水第九章第十章氣

第九章氣相色譜、第十章原子吸收光譜法§9-1氣相色譜法一．色譜法概述二、氣相色譜的分析流程三、氣相色譜分析基本原理和理論基礎(chǔ)四．氣相色譜定性鑒定方法五．氣相色譜定量測定方法§10-1原子吸收光譜法一．概述二．原子吸收光譜法的基本原理三．原子吸收光譜儀四．定量分析方法§9-1氣相色譜法一．色譜法概述色譜法概述

色譜法是一種分離分析方法，利用各種物質(zhì)在兩相中具有不同的分配系數(shù)，當(dāng)兩相作相對運動時，這些物質(zhì)在兩相中進行多次反復(fù)的分配，來達到分離的目的。色譜法的由來

1906年由俄國植物學(xué)家Tsweet創(chuàng)立了植物色素分離的方法色帶固定相——CaCO3顆粒流動相——石油醚動畫色譜分析法的分類（按兩組分聚集狀態(tài)分類）氣相色譜

氣固色譜：流動相為氣體；固定相為固體吸附劑氣液色譜：流動相為氣體；固定相為液體

（液體涂在擔(dān)體或毛細管壁上）液相色譜

液固色譜：流動相為液體；固定相為固體吸附劑液液色譜：流動相為液體；固定相為液體（同上）

還可以按分離原理、固定相形式、固定相材料等分

色譜法的特點高選擇性：

可將性質(zhì)相似的組分分開高效能：

反復(fù)多次利用組分性質(zhì)的差異，分離效果好高靈敏度：

10-11--10-13g，適于痕量分析分析速度快：

幾-幾十分鐘完成分離，一次可以測多種樣品應(yīng)用范圍廣：

柱溫條件下能汽化的有機或無機的試樣對未知物分析的定性專屬性差需要與其他分析方法聯(lián)用(GC-MS,LC-MS）（動畫）載氣→減壓→凈化→穩(wěn)壓→

→色譜柱→檢測器→記錄儀

進樣二、氣相色譜的分析流程載氣系統(tǒng)--氣相色譜的流動相（氣源、氣體凈化、氣體流速控制和測量）載氣系統(tǒng)分離系統(tǒng)檢測系統(tǒng)記錄系統(tǒng)進樣系統(tǒng)進樣系統(tǒng)--試樣進入色譜柱（進樣室、氣化室）分離系統(tǒng)--色譜柱檢測系統(tǒng)--根據(jù)測定對象選擇檢測器記錄系統(tǒng)--放大系統(tǒng)、記錄儀、數(shù)據(jù)處理裝置氣相色譜檢測器分類：按檢測原理分氣相色譜檢測器濃度型檢測器：（TCD）

測量組分濃度的變化響應(yīng)值與組分的濃度成正比

質(zhì)量型檢測器：（FID）測量組分質(zhì)量流速的變化響應(yīng)值與單位時間進入檢測器的組分質(zhì)量成正比熱導(dǎo)侍檢測品器（T禾CD膽）常用知檢測辰器的艇特點屬和檢旱測原蛾理特點素：濃悲度型喊檢測腎器優(yōu)點蔑：1）閱通用仿型，蛙應(yīng)用挑廣泛木；重2幼）結(jié)鈔構(gòu)簡血單3）鞠穩(wěn)定賺性好建；衣4箱）線餅性范脂圍寬5）播不破舞壞組權(quán)分，看可重際新收設(shè)集制掛備缺點崗：與其擇他檢猛測器籠比靈仰敏度逃稍低（因奧大多僅數(shù)組經(jīng)分與弊載氣江熱導(dǎo)逐率差圓別不珠大）氫焰識檢測茅器（F尸ID壁）特點陣：質(zhì)建量型元檢測熊器優(yōu)點激：專屬袍型檢啊測器軌（只迎能測顏含C書有機亭物）靈敏產(chǎn)度高巖（>醬T搏CD?。╉憫?yīng)太快線性蠅范圍帆寬缺點炊：燃燒峽會破諸壞離俯子原啊形，概無法腸回收（制石備純晴物質(zhì)妥，不被采用幅）其他換檢測是器：電子震俘獲講檢測怖器：高選節(jié)擇性炸、高算靈敏位度的羅濃度校型檢噸測器幣。只惜對具扭有電紡負性柏（含班有鹵揮素、醋硫、追磷氧黎的物紋質(zhì)）創(chuàng)有響扶應(yīng)，吃電負壤性越岡強，鞠靈敏揚度越遷高?；鹧媾墓舛忍蜋z測電器：是對血含硫曾、磷棒化合配物有圍高選修擇性遞和高裁靈敏市度的吐檢測瓜器。叨主要殖用于窗農(nóng)副修產(chǎn)品廈、食技物中村農(nóng)藥療殘留危物分階析以漿及大痕氣和欺水污窮染分備析。三、氣相邊色譜廟分析擊基本銀原理床和理彼論基益礎(chǔ)分離省原理分離籮過程色譜輛分離努原理色譜奏分離將基于微各組遣分在壁兩相罪之間平衡預(yù)分配店的差松異氣固誓色譜夢和氣妥液色裂譜是派利用演不同餐物質(zhì)谷在流摔動相歌和固冷定相兩肝相之忽間分配常系數(shù)的不急同，捆當(dāng)兩寺相作相對候運動時，試樣鉤中各慌組分貝就在稼兩相狐中經(jīng)獎過反復(fù)貿(mào)多次者的分景配，從渠而使原它來分掏配系蹈數(shù)僅掌有微雅小差婆異的插各組歸分能昆夠彼吳此分離平衡知分配頃可以驅(qū)用分晴配系虧數(shù)和需分配稠比來忘衡量分配稈系數(shù)旨：在一表定溫殊度下熱，組得分在傷兩相缸間分儀配達倘到平衡時狼的濃情度比氣相椒色譜惑流出弊曲線飲及有昨關(guān)術(shù)涌語基線船、噪鼓音和款漂移基線縮慧：當(dāng)沒狡有待中測組過分進關(guān)入檢私測器時諒，反狹映檢鐵測器摟噪音姨隨時牌間變化哭的曲百線（琴穩(wěn)定孝—平譜直直線）噪音烈：儀器坡本身戰(zhàn)所固這有的幣信號衣（儀器越死好，銀噪音邊越小麥）漂移汗：基線互向某般個方散向穩(wěn)渡定移扯動（儀捕器未滔穩(wěn)定續(xù)造成表）流出梨曲線疤（色想譜圖踩）：電信剩號強售度隨居時間疫變化坊曲線保留炊值：循色譜吧定性餅參數(shù)保留高時間狐tR：從進盈樣開面始到峰組分泄出現(xiàn)化濃度揉極大甘點時電所需擋時間別，即組再分通鵲過色渴譜柱恨所需利要的標(biāo)時間死時讓間tm：(蠢t0)不被耗固定種相溶境解或叔吸附漿的組言分的克保留巖時間奇（即膊組分在率流動擴相中憂的所悅消耗宇的時疤間）稈，或惕流動睡相充臟滿柱權(quán)內(nèi)空隙廈體積持占據(jù)堤的空罷間所鋤需要賊的時析間，與又稱饞流動貿(mào)相保銷留時間調(diào)整叢保留耍時間起tR’：組分仆的保攪留時武間與冬死時怨間之崖差值氣，即疤組分怒在固險定相中介滯留置的時怒間保留價體積隊VR：從進狠樣開屑始到級組分序出現(xiàn)患濃度艘極大畝點時所消航耗的清流動歌相的途體積死體們積Vm：不被賞保留閃的組快分通具過色跌譜柱塌所消圣耗的為流動孝相的體方積，適又指丑色譜徑柱中助未被截固定嘩相所頸占據(jù)呈的空浮隙體環(huán)積，即色遮譜柱瞞的流憐動相刊體積絕（包傷括色倦譜儀乞中的座管路擊、連斃接頭的空沸間、秩以及旁進樣彼器和板檢測辱器的飄空間墊）調(diào)整繩保留才體積孕VR’：保留罷體積贊與死晴體積脫之差調(diào)，即宮組分循停留在筋固定包相時住所消籌耗流胃動相瀉的體務(wù)積相對諒保留述值r1,侄2（選猶擇性底系數(shù)嘉α）揮：調(diào)整愛保留佳值之淹比K-靈分配棗系數(shù)丙；k悟-分失配比標(biāo)準(zhǔn)球差σ半峰暴寬Y采1/繁2峰基慶寬W色譜刊峰流注出曲遍線峰高稼ｈ色譜蜂峰的沖區(qū)域哭寬度伍及峰比高：柱效減、峰擔(dān)面積軌計算峰基記寬W紀(jì)：正態(tài)五分布巷色譜鮮曲線企兩拐營點切眠線與宰基線洋相交群的截距標(biāo)準(zhǔn)篩差σ急：正態(tài)鋸分布縮慧色譜表曲線歐兩拐閥點距攝離的油一半σ→后對應(yīng)狂0.服60接7h復(fù)處峰繳寬的曬一半＊σ↓馬小，筒峰↓包窄，媽柱效犁↑高半峰慮寬Y1/威2：峰高常一半孔處所萍對應(yīng)氧的峰瀉寬峰高紗h:色譜芝峰頂革到峰孤基的耳垂直兆距離四．涼氣相古色譜富定性積鑒定挺方法（略船）利用寇純物匹質(zhì)對汪照的滑定性激鑒定利用挖保留饅值定亮性鑒慮定法當(dāng)固偽定相堂和操覺作條渠件固對定不炒變時總，每腥種物佳質(zhì)都沖有確定顆的調(diào)個整保宰留值傳（tR或VR），帆一般急不受靠共存毅組分他的影響戰(zhàn)。利用慕加入扣純物勻質(zhì)以炊增加蠻峰高事的定紐奉性鑒貿(mào)定法當(dāng)相組鄰兩殖組分的的保戚留值異接近紅，且郊操作絲式條件梳不易終控制穩(wěn)定甘時，飛可以溉將純排物質(zhì)濟加到攔試樣魔中，病如果庭某一貪組分濾的峰高琴增加斜，表湖明該脂組分學(xué)可能單與加膠入組姐分的堆純物矩質(zhì)相答同利用書兩譜使聯(lián)用驕定性列鑒定色-種質(zhì)（野GC括-M念S），色-脹紅（筋GC齡-F穩(wěn)TI杜R）峰面訴積的崗測量五．悔氣相獸色譜慕定量勤測定笨方法非正根常峰和（不彎對稱盾峰）對于仔正常粉峰自動匙求和弄（自燈動積筑分儀累或色碗譜工駕作站尸）：直接職給出討A，息h，勒Y1/斧2定量波校正貸因子相對拉校正既因子軍的測猾定注意扛事項皂：相對痕校正呢因子己與待秋測物殲、基渠準(zhǔn)物灑和檢骨測器罰類型有關(guān)銅，與權(quán)操作潤條件膨（進廟樣量香）無孤關(guān)基準(zhǔn)坊物：TC諸D→亮苯；FI碗D→奧丁庚作烷以氫楊氣和胡氦氣僚作載胳氣測年的校希正因罵子可膏通用以氮窩氣作厲載氣節(jié)測的御校正清因子怪與兩避者差京別大幾種熔常用狡定量方法歸一順化法前提逆：試樣雨中所漆有組黑分都濱產(chǎn)生軟信號紛并能扯檢出救色譜匙峰依據(jù)帽：組分丙含量多與峰獻面積顧成正拖比優(yōu)點：簡便柜，準(zhǔn)福確定鴨量結(jié)拍果與束進樣勵量、閘重復(fù)鮮性無搞關(guān)（戚前提忠→柱子帳不超櫻載）時色汁譜條史件略竹有變除化對宜結(jié)果罷幾乎肆無影默響缺點叮：所有短組分撞必須皮在一惕定時考間內(nèi)編都出池峰范必須執(zhí)已知灶所有澡組分的禁校正字因子申不適口合微堤量組醫(yī)分的嘉測定內(nèi)標(biāo)閘法：加入船一定全量的均純物敬質(zhì)ms作內(nèi)紐奉標(biāo)，賺根據(jù)勞被測工組分哀和內(nèi)費標(biāo)物扎的峰刑面積光及內(nèi)捧標(biāo)物靜質(zhì)量烘，計濾算被習(xí)測組揭分含喊量的界方法凡。內(nèi)標(biāo)習(xí)物的扔選擇：1)渣樣品氣中不區(qū)存在鳥的組罰分，失但其號性質(zhì)灑、含足量和型色譜膛峰位池置盡密量與詠被測駱組分溝接近邀。極2)五不與創(chuàng)被測斯組分筆發(fā)生黃反應(yīng)判，又叢能與淘被測晶樣品暫中各乒組分震分開索。外標(biāo)滅法：以待現(xiàn)測組響分純杜品為脾對照廈物，牧與試央樣中監(jiān)待測間組分擦的響煤應(yīng)信禁號相待比較糖進行加定量爛的方洲法工作損曲線沖法：i純釣品→獲工作菠曲線藝，前提冠：進績?nèi)霗z趣測器新樣品竊量與星峰面幟積成牛正比在一境定條蹤蝶件下晶，將但一系喇列不肯同濃靜度的音標(biāo)準(zhǔn)暖溶液艇，以讓一定范體積分錦別進鋪樣，個并從幟色譜己圖上擋測出瀉峰高栽或峰慢面積英，以野標(biāo)準(zhǔn)貨溶液干的濃度紅或含德量為浙橫坐槽標(biāo)，句以峰且高或袍峰面旬積為臨縱坐戴標(biāo)繪租制標(biāo)衣準(zhǔn)曲肅線§10-1原子獄吸收報光譜鳥法一．雞概述原子哭光譜至法：根據(jù)魄原子放外層梳電子織躍遷特所產(chǎn)片生的般光譜輝進行猶分析的方譯法。原子蹦吸收饑光譜見法：基于依測量安試樣租所產(chǎn)霉生的貌原子附蒸汽霧中基態(tài)扔原子對其特征商譜線的吸距收，失從而層定量熊測定宰化學(xué)奴元素歪的方勿法。測定災(zāi)過程純：原子化器單色器檢出系統(tǒng)光源原子而吸收光譜腥法的特點抵：(1賤)靈任敏度侮高(可卸測到10-9-10-1荒2g·mL-1)(2炭)選狠擇性蔑好，準(zhǔn)確蜂度高船。(3銳)測冰定范史圍廣(可舅直接五測定70都多種搜元素嫂）(4鳥)操用作簡氏便，分析刷速度冒快。二．假原子糞吸收籃光譜順法的在基本般原理共振嗓線和疤吸收物線:共振財吸收旬線:電子辜從基隔態(tài)躍竭遷到改能量比最低扔的激窗發(fā)態(tài)驢為共特振躍卸遷,共振滑躍遷逢時吸傷收一治定頻不率的搞光，挑其譜仿線即松為共烘振吸納收線共振捧發(fā)射鳥線:當(dāng)電斗子從逆第一眨激發(fā)昆態(tài)躍墻回到罷基態(tài)樂時,注則發(fā)調(diào)射出套同樣頻率她的譜脖線特征興譜線盾:各種芬元素動的原翻子結(jié)逃構(gòu)和拉外層女電子鋸排布慚不同覽,不樓同元菊素的原谷子從話基態(tài)第一窄激發(fā)崇態(tài)時虜,吸辛收和到發(fā)射泡的能核量不同,宗其共貼振線鞏不同舅,各裳有其鄰特征漠性.原子鳳吸收申法的頁定量完基礎(chǔ)女:原子泊吸收報服從濤朗伯避-比怕爾定米律：從光船源發(fā)克出的農(nóng)特征遍譜線粒的光惡能被頭該元因素的閃基態(tài)纏原子吸收蜜，而聚基態(tài)譯原子芝對入蒜射光基的吸瞞收符聽合朗距伯-園比爾倡定律A=晚KN邪LC與燒N生的關(guān)罰系基態(tài)井原子赤N可摧以代枝表待嘉測原系子總盡數(shù)(淹忽略郊受熱顯激發(fā)氣的原您子數(shù)衡Nj辟)待測塵物質(zhì)霜濃度弄與基標(biāo)態(tài)原礦子數(shù)付成正炮比C心∝愁NA=撲kC三．肆原子雅吸收代光譜速儀火焰唉原子輛吸收萄光譜照儀示債意圖光源內(nèi)-空聾心陰肥極燈作用改：發(fā)貸射待粱測元蛾素的醫(yī)特征貓光譜要求扮：（下1）誰發(fā)射徐待測米元素袖的共湯振線（2愚）發(fā)消射銳驕線光轎譜（3騙）強躬度大腸、穩(wěn)細定、匹壽命香長空心童陰極曲燈：施加吃電壓挪時，雙電子里從空心趙陰極灶內(nèi)壁艱流向翻陽極與惰員性氣攏體碰腔撞電丘離，帶正沒電荷之的惰飾性氣捉體離場子在電侄場作北用下香向陰啞極轟拿擊，國使陰呈極表本面金岡屬濺大射出轟來濺殲射出滾來的聽金屬正離子遼原子兩再與憂電子卷、惰揚性氣斬體原憲子級半離子父發(fā)生奧碰撞鞠，發(fā)毯射出臥陰極厲物質(zhì)呆的共之振線原子械化器養(yǎng)系統(tǒng)作用：待測屑離子激轉(zhuǎn)變溜成原柿子蒸鐮氣?；鹧骀溤娱l化裝狠置（1夫）霧攀化器沒：將笑試液癥霧化（2綠）燃歷燒器承：形姿成火磨焰，晨使進臉入火續(xù)焰的釋試樣評微粒凈原子寇化（3覆）火旁焰：鈴提供慮一定映能量紗，促墻使試纏樣霧徒滴蒸雖發(fā)、伶干燥稼并經(jīng)究過熱離解續(xù)或還排原在救作用遠，產(chǎn)甜生大桐量基絡(luò)態(tài)原鎮(zhèn)子非火共焰原府子化時裝置（1癥）石放墨爐醫(yī)原子斃化器測定例過程片：①配干燥宇階段拍，雷②灰辰化階痛段，③原搞子化遼階段閑，④株燒凈速階段（2增）氫鳥化物盡原子河化器分光震系統(tǒng)組成凱：分光贏系統(tǒng)援：由濾色散軟元件碰、凹怕面鏡罵和狹掙縫組朝成作用分：將待鬼測元漫素的鉤共振即線與疼鄰近些譜線胖分開單色奏器的標(biāo)位置容：放在洲原子洗化器知后的袋光路避中檢測為系統(tǒng)組成裁：檢測賽器、矛放大拘器、卡讀數(shù)敲和記界錄系脾統(tǒng)四．?dāng)y定量書分析戰(zhàn)方法標(biāo)準(zhǔn)判曲線武法(共雪存組悠分間扭互不滲干擾星）配一羅組濃趴度合凍適的爽標(biāo)準(zhǔn)丑溶液洗系列投由低嗓濃度們到高貸濃度分別殖測定升吸光畫度；福以濃屑度為宮橫坐縮慧標(biāo)，陜吸光鄉(xiāng)豐度為行縱坐赤標(biāo)作圖企，繪券制A-蘭c標(biāo)準(zhǔn)昂曲線杰，在燒相同請條件康下，狹測定閘試樣逆吸光度霉，由A-丹c標(biāo)準(zhǔn)悄曲線工求得驕溶液脫中待效測元根素濃角度標(biāo)準(zhǔn)乎加入散法取等甲量的撿試樣陣溶液隸，分凳別加姓入濃騎度為揀0、累c1、c2、c3的標(biāo)卡準(zhǔn)溶士液，瘦稀釋秤到同徐一體歸積后鳥，在慰相同黨條件斧下分璃別測定吸牌光度籌。以亞加入掃的被率測元感素濃利度為塌橫坐蘆標(biāo)，鞏對應(yīng)澆吸光度為煌縱坐偶標(biāo)，它繪制叢A-測c曲獸線圖揪，延慨長曲臉線至愛與橫悄坐標(biāo)眨相交處炎，即逢為試水樣溶元液中騎待測駐元素默濃度繩。波譜區(qū)波長范圍光子能量/eV能級躍遷類型Γ射線區(qū)＜0.005nm＞2.5×105原子核能級X射線區(qū)0.005-10nm2.5×105-1.2×102內(nèi)層電子能級遠紫外區(qū)10-200nm1.2×102-6.2近紫外區(qū)200-400nm6.2-3.1原子的電子能級或分子的成鍵能級可見光區(qū)400-780nm3.1