色谱技术习题.doc

一、名词解释：
1、色谱技术：是一种物理化学的分离分析方法，根据样品中各组份在两相中受到的作用力（吸附力，溶解能力，离子交换能力，渗透能力和亲和能力等）不同，将待测样品中各组份进行分离、分析的方法。
2、分配系数：指在一定温度、压力下, 组分在两相间达到分配平衡时的浓度比。
3、梯度洗脱：在一个分析周期内，按一定程序不断改变流动相的组成或浓度配比，称为梯度洗脱。目的是在最短的时间达到最好的分离效果。
4、分离度：相邻两个组分的色谱峰，其保留时间差与两峰峰底宽平均值之比。是衡量色谱分离条件优劣的参数。
5、灵敏度（S）：表示单位质量的物质通过检测器时，产生的响应信号的大小。
6、化学键合固定相 ：用化学方法把有机分子以共价键连接在载体或硅胶表面，形成化学键合固定相。
7、分流比：气相色谱进样中，放空的试样量与进入毛细管柱的试样量之比
8、迁移率：指某一组份在相同时间内，在固定相移动的距离和流动相移动距离之比。常用Rf表示。
9、流动相：推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体等，通称为流动相。
10、标准偏差(s)：正态分布色谱曲线两拐点距离的一半。即0.607倍峰宽的一半，表示组分经分离后流出色谱柱的分散程度。
二、填空、选择题
1、在色谱法中，用于定性的参数是：保留时间。
2、用气相色谱法进行定量分析时，要求混合物中所有组分都出峰的是：归一化法。
3、气相色谱仪常用的检测器有热导池检测器（TCD），氢火焰离子检测器（FID），电子捕获检测器（ECD），火焰光度检测器（FDP）。其中浓度型检测器有：TCD、ECD； FID对大多数有机化合物的测定灵敏度比较高，ECD只对电负性有响应。
4、气相色谱仪由五个部分组成，它们是：气路、进样、分离、温控、检测与记录系统。
5、在气相色谱中，常以理论塔板数和理论塔板高度来评价色谱柱效能，有时也用有效塔板数表示柱效能。
6、在线速度低时，分子扩散项是引起色谱峰扩展的主要因素，此时易采用相对分子量大的气体做载体，以提高柱效。
7、在液相色谱中，为了改变色谱柱的选择型，可以进行如下操作：改变流动相和固定相的种类。
8、在气相色谱分析中，为了测定下列组分，宜选用那种检测器？a、含氯农药的残留物：电子捕获检测器；b、酒中水的含量：热导池检测器；c、啤酒中微量硫化物：火焰光度检测器；d、苯和二甲苯的异构体：氢火焰离子化检测器。
9、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中 分配系数 的差别。
10、选择固定液时，一般根据相似相溶的原则。
11、色谱分析中，相对保留值是指某组分2与某组分1的调整保留值之比。
12、色谱定量分析时 外标法 要求进样量特别准确。
13、在气--液色谱中，为了改变色谱柱的选择性，主要可改变：改变固定相的种类；改变载气的种类和流速；改变色谱柱的柱温。
14、进行色谱分析时，进样时间过长会导致半峰宽 增宽 。
15、在气相色谱中，色谱柱的上限温度取决于：固定液的最高使用温度。
16、气相色谱分析中，哪些因素对理论塔板高度有影响？ A.填料的粒度 B.载气流速 C.填料粒度的均匀程度 D.组分在流动相中的分配系数 。
17、色谱体系的最小检测量是指恰能产生与噪声相鉴别的信号时
进入色谱柱的最小物质量。
18、在气—液色谱分析中，良好的载体为：粒度适宜、均匀、表面积大；表面没有吸附中心和催化中；化学惰性、热稳定性好、有一定的机械强度。
19、在液相色谱法中，按分离原理分类，液固色谱属于：吸附色谱。
20、用于高效液相色谱的检测器，示差折光检测器不能使用梯度淋洗。
21、在液相色谱法中，提高柱效最有效的途径是：减小填料粒度。
22、对于色谱柱柱温的选择，应该使其温度：高于各组分的平均沸点，低于固定液的最高使用温度。
23、气相色谱分析中，程序升温的目的是为了：改善分离度。
24、层析色谱中常用比移值Rf表示组分在层析色谱中的位置。
25、高效液相色谱固定相设计的原则是缩短传质途径、降低传质阻以达到减少谱带变宽的目的。
26、色谱法分离的特点：不同组分通过色谱柱时差速迁移，提供了分离的可能；但各组分沿柱子扩散形成的峰展宽却不利于各组份分离。
27、在液相色谱中，梯度洗脱适用于分离极性变化范围宽的试样。
28、在正相色谱中，若适当增大流动相极性则：样品的k降低，tR降低。
29、高效液相色谱中的梯度洗脱技术类似于气相色谱中的程序升温，不过前者连续改变的是流动相的组成及极性，而不是温度。
30、高效液相色谱的发展趋势是减小填料粒度和柱径以提高柱效。
31、用凝胶为固定相，利用凝胶的孔径与被分离组分分子尺寸间的相对大小关系，进行分离、分析的色谱法，称为空间排阻（凝胶）色谱法。凝胶色谱的选择性只能通过选择合适的固定相来实现。
32、气相色谱仪中气化室的作用是保证样品迅速(或瞬间)完全气化；气化室温度一般要比柱温度高 50～100 ℃，但不能太高，否则会引起样品分解。
33、使用热导池检测器常用氢气做载气，其优点是热导系数大，便宜。
34、按照组分在固定相和流动相分离过程的原理不同，HPLC可分为液固吸附色谱、液液分配色谱、离子交换、排阻色谱和亲和色谱等。
35、常用的高效液相色谱检测器主要是紫外、示差折光、荧光、电导
和电化学检测器等。
36、正相分配色谱适用于分离极性化合物、极性小的先流出、极性大 的后流出。
37、色谱操作时，如果超载，即进样量超过柱容量，则柱效迅速下降，峰变宽。
38、色谱理论中， 塔板理论 考虑热力学因素，解释为何两组分的色谱峰之间的距离必须相差足够大 ；速率理论考虑动力学因素，解释为什么会有色谱峰的宽和窄 。
39、质量型检测器是当进样量一定时, 测得某检测器的峰高在一定范围内与载气的流速呈正比, 而峰面积与流速无关, 这种检测器是
40、与液一液分配色谱相比，键合相色谱的主要优点是化学键合固定相稳定，在使用过程中不流失；适用于梯度洗脱 ；适合于k范围宽的样品分析。

三、正误判断
1．液一液色谱流动相与被分离物质相互作用，流动相极性的微小变化，都会使组分的保留值出现较大的改变。 （ 对 ）
2．利用离子交换剂作固定相的色谱法称为离子交换色谱法。 （ 对 ）
3．紫外吸收检测器是离子交换色谱法通用型检测器。 （ 错 ）
4．检测器性能好坏将对组分分离产生直接影响。 （ 错 ）
5．色谱归一化法只能适用于检测器对所有组分均有响应的情况。 （对 ）
6．高效液相色谱适用于大分子，热不稳定及生物试样的分析。 （对 ）
7．高效液相色谱中通常采用调节分离温度和流动相流速来改善分离效果。 （ 错 ）
8．离子交换键合固定相具有机械性能稳定，可使用小粒度固定相和高柱压来实现快速分离。 （ 对 ）
9．离子色谱中，在分析柱和检测器之间增加了一个“抑制柱”，以增加洗脱液本底电导。
（ 错 ）
10．在液相色谱中为避免固定相的流失，流动相与固定相的极性差别越大越好。 （ 对 ）
11．正相分配色谱的流动相极性大于固定相极性。 （ 错 ）
12．反相分配色谱适于非极性化合物的分离。 （ 对 ）
13．高效液相色谱法采用梯度洗脱，是为了改变被测组分的保留值，提高分离度。（ 对 ）
15．液相色谱固定相通常为粒度5～ 10 m。 （ 对 ）
16．示差折光检测器是属于通用型检测器，适于梯度淋洗色谱。 （ 错 ）
17．离子交换色谱主要选用有机物作流动相。 （ 错 ）
18．体积排阻色谱所用的溶剂应与凝胶相似，主要是防止溶剂吸附。 （ 对 ）
19．在液一液色谱中，为改善分离效果，可采用梯度洗脱。 （ 错 ）
20．化学键合固定相具有良好的热稳定性，不易吸水，不易流失，可用梯度洗脱。（ 对 ）
21．液相色谱的流动相又称为淋洗液，改变淋洗液的组成、极性可显著改变组分分离效果。（ 对 ）
22．液相色谱指的是流动相是液体，固定相也是液体的色谱。 （ 错 ）
23．高效液相色谱柱柱效高，凡是能用液相色谱分析的样品不用气相色谱法分析。（ 错 ）
24．在液相色谱中，流动相的流速变化对柱效影响不大。 （ 错 ）
25．液相色谱的H一u曲线与气相色谱的H一u一样，流速都存在一个最低点。 （ 错 ）
26．液相色谱的中引起色谱扩展的主要原因是分子扩散项。 （ 错 ）
27．正相键合色谱的固定相为非（弱）极性固定相，反相色谱的固定相为极性固定相。
（ 错 ）
28．某人用凝胶色谱分离易高聚物样品，分离情况很差，他改变流动相的组成后，分离情况大为改进，这种说法对吗？ （ 错 ）
29．在离子交换色谱中使用的固定相也属于一种键合固定相。 （ 对 ）
30．离子对色谱也可分为正相离子和反相离子对色谱，反相离子对色谱，通常采用极性固定相。 （ 错 ）

四、论述题：

1、从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液相色谱的异同点。
答：二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行分离的；均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快，操作方便等优点；均可在线分析，色谱理论及术语也都适用。
不同点：

GC
HPLC
应用范围
能气化、热稳定性好，且沸点低的样品；高沸点、挥发性差、热稳定性差的、离子型及高聚物样品不可检测。占有机物20%
溶解后能制成溶液的样品。不受挥发性和热稳定性的限制；分子量大，难气化、热稳定性差及高分子和高聚物样品都可检测，范围更广，占有机物的80%。
流动相
惰性气体，不与待分离组分发生相互作用
液体流动相种类多，与组分有相互作用，能改善分离的选择性
气体，黏度小，无毒，好处理
液体，黏度稍大，有毒，费用较高
分离原理
吸附和分配
吸附、分配、筛析、亲和等
进样方式
需加热气化或裂解
制成溶液

GC
HPLC
色谱柱
柱温：常温-300℃，常采用程序升温或恒温加热实现不同物质的分离
柱温：常温，采取高压的操作方式克服流动相带来的阻力，常配有梯度淋洗装置提高分离度
检测器
选择型检测器：ECD,FPD,NPD
选择型检测器：UVD,ECD,FD,PDAD

通用型检测器：TCD,FID
通用型检测器：RID,ELSD
仪器组成
溶质扩散系数大，柱外效应对分离结果的影响较小。
溶质扩散系数小，死体积应尽量小，减小柱外效应的影响。速度＞0.5cm/s分子扩散可忽略；
样品制备
馏分不易收集
制备样品简单，样品馏分收集比较容易，可大量制备

2、液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些? 与气相色谱相比较, 有哪些主要不同之处?
答：液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相传质以及柱外效应。
在气相色谱中纵向扩散往往比较显著，而液相色谱中纵向扩散的影响较弱，往往可以忽略。另外，在液相色谱中还存在比较显著的滞留流动相传质及柱外效应。
3、在液相色谱中, 提高柱效的途径有哪些?其中最有效的途径是什么?
答：液相色谱中提高柱效的途径主要有：
（1）提高柱内填料装填的均匀性；
（2）改进固定相：
3）粒度; 选择薄壳形担体; 选用低粘度的流动相;
（4）适当提高柱温
其中，减小粒度是最有效的途径。.
4、何谓梯度洗提？它与气相色谱中的程序升温有何异同之处？
答：在一个分析周期内，按一定程序不断改变流动相的组成或浓度配比，称为梯度洗提，是改进液相色谱分离的重要手段。
梯度洗提与气相色谱中的程序升温类似，但是前者连续改变的是流动相的极性、pH或离子强度，而后者改变的温度。
程序升温也是改进气相色谱分离的重要手段。