工业乙酸乙酯的质量检验
1906 1931 1938
Tswett
Kuhn, Lederer
Izmailov, Shraiber
用碳酸钙作吸附剂分离植物色素。最先提出色谱概念。 用氧化铝和碳酸钙分离a-、b-和g-胡萝卜素。使色谱法
开始为人们所重视。
最先使用薄层色谱法。
1938 1941
Taylor, Uray Martin, Synge
气相色谱的基础知识
8 选择性因子α 指相邻两组份调整保留值之比。
t'R1
t'R2
信号
9. 峰高、峰面积
进
h
1)峰高 (h)
样
2)峰面积 (A)
t
定量分析的主要依据
气相色谱的基础知识
10. 区域宽度
1)标准偏差 (σ) 2)半峰宽 (W1/2) 3)峰底宽 (Wb)
信号
进 样
0.607h
2σ W1/2
0.20
0.40
0.005
0.010
0.005
0.010
解决方法(methods of resolution)
• 1、确定分析项目(design analytical item) • 2、 采样( take sample ) • 3、选择分析方法 • 4、单项项目测定(determine) • 5、数据处理(data processing) • 6、评价(appraise) • 7、报告(report)
同年,库恩又把注意力集中在维生素的研究上,确定了维生素A 的 结构。 1933年库恩从35000升脱脂牛奶中分离出1g核黄素(即维生素B2), 制得结晶,并测定了它的结构。
此外,他还用色谱法从蛋黄中分离出了叶黄素;还曾把腌鱼腐败细 菌中所含的红色类胡萝卜素确定离析出来并制成结晶。
色谱法发展历史
任务乙酸乙酯含量的测定
1.能力目标: (1)能利用气相色谱法测定乙酸乙酯含量; (2)能对仪器进行熟练操作及使用; (3)能对仪器进行保养和简单的维护; (4)能分析所测的数据并给出结果。 2. 知识目标 (1)实验原理 (2)实验注意事项; (3)气相色谱的基本原理以及基本构造; (4)气相色谱图的分析;
塔板理论假定: (i)在柱内一小段长度H内,组分可 以在两相间迅速达到平衡。这一小段柱长称为理论塔 板高度H。 (ii)以气相色谱为例,载气进入色谱柱不 是连续进行的,而是脉动式,每次进气为一个塔板体 积(ΔVm)。 (iii)所有组分开始时存在于第0号塔 板上,而且试样沿轴(纵)向扩散可忽略。 (iv)分 配系数在所有塔板上是常数,与组分在某一塔板上的 量无关。
3种组分开始在色谱 柱中分离
3种组分在色谱柱中
C
基本达到分离
3种组分在色谱柱中
D
完全达到分离
问题1:不同组分在色谱柱中为什么呈现不同的运 行速度?
色谱法
是利用混合物不同组分在固定相和流 动相中分配系数(或吸附系数、渗透 性等)的差异,使不同组分在作相对 运动的两相中进行反复分配,实现分 离的分析方法。
色谱流出曲线上的信息
1 根据色谱峰的个数,可判断样品所含的最少 组份数。 2 根据色谱峰的保留值,可以进行定性分析。 3 根据色谱峰的面积或峰高, 可以进行定量分析 4 色谱峰的保留值及其区域宽度是评价色谱柱 分离效能的依据 5 色谱峰两峰间的距离,是评价固定相(或流动 相)选择是否合适的依据。
k ms mm
组分在固定相中的质量 组分在流动相中的质量
K与k都是与组分及固定相的热力学性质有 关的常数。
K与k都是衡量色谱柱对组分保留能力的参 数,数值越大,该组分的保留时间越长。
k可直接从色谱图上获得。
3 分配系数K与分配比k的关系
K cs ms /Vs k Vm
cm mm /Vm
Martin, James 从理论和实践方面完善了气-液分配色谱法。
Van Deemter等 提出色谱速率理论,并应用于气相色谱。
1957
基于离子交换色谱的氨基酸分析专用仪器问世。
1958 1959 1964 1965Flodin
Moore Giddings
茨维特发现他的色谱法之后的20多年里,几乎无人问津这一技术。 到了1931年,德籍奥地利化学家库恩(R.Kuhn)利用茨维特的方法 在纤维状氧化铝和碳酸钙的吸附柱上将过去一个世纪以来公认为单一的 结晶状胡萝卜素分离成a 和b 两个同分异构体,并由所取得的纯胡萝卜 素确定出了其分子式。随后他还发现了八种新类胡萝卜素,并把它们制 成纯品,进行了结构分析。
“三高” “一快” “一广”
适于分析气体、易挥发的液体及固体 不适合分析不易气化或不稳定性物质 样品的衍生化使应用范围进一步扩大
占有机物20%
缺点: 1.不能直接定性;不如IR、NMR、MS等技术; 2.不适用于分离沸点高、热稳定性差的化合物,应用
范围受温度限制; 3.定量时需要被测物的标准样品作对照。
问题
对于工业乙酸乙酯含量的测定,我们一般采用气相色 谱法,那么,什么是气相色谱法?气相色谱如何使用 呢? 现在,我们来介绍一下气相色谱.
几种气相色谱仪
色谱法由来
一 概述
石油醚(流动相)
“色谱法”
名称的由来
色
}谱
碳酸钙
带
(固定相)
俄国植物学家茨维特在1906年使用的装置
色谱法发展历史
气相色谱的基础知识
3 死时间tM
从进样开始到惰性组 信号 分(不被固定相吸附或
溶解的空气、甲烷)从
柱中流出,呈现浓度极
进 样
大值所需要的时间。
4 保留时间tR
tM
t
从进样到待测组分信号
极大值所需要的时间。
tR
气相色谱的基础知识
5 调整保留时间t’R t’R = tR – tM
气相色谱定性分析的基本参数 6 死体积VM、保留体积VR 、调整保留体积V’R
气相色谱的基础知识
一、气相色谱的基本术语
1. 色谱流出曲线
信号
是指色谱柱流出物通
过检测器系统时所产
生的响应信号对时间
进 样
或流动相流出体积的
曲线图。
t
气相色谱的基础知识
2. 基线
信号
没有样品只有载气进入
色谱柱,经检测器,在
进
记录仪上得出的线。它 样
反映检测器噪声随时间
变化。
t
基线漂移(baseline drift):基线随时间定向的变化。 基线噪声(baseline noise):由各种因素引起的基线起伏。
色谱法的分类
{气相色谱(GC)
1、根据流动相的 物态可分为
液相色谱(LC)
超临界流体色谱
(SFC)
2、按固定相的固定形式分类 色谱法
柱色谱
纸色谱
薄层色谱
3、根据分离过 程的物理化学 原理可分为
吸附色谱 分配色谱 离子交换色谱 凝胶色谱
气相色谱仪的工作过程
工作原理
气相色谱法是利用试样中各组份在气相和固定液 液相间的分配系数不同,当汽化后的试样被载气带 入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反 复多次分配,由于固定相对各组份的吸附或溶解能 力不同, 因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同, 经过一定的柱长后,便彼此分离,按顺序离开色谱 柱进入检测器,产生的离子流讯号经放大后,在记 录器上描绘出各组份的色谱峰。
气相色谱的基础知识
1. 塔板理论
色谱柱长
理论塔板数
n L H
理论塔板 高度
理论塔板数越多,柱效能越高。
气相色谱的基础知识
n 5.54( tR )2 16( tR )2
W1 2
Wb
n有 效
L H有效
5.54( t'R )2 W1 2
16( t'R )2 Wb
有效理论 塔板数
练习
工业乙酸乙酯的指标
指标名称
优等品
色度(铂-钴色号),
号
≤
密度 g/cm3
10 0.897~0.902
乙酸乙酯,
%
≥
水分, %
酸度(以CH3COOH计) %, ≤
蒸发残渣,%
99.0
0.10 ≤
0.004
≤ 0.001
指标
一等品
合格品
10
10
0.897~0.902 98.5
0.896~0.902 97.0
气相色谱基础知识
工业乙酸乙酯的用途
乙酸乙酯产品是用途广泛的一种重要的有机 化工原料,可用于制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲 基庚烯酮等,并在香精香料、油漆、医药、高级 油墨、火胶棉、硝化纤维、人造革、染料等行业 广泛应用,还可用作萃取剂和脱水剂,亦可用于 食品包装彩印等。栲胶系列产品应用于脱硫制革、 卷烟材料、油田钻井、金属浮选、除垢等方面。
1938年,Kuhn因在维生素和胡萝卜素的离析与结构分析中取得了重
大研究成果被授予诺贝尔化学奖。从此色谱法开始为人们所重视,迅速
为各国科学家们所注目,广泛被采用起来。此后,相继出现了各种色谱
方法(如下表所示)。现在的色谱分析已经失去颜色的含义,只是沿用
色谱这个名词。
年代
发明者
发明的色谱方法或重要应用
气相色谱法的特点
优点: 1.高效能:可分析沸点十分接近、组分复杂的混合
物 2.高选择性:能分离性质极为相似的组分,如同位
素、异构体; 3.高灵敏度:10-11~10-13g物质; 4.快速:几分~几十分钟可完成分析; 5.应用范围广:气体、液体、固体;196oC~450oC,
热稳定性良好的物质; 6.样品用量小。
Small
Jorgenson等
发明毛细管柱气相色谱。 发表凝胶过滤色谱的报告。 发明凝胶渗透色谱。 发展了色谱理论,为色谱学的发展奠定了理论基础。 发明了以离子交换剂为固定相、强电解质为流动相,采用