溶液和测定样品时的空白溶液不完全一样？3 .采纳标准加入法时应留意什么？附录：火焰原子汲取分光光度计的结构、工作原理与运用说明仪器结构与工作原理：原子汲取分光光度计由光源、原子化器、分光系统和检测读出系统组成。光源系统供应待测元素的特征辐射光谱；原子化系统将样品中的待测元素转化成为自由原子；分光系统将待测元素的共振线分出；检测读出系统将光信号转换成电信号进而读出吸光度值。目前运用最普遍的仪器

25、是单道单光束和单道双光束原子汲取分光光度计0二、光源系统基于峰值汲取测定原理，必需供应锐线光源。目前普遍运用的是空心阴极灯。无极放电灯和高强度空心阴极灯的应用，明显地改善了很多元素的分析性能0空心阴极灯是一种辐射强度大和稳定度高的锐线光源，其放电机理是一种特殊的低压辉光放电。三、原子化系统干脆影响分析灵敏度和结果的重现性。原子化系统主要分为火焰原子化和石墨炉原子化两种。火焰原子化系统，一般包括雾化器、雾化室和燃烧器三部分，该系统的任务是产生大量的基态自由原子，并能保持原子化期间基态原子浓度恒定。1、雾化器：雾化器是火焰原子化系统的核心部件，雾化器的作用是吸喷雾化。高质量的雾化器应满足下面要求：

26、（1）雾化效率高；（2）雾滴细；（3）喷雾稳定。2、燃烧器:作用是雾滴由雾化室进入燃烧器，在火焰中经验脱溶剂、熔融、蒸发、解离和还原等过程，产生大量的基态自由原子。燃烧器应具有高的脱溶剂效率，挥发效率和解离还原效率，并且噪声小，火焰稳定和燃烧平安。依据燃助比，火焰可分为贫燃火焰，化学计量焰和富燃火焰三大类。火焰中发生着困难的化学反应（解离、还原、化合、电离），分析工作者的任务就在于如何创建条件使火焰中的各种化学平衡向有利于生成非化合、非缔合、非电离、非激发的基态自由原子转化，以提高原子化效率。3分光系统：目前商品原子汲取分光光度计普遍采纳光栅单色器。单色器由入射狭缝、准直光镜、光栅、成象物镜和

27、出口狭缝组成。光栅单色器的特性可用色散率；辨别率和闪烁波长来表达。4检测读数系统：检测读数系统的主要部件是光电倍增管。光电倍增管的工作原理在这里就不详述了，但光电倍增管的疲惫现象应引起分析工作者的留意。光电倍增管刚起先时灵敏度低，过一段时间之后趋向稳定，长时间运用后则又下降。疲惫的程度随照耀光强度和外加电压而加重。因此设法阻挡非信号光进入检测器，同时尽可能不要运用过高的负高压,以保持光电倍增管的良好工作特性。图1-2原子汲取分光光度计结构示意图图1-3空心阴极灯结构示意图原子汲取分光光度计（AA6300C）运用操作打算工作：更换空心阴极灯；将废液瓶中加满水；打开乙焕气瓶的主阀门，调整二次压力阀

28、到，启动空气压缩机二次压力调到0.35-0.4Mpa；1打开AA-6300C主机的电源，开启计算机；2打开电脑，打开WlZAARD软件，输入用户ID：admin,密码为空；3将出现的对话框关闭，点击文件一打开-打开已有的方法文件；4点击仪器-连接一联接主机，等待自检完成（出现对话框可以干脆点击“否”）5点击“参数一编辑参数”，将点灯方式改为“NON-BGC”或“BGC-D2”方式,点灯，点击确定，执行“谱线搜寻”，出现两个OK时点击关闭；6点击仪器-气体限制器状态-查看是否是两个OK-确定7点火，依据MRT表（测量结果表）按依次测定空白、标准品及未知样品；8测定结束后，点击仪器-余气然手一依据

29、提示熄火；9关闭空压机；10保存数据，打印测量结果。11关机程序：点击仪器一连接一断开工作站与主机的通讯，关闭电脑及主机，关掉全部的电源。试验三气相色谱法测定苯、甲苯和乙醇含量一、试验目的1 .驾驭填充柱色谱、毛细管色谱的运用方法。2 .驾驭柱效、分别度与柱效能的关系。3 .驾驭气相色谱中保留值定性与归一化法定量的分析方。二、试验原理气相色谱是一项广泛、好用、快速的分析技术，在化工、医药、食品、环境、卫生、商检、公安等领域广泛应用。为了保证分析结果的牢靠性，职能部门制订了一些气相色谱通用方法，如ISo76091985,GB/T972288,GBl1538989等。气相色谱分析，色谱柱的选择非常

30、重要，在用于气体及低沸点燃类分析时，气固色谱中运用硅胶、分子筛等固体吸附剂。气液色谱中运用液态的固定相。填充柱中是将选定的固定液涂布于载体上，而在毛细管柱中则是将固定液干脆涂布或通过化学键合于通过处理的毛细管管壁上。典型的固定液有SE-30,SE-54,OV-IOl,DNP,PEG-20M等。本试验采纳PEG-20M固定液涂壁毛细管柱。柱效以理论塔板数n和理论塔板高度H表示：/?=16（）=5.54（9一）YYinH=n式中：m为保留时间；y为峰底宽；妨/2为半峰宽；1.为柱长。两个不同组分的分别程度用分别度R表示。定义式为相邻两组分色谱峰保留值之差与两个组分色谱峰底宽总和一半之比。tR2tR

31、iR=-1-（YYa定性分析：在气相色谱条件不变的状况下，每一可气化的物质都有各自确定的保留值，依此进行定性。分析。对多组分混合物，若色谱峰均能分开，则可以将各自的保留值，与各自的标准样品在相同条件下所测定的保留值进行比照，这是气相色谱最常用的定性方法。定量分析：定量分析是建立在检测信号Ai（峰面积）的大小与进入检测器的被测组分的质量mi成正比的基础上，即tn=fA球为肯定校正因子，表示单位峰而积所代表的某种物质的量，它与仪器的灵敏度和物质的性质有关。肯定校正因子不易被测定，在定量时常用相对校正因子mi/Ai1.tns/As标准物质的方=1。当待测样品中全部组分都能流精彩谱柱并在检测器上产生信

32、号时，可采纳归一化法定量，i组分的质量分数为Wi=100%fiAi其中力为i组分的相对校正因子。对于同系物而言，力可近似视为相等，则有.Wi=1100%4O三、试验仪器和试剂1 .仪器Agilent7890A气相色谱仪（含工作站或积分仪），填充柱或毛细管柱，固定相（SE-30,SE-54,DB-17,DNP或PEG-20M等，色谱柱规格按试验室供应计），氢火焰检测器，微量进样器（0.51.）o2 .试剂苯（AR）,甲苯（AR）,无水乙醇（AR）,苯、甲苯、无水乙醇三组分混合标准溶液（质量比为1：1：1）,苯、甲苯、无水乙醇三组分未知浓度混合溶液。四、试验步骤1.按操作说明书使仪器正常运转，并设

33、置仪器分析测试参数：柱温80,检测室温度160,汽化室温度160,载气氮气流量30m1.min”（填充柱），氢气流量30m1.min,空气流量400m1.min1,毛细管柱柱流量1m1.minl,尾吹气30m1.min-1。2 .待氢火焰检测器点火胜利后，且仪器运转稳定后（基线平稳后），用微量进样器分别快速注入0.21.的苯、甲苯和无水乙醇。在记录仪上可得到色谱峰。记录各峰的保留时间和苯的峰宽及面积。重复三次。3 .在完全相同的条件下，用微量进样器分别快速注入的标准溶液混合物，与未知含量样品混合物。记录各峰的峰面积和保留时间，并记录一组峰宽数据。重复操作三次。五、留意事项1 .进样速度要快，保

34、证瞬间全部汽化，才能得出精确数值。2 .严格限制色谱条件不变（包括柱温、载气流量、进样口温度、检测器温度等），才能使保留时间重现。这正是色谱定性的基础。3 .峰宽数据可从试验结果中记录，也可从峰高、峰面积数据计算。六、试验结果和探讨1 .依据公式以苯的试验数据计算理论塔板数n和理论塔板高度H.2 .比较各纯试剂与混合溶液的保留值。确定各峰是什么物质。3 .计算甲苯和乙醇以苯为标准的相对校正因子。4 .计算苯、甲苯和乙醇含量。5 .依据公式计算分别度。6 .探讨气相色谱条件的选择原则。7 .你所知道的气相色谱检测器有那些？探讨各自的适用范围。七、思索题1 .色谱仪的开启原则是什么？即先开什么后开

35、什么？不然会产生什么后果？关机的次序又是什么？2 .在求取理论塔板高度时若计算中半峰宽Y2用毫米计，则保留值应用什么单位？3 .配制混合标准溶液时为什么要精确称量？测量校正因子时是否要严格进样量？4 .影响分别度的因素有哪些？提高分别度的途径有哪些?附录：Agilent789OA气相色谱仪的结构、工作原理与运用操作说明一、仪器的结构和工作原理气相色谱仪主要包括载气系统（包括气源、净化干燥管和载气流速限制）、进样系统（进样器及气化室）、色谱柱（填充柱或毛细管柱与柱箱）、检测器（可连接各种检测器，以热导检测器或氢火焰检测器最为常见）、记录系统（放大器、记录仪或数据处理仪）以及温度限制系统等。气相色

36、谱流程示意图见图7T.图77气相色谱流程示意图1-载气钢瓶；2-减压阀；3-净化干燥管；4-针形阀；5-流量计;6-压力表；4-针形阀；7-进样器;8-色谱住；9-检测器与；10-放大器；11-温度限制器；12-记录仪。气相色谱仪的工作原理如下：待测组分的气相混合物被载气携带流经色谱柱内的固定相时，其与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异，与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着载气的移动，混合物在两相间经过反复多次的安排平衡,使得各组分被固定相保留的时间不同，从而按肯定次序由固定相中流出。与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分别与检测。并依据组分流精彩谱

37、柱的先后依次记录得到色谱流出曲线。二、设备Agilent789OA气相色谱仪氮气瓶（氮气，纯度299.995%）空气发生器（干燥空气）氢气发生器（氢气，纯度299.95%）三、气相色谱仪的调试把气路，仪器等按上述接好，安置好后，便可进行下面检查和调试工作。1色谱仪气路气密性检查气密性检查是一项非常重要的工作，若气路有漏，不仅干脆导致仪器工作不稳定或灵敏度下降，而且还有发生爆炸的危急，故在操作运用前必需进行这项工作（气密检查一般是检查载气流路，氢气和空气流路若未拆动过，可不检查）。方法是：打开色谱柱箱盖，把柱子从检测器上拆下，将柱口堵死，然后开启载气流路，调低压输出压力为0.3MPa,打开主机面

38、板上的载气旋钮，此时压力表应有指示。最终将载气旋钮关闭，半小时内其柱前压力指示值不应有下降，若有下降则有漏，应予解除。若是主机内气路有漏，则拆下主机有关侧板，用肥皂水（最好是十二烷基磺酸钠溶液）逐个接头检漏（氢，空气也可如此检漏），最终将肥皂水擦干。四.仪器设备的操作1.操作程序1）开机1打开氮气瓶总开关，调整输出气压为0.40.6MPa;打开空气瓶总开关，调整输出气压为O40.6MPa,打开氢气瓶总开关，调整输出气压为O4、0.6MP-2打开7890A色谱仪开关，待GC进入自检，自检完成后会提示“PoweronSuccessful,3开启计算机，进入WindOWS系统后，双击电脑桌面的（In

39、StrUmentOnline）图标，进入GC化学工作站。2）采集数据方法编辑1编辑新方法1.1从Method”菜单中选择EditEntireMethOd”,依据须要钩选项目,MethodInfOrIlIation”（方法信息），“Instrument/ACqUiSition（仪器参数/数据采集条件），DataAnaIySiS（数据分析条件），RunTimeCheCkliSt”（运行时间依次表），确定后单击0Kwo1.2出现“MethodCommons,窗口，如有须要输入方法信息（方法用途等），单击0K,o1.3进入SelectInjectionSOUrCe/1.ocation”（进样器设置），

40、接受默认选项,单击0K,o1. 4进入wAgilentGCMethod:Instrument1”（方法参数设置）。1.4. 1wInjectorw参数设置。输入“InjectionVolume”（进样体积），和“WashandPUmPS（洗针程序），完成后单击0Kwo（具体参照图l）o图1注：自动进样器按（1,2,3,4,5,6,7）依次工作1.4.2Inlet”参数设置。输入“Heater”（进样口温度）；uSeptumPurgeFlow”（隔垫吹扫速度）；拉下“Mode”菜单，选择分流模式或不分流模式或脉冲分流模式或脉冲不分流模式；假如选择分流或脉冲分流模式，输入“SplitRatio（分

41、流比）。完成后单击“0K”。（具体参照图2）ApientGCMethod:Imtrumenl1堂尹舲0-XSS1.RriISpM-SpMQfifiM分流/不分工爆惮口速标QiK展GSwr2OdterH201.wnAAmRMSectinhjigeFbMMcxk|4O071rAvm-391.w分霭ZT分治模式造律ModeSpitSPilR3分澹比Iw分”速度20nM*CKICmIIH1.4.3 CFTSetting参数设置。选择ControlMode（恒流或恒压模式），如选择恒流模式，在“Value”输入柱流速。完成后单击“0K”。（具体参照图3）图31.4.4 “Oven”参数设置。选择“Ove

42、nTempOn（运用柱温箱温度）；输入恒温分析或者程序升温设置参数；如有须要，输入“EquilibrationTiIne（平衡时间），“PostRunTime（后运行时间）和“PostRUn”（后运行温度）。完成后单击-OKwo（具体参照图4）1.4.5 rtDetectorw参数设置。钩选“Heater（检测器温度），“比Flow（氢气流速），“AirFlow”（空气流速），“MakeupFlow”（尾吹速度N2）,Flamew（A火）和“Electrometer”（静电计），并对前四个参数输入分析所要求的量值。完成后单击“0K”。（具体参照图5）。图51. 2假如在1.1中钩选了DataA

43、nalysis：1.2. 1出现“SignalDetai,窗口。接受默认选项,单击“0K”1.2.2出现“EditIntegrationEVentS”（编辑积分事务），依据须要优化积分参数。完成后单击“0K”。（具体参照图6）。图6EditIntegrationEventsMSUalEVenh厂IOKIConCclFocAJISignals:EvenltTableuElDDefIntCgmtiOnEVCnUVnlUCTengemSkimModeStandardTailPeakSkimHeightRarioooFrontPeakSkjmHeightRatio0.00SkimVaIteyRalio

44、2000BaselreCorrectionOassicalPeaktoValtevRa*50000IrwbalSlopeSencitMty500InbalPeakW&h0.08InitialAxeaRejeci1InbalHeightReject1InhalShouWcrsOFF1.000InteqrMictiOFF5.000IntcgratwnONTimeValueI分神后不积分盼钟后开始积分斜率灵敏庾初始峰宽量小倏面积最小续览后帙监测1. 2.3出现uSpecifyRePort”（编辑报告）,选择iiReportStyle”（报告类型）；QuantitativeReSUItS”（定量分析结

45、果选项）。完成后单击“0K”。2. 3假如在1.1中钩选了RunTimeChecklistw,出现RunTimeChecklist”，至少钩选“DataACqUiSition（数据采集）。完成后单击“0K”1.4.4方法编辑完成。储存方法：单击“Method”菜单，选中“SaveMethodAs”,输入新键方法名称，单击“0K”完成。2单个样品的方法信息编辑及样品运行3. 1从wRunControl,菜单中选择SampleInfov选项，输入操作者名称，在“DataFile-Subdirectory”（子书目）输入保存文件夹名称，并选择“Manual”或者PrefixCoUnter，并输入相应

46、信息；在SampleParameters”中输入样品瓶位置，样品名称等信息。完成后单击“0K”。（具体参照图7）。图75mplInto：Iratrunwnf1假作gC铃悍X传三VJMtir,保存于目录,PhcQ3Al5DATA三SUOcy0QP.（COStl莆卓/自动计射SgH:SC.KOI颐应仿ReCoM52三1样品多舒$WtoParMtenClW达样qGFeortC、-注：ManUaI每次做样之前必需给出新名字,否则仪器会将上次的数据覆盖掉。PrefiX-在PrefiX框中输入前缀，在COUnter框中输入计数器的起始位（自动计数）。4tASdlc1.ocitmMi10111te.ItntfnoMy）2.2待工作站提示“Ready”,且仪器基线平衡稳定后，从“RunControl菜单中选择“RunMethod选项，起先做样采集数据。3多样品的方法信息编辑及样品运行3. 1从“Sequ