水分析第九章第十章气.ppt

第九章气相色谱、第十章原子吸收光谱法 §9-1气相色谱法 一．色谱法概述 二、气相色谱的分析流程 三、气相色谱分析基本原理和理论基础 四．气相色谱定性鉴定方法 五．气相色谱定量测定方法 §10-1原子吸收光谱法 一．概述 二．原子吸收光谱法的基本原理 三．原子吸收光谱仪 四．定量分析方法 §9-1气相色谱法 一．色谱法概述 色谱法概述 色谱法是一种分离分析方法，利用各种物质在两 相中具有不同的分配系数，当两相作相对运动时，这 些物质在两相中进行多次反复的分配，来达到分离的 目的。 色谱法的由来 1906年由俄国植物学家Tsweet创立了植物色素分 离的方法 载气系统--气相色谱的流动相（气源、气体净化、气 体流速控制和测量） 气相色谱检测器分类：按检测原理分 气相色谱检测器 热导检测器（TCD） 优点： 1）通用型，应用广泛； 2）结构简单 3）稳定性好； 4）线性范围宽 5）不破坏组分，可重新收集制备 氢焰检测器（FID） 优点： 专属型检测器（只能测含C有机物） 灵敏度高（ TCD） 响应快 线性范围宽 三、气相色谱分析基本原理和理论基础 分离原理 分离过程 色谱分离原理 色谱分离基于各组分在两相之间平衡分配的差异 气固色谱和气液色谱是利用不同物质在流动相和固定 相两相之间分配系数的不同，当两相作相对运动时， 试样中各组分就在两相中经过反复多次的分配，从而 使原来分配系数仅有微小差异的各组分能够彼此分离 平衡分配可以用分配系数和分配比来衡量 分配系数：在一定温度下，组分在两相间分配达到平 衡时的浓度比 气相色谱流出曲线及有关术语基线、噪音和漂移 流出曲线（色谱图）： 电信号强度随时间变化曲线 保留值：色谱定性参数 保留时间tR： 从进样开始到组分出现浓度极大点时所需时间， 即组分通过色谱柱所需要的时间 死时间tm：(t0) 不被固定相溶解或吸附的组分的保留时间（即组 分在流动相中的所消耗的时间），或流动相充满柱内 空隙体积占据的空间所需要的时间，又称流动相保留 时间 调整保留时间tR’： 组分的保留时间与死时间之差值，即组分在固定 相中滞留的时间 保留体积VR：从进样开始到组分出现浓度极大点时 所消耗的流动相的体积 调整保留体积VR’：保留体积与死体积之差，即组分停 留在固定相时所消耗流动相的体积 色谱峰的区域宽度及峰高：柱效、峰面积计算 四．气相色谱定性鉴定方法（略） 利用纯物质对照的定性鉴定 峰面积的测量 五．气相色谱定量测定方法 定量校正因子 相对校正因子的测定 几种常用定量方法归一化法 前提：试样中所有组分都产生信号并能检出色谱峰 依据：组分含量与峰面积成正比 优点： 简便，准确定量结果与进样量、重复性无关（前提→ 柱子不超载） 色谱条件略有变化对结果几乎无影响 缺点： 所有组分必须在一定时间内都出峰 必须已知所有组 分的校正因子不适合微量组分的测定 内标法：加入一定量的纯物质ms作内标，根据被测组分和内标物的峰面积及内标物质量，计算被测组分含量的方法。内标物的选择：1)样品中不存在的组分，但其性质、含量和色谱峰位置尽量与被测组分接近。2)不与被测组分发生反应，又能与被测样品中各组分分开。 外标法： 以待测组分纯品为对照物，与试样中待测组分的响应信号相比较进行定量的方法 工作曲线法： i纯品→工作曲线， 前提：进入检测器样品量与峰面积成正比 在一定条件下，将一系列不同浓度的标准溶液，以一定体 积分别进样，并从色谱图上测出峰高或峰面积，以标准溶液的 浓度或含量为横坐标，以峰高或峰面积为纵坐标绘制标准曲线 §10-1 原子吸收光谱法 一．概述 原子光谱法： 根据原子外层电子跃迁所产生的光谱进行分析 的方法。 原子吸收光谱法： 基于测量试样所产生的原子蒸汽中基态原子对其 特征谱线的吸收，从而定量测定化学元素的方法。 测定过程： 原子吸收 光谱法的 特点： (1)灵敏度高 (可测到10-9- 10-12 g·mL-1) (2)选择性好， 准确度高。 (3)测定范围广 (可直接测定 70多种元素） (4)操作简便， 分析速度快。 二．原子吸收光谱法的基本原理 共振线和吸收线: 共振吸收线: 电子从基态跃迁到能量最低的激发态为共振跃迁, 共振跃迁时吸收一定频率的光，其谱线即为共振吸收线 共振发射线: 当电子从