高教版仪器分析第二章色谱分析法(实例HPLC).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,2.4,实例,2.4.1,酚类化合物,国家环境保护总局,水和废水监测分析方法,编委会 编,水和废水监测分析方法,（第四版）,第四篇 有机污染物,第四章 特定有机物的测定,2.4.1.1,高效液相色谱法（,HPLC,）（,C,）,方法原理,在酸性（,pH,2,）条件下，用,GDX,502,树脂吸附水中的酚类化合物，用碳酸氢钠水溶液淋洗树脂，去除有机酸，然后用乙腈洗脱、定容，液相色谱法分离测定。,干扰及消除,对于含油量较高的工业废水，可预先用正己烷萃取除去干扰。,方法的适用范围,本方法适用于水和废水中酚类化合物的测定。各组分的最低检出量,1,4ng,。当富集水样的体积为,1L,、进样体积为,10L,时，最低检测浓度为,0.6,0.5g/L,，见表,4-4-5,。,表,4-4-5,方法检测限,*：最低检测浓度：富集水样体积为,1L,，进样体积为,10Ll,时的值。*：最小检测量：进样体积为,10l,时的值。,序号,组分名称,最小检测量,*,（,ng,）,最低检测浓度,*,（,g,/L,）,1,苯酚,2.6,1.0,2,对硝基苯,2.2,0.9,3,邻氯酚,1.6,0.6,4,2,4-,二硝基酚,3.8,1.5,5,邻硝基酚,1.5,0.6,6,2,4-,二甲酚,2.2,0.8,7,4-,氯间甲酚,2.8,1.1,8,2,4-,二氯酚,2.8,1.1,9,4,6-,二硝基邻甲酚,2.6,1.0,10,2,4,6-,三氯酚,2.1,0.8,11,五氯酚,5.9,2.4,仪器,（,1,）液相色谱仪：具,紫外检测器,。,（,2,）层析柱：,90mm6.0mm,。,试剂（略）,步骤,（,1,）水样的采集与保存（略）,（,2,）色谱条件,色谱柱：,Supelco,silTML,C-18,，,25cm,4.6mm,，,5m,。,流动相,：,A,：乙腈（含,1%,乙酸），,B,：水（含,1%,乙酸）。,梯度淋洗,：流动相,B70%,（经,25min,）,流动相,B20%,，流速：,1.00ml/min,。,检测器,：,UV-280nm,、,290nm,。,进样量：,10l,。,分析结果：如图,4-4-1,所示。,（,3,）标准曲线绘制,用高效液相色谱测量不同浓度各种酚标准溶液的峰高或峰面积，以各种酚的含量（,mg/L,）对应其峰高或峰面积绘制标准曲线。,（以下略）,计算,式中：,C,i,由标准曲线上查得的样品溶液中目标化合物浓度（,mg/L,）；,V,2,洗脱液体积（,ml,）；,V,1,水样的体积（,L,）。,（以下略）,2.4.2,苯胺类化合物,国家环境保护总局,空气和废气监测分析方法,编委会 编,空气和废气监测分析方法,（第四版）,第六篇 有机污染物分析,第二章 芳烃类化合物,24.2.1,高效液相色谱法（,HPLC,）（,C,）,原理,空气中苯胺吸附在硅胶采样管上。用甲醇洗脱后，经高效液相色谱柱分离，用紫外吸收检测器测定，以保留时间定性，峰面积定量。,在采样体积为,80L,的条件下，苯胺类化合物的最小检测浓度为,0.001,0.01,mg/m,3,。见表,6-2-12,。,表,6-2-12,苯胺类化合物的最小检测量,序,号,化合物,保留时间,（,min,）,最小检测量,（,mg,）,最低检出浓度,（,mg/m,3,）,1,苯胺,4.1,3.0,0.007,2,邻苯氧苯胺,5.4,0.5,0.001,3,邻甲苯胺,6.6,2.5,0.006,4,2,4-,二甲基苯胺7.6,2.0,0.005,5,对,-,硝基苯胺,8.4,2.8,0.007,6,邻,-,硝基苯胺,10.8,2.7,0.007,7,间,-,硝基苯胺,13.6,5.0,0.01,8,2,4-,二硝基苯胺,17.4,1.8,0.004,9,2,6-,二硝基苯胺,19.8,2.6,0.006,10,3,5-,二硝基苯胺,23.4,2.2,0.005,仪器,（,1,）高效液相色谱仪：带紫外检测器、色谱积分仪和色谱工作站。,（,2,）采样管：用长,10cm,，内径,4mm,的玻璃管，前段填装,600mg,硅胶，后段填装,200mg,硅胶，中间及后端装入,2mm,长的硅烷化的玻璃棉，进口端装入少量硅烷化玻璃棉，采样管两端套上塑料冒密封备用。,（,3,）空气采样器：流量范围为,0,1.0L/min,。,试剂,（略）,样品采集,（略）,步骤,（,1,）色谱条件,色谱柱：,Hypersil,BDS,，,4.0mm200mm,。,流动相：,20%,乙腈，内含磷酸盐缓冲溶液，,pH,3.0,。,检测器：紫外检测器，,230mm,。,进样量：,10l,。,色谱分离图见图,6-2-9,。,（,2,）校准曲线,将混合标样使用液依次稀释成,0.5,、,5,、,10,、,25,、,50,和,100mg/L,的标准系列。用选定的色谱条件进行色谱定量。以色谱峰面积,A,与相对应的浓度,C,（,mg/L,）作标准曲线，回归曲线的方程及相关系数。在所选定的色谱条件下，采用逐步稀释的方法，在信噪比不小于,3,的情况下，测定各物质的最小检测量，最低浓度点应接近于方法的检测量，各点的响应因子的相对标准偏差,20%,或曲线的相关系数,0.995,时，标准曲线合格。,（以下略）,计算,（略）,2.4.3,硫酸盐,国家环境保护总局,水和废水监测分析方法,编委会 编,水和废水监测分析方法,（第四版）,第三篇 综合指标和无机污染物,第二章 无机阴离子,2.4.3.1,离子色谱法（含,SO,4,2-,、,HPO,4,2-,、,NO,2,-,、,NO,3,-,、,F,-,、,Cl,-,）（,B,）,硫酸盐在自然界分布广范，天然水中硫酸盐的浓度可从几,mg/L,到数千,mg/L,。地表水和地下水中硫酸盐主要来源于岩石土壤中矿物组分的风化和淋溶，金属硫化物氧化也会是硫酸盐含量增大。,水中少量硫酸盐对人体健康无影响，但超过,250mg/L,时有致泻作用，饮用水中硫酸盐的含量不应超过,250mg/L,。,方法原理,本法利用离子交换的原理，连续对多种阴离子进行定性和定量分析。水样注入碳酸盐碳酸氢盐溶液并流经系列的离子交换树脂，并基于待测阴离子对低容量强碱性阴离子树脂（分离柱）的相对亲和力不同而彼此分开。被分开的阴离子，在流经强酸性阳离子树脂（抑制柱）室，被转换为高电导的酸型，碳酸盐碳酸氢盐则转变成弱电导的碳酸（清除背景电导）。用电导检测器测量被转换为相应酸型的阴离子，与标准进行比较，根据保留时间定性，峰高或峰面积定量。一次进样可连续测定六种无机阴离子（,SO,4,2-,、,HPO,4,2-,、,NO,2,-,、,NO,3,-,、,F,-,、,Cl,-,）。,干扰及消除,（,1,）当水的负峰干扰,F,-,或,Cl,-,的测定时，可于,100ml,水样中加入,1ml,淋洗贮备液来消除水负峰的干扰。,（,2,）保留时间相近的两种离子，因浓度相差太大而影响低浓度阴离子的测定时，可用加标的方法测定低浓度阴离子。,（,3,）不被色谱柱保留或弱保留的阴离子干扰,F,-,或,Cl,-,的测定。若这种共淋洗的现象显著，可改用弱淋洗（,0.005mol/LNa,2,B,4,O,7,）进行洗脱。,方法的适用范围,本方法适用于地表水、地下水、饮用水、降水、生活污水和工业废水等水中无机阴离子的测定。,方法检出限：当电导检测器的量程为,10S,，进样量为,25l,时，无机阴离子的检出限如下：,阴离子,F,-,Cl,-,NO,2,-,NO,3,-,HPO,4,2-,SO,4,2-,检出限,（,mg/L,）,0.02,0.02,0.03,0.08,0.12,0.09,试剂,（略）,仪器,（,1,）离子色谱仪（具电导检测器）。,（,2,）色谱柱：阴离子分离柱和阴离子保护柱。,（,3,）微膜抑制器或抑制柱。,（,4,）记录仪、积分仪或微机数据处理系统）。,（,5,）淋洗液或再生液贮存罐。,（,6,）微孔滤膜过滤器。,（,7,）预处理柱：预处理柱内径为,6mm,，长,90mm,。上层填充吸附树脂（约,30mm,高），下层填充阳离子交换树脂（约,50mm,高）。预处理柱的制备见附录。,样品的采集与保存,（略）,步骤,（,1,）色谱条件,淋洗液浓度：碳酸钠,0.0018mol/L,碳酸氢钠,0.0017mo./L,。,再生液流速：根据淋洗液流速来确定，使背景电导达到最小值。,电导检测器：根据样品浓度选择量程。,进样量：,25l,淋洗液流速；,1.0,2.0,ml/min,。,（,2,）校准曲线的准备,根据样品浓度选择混合标准使用液,I,或,II,，配制,5,个浓度水平的混合标准溶液，测定其峰高（或峰面积）。,以峰高（或峰面积）为纵坐标，以离子浓度（,mg/L,）为横坐标，用最小二乘法计算校准曲线的回归方程，或绘制工作曲线。,（以下略）,计算,按下式计算水中阴离子的浓度：,式中：,h,水样的峰高（或面积）；,h,0,空白峰高测定值；,b,回归方程的斜率；,a,回归方程的截距。,保留时间单位,1.19,1.57,1.78,2.62,3.95,4.79,阴离子种类,F,Cl,NO,2,-,NO,3,-,HPO,4,-,SO,4,-,浓度（,mg/L,）,1.25,2.5,5.0,10.0,12.5,12.5,测定亚硝酸盐氮时的典型离子色谱图,2.4.4,铵离子,国家环境保护总局,空气和废气监测分析方法,编委会 编,空气和废气监测分析方法,（第四版）,第四篇 降水监测,第二章 降水监测分析方法,降水中铵离子来自空气中的氨及颗粒物中的铵盐。氨是某些工业的排放物，以及含氨化肥的分解挥发释放到空气中，也是含氮有机物质腐败时生物分解的产物。在气温低的冬天，浓度普遍很低，有时甚至检不出。而在炎热的夏天，浓度则较高。它对降水中的酸性物质具有中和作用。其浓度一般为零至几毫克,/,升。,2.4.4.1,离子色谱法,(C),原理,离子色谱法测定阳离子是利用离子交换原理进行分离。由抑制器抑制淋洗液，扣除背景电导，然后利用电导检测器进行测定。根据混合标准溶液中各阳离子出峰的保留时间以及峰高（或峰面积）可定性和定量样品中的,K,、,NH,4,、,Na,、,Ca,2,、,Mg,2,。,本方法的适宜浓度范围和最低检出浓度依仪器的不同灵敏度档而定。,仪器,（,1,）离子色谱仪具电导检测器。,（,2,）色谱柱：阳离子分离柱和阴离子保护柱。,（,3,）抑制器。,（,4,）记录仪、积分仪（或微机数据处理系统）。,（,5,）微孔滤膜过滤器。,试剂,（略）,步骤,（,1,）色谱条件,不同型号的仪器，可根据仪器说明书自行选定。,（,2,）校准曲线的绘制,用混合标准使用液，配制五个标准系列，测定其峰高（或峰面积）。标准谱图见图,4-2-2,。,以峰高（或峰面积）为纵坐标，以离子浓度（,mg/L,）为横坐标，用最小二乘法计算校准曲线的回归方程，或绘制工作曲线。,（以下略）,计算,按下式计算降水中阳离子的浓度：,式中：,h,样品的峰高（或峰面积）；,h,0,空白峰峰高（或峰面积）测定值；,b,回归方程的斜率；,a,回归方程的截距。,（以下略）,