儀器分析-課后答案精品文檔精品文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除紫外－可見分光光度法思考題和習(xí)題1.名詞解釋:吸光度、透光率、吸光系數(shù)(摩爾吸光系數(shù)、百分吸光系數(shù))、發(fā)色團(tuán)、助色團(tuán)、紅移、藍(lán)移。吸光度：指光線通過溶液或某一物質(zhì)前的入射光強(qiáng)度與該光線通過溶液或物質(zhì)后的透射光強(qiáng)度比值的對數(shù),用來衡量光被吸收程度的一個物理量。吸光度用A表示。透光率:透過透明或半透明體的光通量與其入射光通量的百分率。吸光系數(shù):單位濃度、單位厚度的吸光度摩爾吸光系數(shù):一定波長下C為1,l為1時(shí)的吸光度值百分吸光系數(shù):一定波長下C為1%(),l為1時(shí)的吸光度值發(fā)色團(tuán):分子中能吸收紫外或可見光的結(jié)構(gòu)單元,含有非鍵軌道和n分子軌道的電子體系,能引起π→π*躍遷和n→π*躍遷,助色團(tuán):一種能使生色團(tuán)吸收峰向長波位移并增強(qiáng)其強(qiáng)度的官能團(tuán),如、3.及一些鹵族元素等。這些基團(tuán)中都含有孤對電子,它們能與生色團(tuán)中n電子相互作用,使π→π*躍遷躍遷能量降低并引起吸收峰位移。紅移和藍(lán)移:由于化合物結(jié)構(gòu)變化（共軛、引入助色團(tuán)取代基）或采用不同溶劑后,吸收峰位置向長波方向的移動,叫紅移（長移）;吸收峰位置向短波方向移動,叫藍(lán)移（紫移,短移）2.什么叫選擇吸收?它與物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系?物質(zhì)對不同波長的光吸收程度不同,往往對某一波長(或波段)的光表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸收。這時(shí)稱該物質(zhì)對此波長(或波段)的光有選擇性的吸收。

由于各種物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同,從而對不同能量的光子有選擇性吸收,吸收光子后產(chǎn)生的吸收光譜不同,利用物質(zhì)的光譜可作為物質(zhì)分析的依據(jù)。3.電子躍遷有哪幾種類型?躍遷所需的能量大小順序如何?具有什么樣結(jié)構(gòu)的化合物產(chǎn)生紫外吸收光譜?紫外吸收光譜有何特征?電子躍遷類型有以下幾種類型：σ→σ*躍遷,躍遷所需能量最大；n→σ*躍遷,躍遷所需能量較大,π→π*躍遷,躍遷所需能量較?。籲→π*躍遷,所需能量最低。而電荷轉(zhuǎn)移躍遷吸收峰可延伸至可見光區(qū)內(nèi),配位場躍遷的吸收峰也多在可見光區(qū)內(nèi)。分子結(jié)構(gòu)中能產(chǎn)生電子能級躍遷的化合物可以產(chǎn)生紫外吸收光譜。

紫外吸收光譜又稱紫外吸收曲線,為分子光譜,屬于連續(xù)的帶狀光譜,是以波長或波數(shù)為橫坐標(biāo),以吸光度為縱坐標(biāo)所描繪的圖線。在吸收光譜上,一般都有一些特征值,如最大吸收波長(吸收峰),最小吸收波長(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。4.定律的物理意義是什么?為什么說定律只適用于單色光?濃度C與吸光度A線性關(guān)系發(fā)生偏離的主要因素有哪些?朗伯－比耳定律的物理意義:當(dāng)一束平行單色光垂直通過某溶液時(shí),溶液的吸光度A與吸光物質(zhì)的濃度c及液層厚度l成正比。定律的一個重要前提是單色光。也就是說物質(zhì)對單色光吸收強(qiáng)弱與吸收光物質(zhì)的濃度和厚度有一定的關(guān)系。物質(zhì)對不同的單色光選擇吸收,具有不同的吸收能力,非單色光吸收強(qiáng)弱與物質(zhì)的濃度關(guān)系不確定,不能提供準(zhǔn)確的定性定量信息。濃度C與吸光度A線性關(guān)系發(fā)生偏離的主要因素(1)化學(xué)因素:溶液中發(fā)生電離、酸堿反應(yīng)、配位及締合反應(yīng)而改變吸光物質(zhì)的濃度等導(dǎo)致偏離定律。減免:選擇合適的測定條件和測定波長(2)光學(xué)因素:非單色光的影響。減免:選用較純的單色光;選(的光作為入射光雜散光的影響。減免:選擇遠(yuǎn)離末端吸收的波長測定散射光和反射光:減免:空白溶液對比校正。非平行光的影響:減免:雙波長法(3)透光率測量誤差:儀器的噪音(電路元件性能不穩(wěn)定造成的讀數(shù)的波動)減免:控制適宜的吸光度(讀數(shù)范圍),使0.2<A<0.75.紫外－可見分光光度計(jì)從光路分類有哪幾類?各有何特點(diǎn)?(1)單光束分光光度計(jì):結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,維修容易,適用于常規(guī)分析。(2)雙光束分光光度計(jì):能自動記錄吸收光譜曲線,自動消除光源強(qiáng)度變化所引起的誤差。(3）雙波長分光光度計(jì):能提高方法的靈敏度和選擇性,能獲得導(dǎo)數(shù)光譜。可用于多組分混合物、混濁試樣分析,以及存在背景干擾或共存組分吸收干擾的情況下的分析。（4）二極管陣列分光光度計(jì):可全部波長同時(shí)檢測,可獲得時(shí)間、光強(qiáng)度和波長三維譜6.簡述紫外－可見分光光度計(jì)的主要部件、類型及基本性能。紫外-可見分光光度計(jì)的基本結(jié)構(gòu)是由五個部分組成:即光源、單色器、吸收池、檢測器和信號指示系統(tǒng)。1.光源:常用的光源有熱輻射光源和氣體放電光源兩類。熱輻射光源用于可見光區(qū),如鎢絲燈和鹵鎢燈;氣體放電光源用于紫外光區(qū),如氫燈和氘燈。2.單色器：單色器一般由入射狹縫、準(zhǔn)光器(透鏡或凹面反射鏡使入射光成平行光)、色散元件、聚焦元件和出射狹縫等幾部分組成。其核心部分是色散元件,起分光的作用,主要有棱鏡和光柵。3．吸收池:一般有石英和玻璃材料兩種。石英池適用于可見光區(qū)及紫外光區(qū),玻璃吸收池只能用于可見光區(qū)。4.檢測器:常用的檢測器有光電池、光電管和光電倍增管等。5.信號指示系統(tǒng):常用的信號指示裝置有直讀檢流計(jì)、電位調(diào)節(jié)指零裝置以及數(shù)字顯示或自動記錄裝置等。7.簡述用紫外分光光度法定性鑒定未知物方法。紫外分光光度法定性鑒定未知物的光譜依據(jù)是：吸收光譜的形狀、吸收峰的數(shù)目和位置及相應(yīng)的摩爾吸光系數(shù),而最大吸收波長
及相應(yīng)的
是定性分析的最主要參數(shù)。用紫外分光光度法定性鑒定未知物方法有:對比吸收光譜的一致性;對比吸收光譜特征數(shù)據(jù);對比吸光度(或吸光系數(shù))的比值。8.舉例說明紫外分光光度法如何檢查物質(zhì)純度。(1)如果一個化合物在紫外區(qū)沒有吸收峰,而其中的雜質(zhì)有較強(qiáng)的吸收,就可方便的檢該化合物中是否含有微量的雜質(zhì)。主成分無吸收,雜質(zhì)有吸收→直接考察雜質(zhì)含量(2）如果一個化合物在紫外可見區(qū)有較強(qiáng)的吸收帶,有時(shí)可用摩爾吸收系數(shù)來檢查其純度。主成分強(qiáng)吸收,雜質(zhì)無吸收/弱吸收→與純品比E↓雜質(zhì)強(qiáng)吸收>>主成分吸收→與純品比E↑,光譜變形9.為什么最好在(處測定化合物的含量?根據(jù)定律,物質(zhì)在一定波長處的吸光度與濃度之間有線性關(guān)系。因此,只要選擇一定的波長測定溶液的吸光度,即可求出濃度。選被測物質(zhì)吸收光譜中的吸收峰處,特別是在(處,可以提高測定靈敏度并減少測定誤差。被測物如有幾個吸收峰,可選不易有其它物質(zhì)干擾的,較高的吸收峰。10.說明雙波長消去法的原理和優(yōu)點(diǎn)。怎樣選擇(1和(2?原理:a與b兩種物質(zhì)的吸收光譜完全重疊,欲消除b組分的干擾直接測定a組分。首先要選擇采用兩個測定波長λ1和λ2,測出在兩波長處的吸光度,依據(jù)吸光度的加和性列式,然后計(jì)算混合物在兩個波長λ1和λ2處的總吸光度的差值△A來求算出待測組分a的含量。優(yōu)點(diǎn)：該方法測混合物時(shí),可不經(jīng)分離直接測定待測組分。選擇兩個測定波長的原則1)使干擾組分(待消除組分)在這兩個波長具有相同的吸光度A1b、A2b;2)使待測組分a這兩個波長Δ足夠大。11.說明導(dǎo)數(shù)光譜的特點(diǎn)。(1)導(dǎo)數(shù)光譜的零階光譜極小和極大交替出現(xiàn),有助于對吸收曲線峰值的精確測定。(2)零階光譜上的拐點(diǎn),在奇數(shù)階導(dǎo)數(shù)中產(chǎn)生極值,在偶數(shù)階導(dǎo)數(shù)中通過零。這對肩峰的鑒別和分離很有幫助。(3)隨著導(dǎo)數(shù)階數(shù)增加,極值數(shù)目增加(極值＝導(dǎo)數(shù)階數(shù)十1),譜帶寬度變小,分辨能力增高,可分離和檢測兩個或者以上重疊的譜帶。(4)分子光譜中。往往由于相鄰吸收帶的重疊．使吸收曲線產(chǎn)生峰位移動,峰形不對稱。出現(xiàn)肩峰等現(xiàn)象、可因相鄰吸收帶的強(qiáng)弱差別不同,相隔距離遠(yuǎn)近以及相重疊的部分多少而變化,這沖變化,有時(shí)在吸收光譜曲線上的表現(xiàn)可以是很微弱而不易辨別的。而在導(dǎo)數(shù)圖上則有明顯的表現(xiàn)。12.以有機(jī)化合物的官能團(tuán)說明各種類型的吸收帶,并指出各吸收帶在紫外－可見吸收光譜中的大概位置和各吸收帶的特征。(1)R帶:由含雜原子的不飽和基團(tuán)的n→π*躍遷產(chǎn)生,如C＝O;C＝N;—N＝N—,其λ200~400,強(qiáng)度較弱ε<100。(2)K帶:由共軛雙鍵的π→π*躍遷產(chǎn)生,如(—＝—)n,—＝C——,其λ>200,ε>104。（3)B帶:苯環(huán)本身振動及閉合環(huán)狀共軛雙鍵π-π*躍遷而產(chǎn)生的吸收帶,是芳香族化合物的主要特征吸收帶,其λ256,寬帶,具有精細(xì)結(jié)構(gòu);ε~200。(4)E帶:由苯環(huán)環(huán)形共軛系統(tǒng)的π→π*躍遷產(chǎn)生,也是芳香族化合物的特征吸收帶其中E1帶180,ε>104(常觀察不到),E2帶200,ε7000。(5）電荷轉(zhuǎn)移吸收帶:有電子給予體和電子接受體的有機(jī)或無機(jī)化合物電荷轉(zhuǎn)移躍遷。其λ范圍寬,e＞104。（6）配位體場吸收帶:配合物中心離子或躍遷產(chǎn)生?？裳由熘量梢姽鈪^(qū),e＜102。13．卡巴克洛的摩爾質(zhì)量為236,將其配成每100含0.4962的溶液,盛于1吸收池中,在(為355處測得A值為0.557,試求其
及(值。(
=1123,(=2.65(104)14.稱取維生素C0.05g溶于100的0.005硫酸溶液中,再準(zhǔn)確量取此溶液2.00稀釋至100,取此溶液于1吸收池中,在(245處測得A值為0.551,求試樣中維生素C的百分含量。(
245560)(98.39%)15.某試液用2.0的吸收池測量時(shí)60%,若用1.0、3.0和4.0吸收池測定時(shí),透光率各是多少?(T2=77.46%,T3=46.48%,T4=36.00%)16.有一標(biāo)準(zhǔn)3+溶液,濃度為6(,其吸光度為0.304,而試樣溶液在同一條件下測得吸光度為0.510,求試樣溶液中3+的含量()。(10.07()17.將2.481的某堿()的苦味酸()鹽溶于100乙醇中,在1的吸收池中測得其380處吸光度為0.598,已知苦味酸的摩爾質(zhì)量為229,求該堿的摩爾質(zhì)量。(已知其摩爾吸光系數(shù)(為2(104)(619)18.有一化合物在醇溶液中的(為240,其(為1.7(104,摩爾質(zhì)量為314.47。試問配制什么樣濃度(100)測定含量最為合適。(3.70(10(4(1.48(10(3,最佳8.03(10(4)吸光度在0.2~0.7之間時(shí)為分光光度法的最適宜范圍。設(shè)119.金屬離子與配合劑X(形成配合物,其它種類配合物的形成可以忽略,在350處有強(qiáng)烈吸收,溶液中其它物質(zhì)的吸收可以忽略不計(jì)。包含0.000500和0.200X(的溶液,在350和1比色皿中,測得吸光度為0.800;另一溶液由0.000500和0.0250X(組成,在同樣條件下測得吸光度為0.640。設(shè)前一種溶液中所有均轉(zhuǎn)化為配合物,而在第二種溶液種并不如此,試計(jì)算的穩(wěn)定常數(shù)。(K穩(wěn)=163)20.K24的堿性溶液在372有最大吸收。已知濃度為3.00(10(5的K24堿性溶液,于1吸收池中,在372處測得71.6%。求(a)該溶液吸光度;(b)K24溶液的(;(c)當(dāng)吸收池為3時(shí)該溶液的。(0.145,(4833,36.73%)21.精密稱取12對照品20,加水準(zhǔn)確稀釋至1000,將此溶液置厚度為1的吸收池中,在(＝361處測得其吸收值為0.414,另有兩個試樣,一為12的原料藥,精密稱取20,加水準(zhǔn)確稀釋至1000,同樣在1,(＝361處測得其吸光度為0.400。一為12注射液,精密吸取1.00,稀釋至10.00,同樣測得其吸光度為0.518。試分別計(jì)算12原料藥及注射液的含量。(原料藥=96.62%,注射液含量＝0.250)22.有一A和B兩化合物混合溶液,已知A在波長282和238處的吸光系數(shù)
值分別為720和270;而B在上述兩波長處吸光度相等。現(xiàn)把A和B混合液盛于1.0吸收池中,測得(282處的吸光度為0.442;在(238處的吸光度為0.278,求A化合物的濃度(100)。(0.364100)23.配制某弱酸的0.5.0.5和鄰苯二甲酸氫鉀緩沖液(4.00)的三種溶液,其濃度均為含該弱酸0.001100。在(590處分別測出其吸光度如表。求該弱酸。(4.14)A((590）主要存在形式40.430[]與[]堿1.024[]酸0.002[]24.有一濃度為2.00(10-3的有色溶液,在一定波長處,于0.5的吸收池中測得其吸收度為0.300,如果在同一吸收波長處,于同樣的吸收池中測得該物質(zhì)的另一溶液的百分透光率為20%,則此溶液的濃度為多少?(4.66103)25.含有3+的某藥物溶解后,加入顯色劑溶液,生成紅色配合物,用1.00吸收池在分光光度計(jì)420波長處測定,已知該配合物在上述條件下(值為1.8(104,如該藥物含3+約為0.5%,現(xiàn)欲配制50試液,為使測定相對誤差最小,應(yīng)稱取該藥多少克?(55.85)(0.0135g)當(dāng)0.434時(shí),測定結(jié)果的相對誤差最小26.精密稱取試樣0.0500g,置250量瓶中,加入0.02溶解,稀釋至刻度。準(zhǔn)確吸取2,稀釋至100,以0.02為空白,在263處用1吸收池測得透光率為41.7%,其摩爾吸收系數(shù)為12000,被測物摩爾質(zhì)量為100.0,試計(jì)算
(263)和試樣的百分含量。(1200,79.17%)紅外吸收光譜法思考題和習(xí)題1.紅外光區(qū)是如何劃分的?寫出相應(yīng)的能級躍遷類型.區(qū)域名稱波長(μm)波數(shù)(1)能級躍遷類型近紅外區(qū)泛頻區(qū)0.75-2.513158-4000、、鍵的倍頻吸收中紅外區(qū)基本振動區(qū)2.5-254000-400分子振動,伴隨轉(zhuǎn)動遠(yuǎn)紅外區(qū)分子轉(zhuǎn)動區(qū)25-300400-10分子轉(zhuǎn)動2.紅外吸收光譜法與紫外可見吸收光譜法有何不同?IR起源分子振動、轉(zhuǎn)動能級躍遷外層價(jià)電子能級及振動、轉(zhuǎn)動能級躍遷適用所有紅外吸收的化合物具π*、π-π*躍遷有機(jī)化合物特征性特征性強(qiáng)簡單、特征性不強(qiáng)光譜描述透光率為縱坐標(biāo),波數(shù)為橫坐標(biāo)吸光度或透光率為縱坐標(biāo),波長為橫坐標(biāo)用途鑒定化合物類別、鑒定官能團(tuán)、推測結(jié)構(gòu)定量、推測有機(jī)物共軛骨架紅外光譜儀與紫外－可見分光光度計(jì)在主要部件上的不同。IR光源燈和硅碳棒紫外區(qū)使用氘燈,可見區(qū)使用鎢燈單色器干涉儀或光柵棱鏡或光柵吸收池鹽窗做成的氣體池或液體池紫外區(qū)須用石英比色皿可見區(qū)用石英或玻璃比色皿檢測器真空熱電偶、熱電型或光電導(dǎo)型檢測器光電倍增管3.簡述紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件。(1)輻射應(yīng)具有使物質(zhì)產(chǎn)生振動躍遷所需的能量,即必須服從ν△V·ν(2)輻射與物質(zhì)間有相互偶合作用,偶極矩必須發(fā)生變化,即振動過程△μ≠0;4.何為紅外非活性振動?有對稱結(jié)構(gòu)分子中,有些振動過程中分子的偶極矩變化等于零,不顯示紅外吸收,稱為紅外非活性振動。5.何為振動自由度?為何基本振動吸收峰數(shù)有時(shí)會少于振動自由度?振動自由度是分子基本振動的數(shù)目,即分子的獨(dú)立振動數(shù)。對于非直線型分子,分子基本振動數(shù)為36。而對于直線型分子,分子基本振動數(shù)為35。振動吸收峰數(shù)有時(shí)會少于振動自由度其原因可能為:分子對稱,振動過程無偶極矩變化的紅外非活性活性。兩個或多個振動的能量相同時(shí),產(chǎn)生簡并。吸收強(qiáng)度很低時(shí)無法檢測。振動能對應(yīng)的吸收波長不在中紅外區(qū)。6.基頻峰的分布規(guī)律有哪些?(1)折合質(zhì)量越小,伸縮振動頻率越高(2）折合質(zhì)量相同的基團(tuán),伸縮力常數(shù)越大,伸縮振動基頻峰的頻率越高。（3）同一基團(tuán),一般n>b>g7.舉例說明為何共軛效應(yīng)的存在常使一些基團(tuán)的振動頻率降低。共軛效應(yīng)的存在,常使吸收峰向低頻方向移動。由于羰基與苯環(huán)共軛,其(電子的離域增大,使羰基的雙鍵性減弱,伸縮力常數(shù)減小,故羰基伸縮振動頻率降低,其吸收峰向低波數(shù)方向移動。以脂肪酮與芳香酮比較便可說明。8.如何利用紅外吸收光譜區(qū)別烷烴、烯烴及炔烴?烷烴主要特征峰為
,其中ν峰位一般接近30001又低于30001。烯烴主要特征峰為
,其中ν峰位一般接近30001又高于30001。ν峰位約在16501。
是烯烴最具特征的峰,其位置約為1000-6501。炔烴主要特征峰為
,其中
峰位在3333-32671。
峰位在2260-21001,是炔烴的高度特征峰。9.如何在譜圖上區(qū)別異丙基及叔丁基?當(dāng)兩個或三個甲基連接在同一個C上時(shí),則吸收峰
分裂為雙峰。如果是異丙基,雙峰分別位于13851和13751左右,其峰強(qiáng)基本相等。如果是叔丁基,雙峰分別位于13651和13951左右,且13651峰的強(qiáng)度約為13951的兩倍。10.如何利用紅外吸收光譜確定芳香烴類化合物?利用芳香烴類化合物的主要特征峰來確定:芳?xì)渖炜s振動（）,3100~30001(通常有幾個峰)泛頻峰2000~16671苯環(huán)骨架振動(),1650-14301,~16001及~15001芳?xì)涿鎯?nèi)彎曲振動(β),1250~10001芳?xì)涿嫱鈴澢駝?g）,910~665111.簡述傅立葉變換紅外光譜儀的工作原理及傅立葉變換紅外光譜法的主要特點(diǎn)。傅里葉變換紅外光譜儀是通過測量干涉圖和對干涉圖進(jìn)行快速變換的方法得到紅外光譜。它主要由光源、干涉儀、檢測器、計(jì)算機(jī)和記錄系統(tǒng)組成。同色散型紅外光譜儀比較,在單色器和檢測器部件上有很大的不同。由光源發(fā)射出紅外光經(jīng)準(zhǔn)直系統(tǒng)變?yōu)橐皇叫泄馐筮M(jìn)人干涉儀系統(tǒng),經(jīng)干涉儀調(diào)制得到一束干涉光,干涉光通過樣品后成為帶有樣品信息的干涉光到達(dá)檢測器,檢測器將干涉光訊號變?yōu)殡娪嵦?但這種帶有光譜信息的干涉信號難以進(jìn)行光譜解析。將它通過模／數(shù)轉(zhuǎn)換器()送入計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)進(jìn)行傅里葉變換的快速計(jì)算,將這一干涉信號所帶有的光譜信息轉(zhuǎn)換成以波數(shù)為橫坐標(biāo)的紅外光譜圖,然后再通過數(shù)／模轉(zhuǎn)換器()送入繪圖儀,便得到與色散型紅外光譜儀完全相同的紅外光譜圖。傅里葉變換紅外光譜法的主要特點(diǎn):(1)靈敏度高,樣品量可少到10-9～10-11g。(2)分辨率高,波數(shù)準(zhǔn)確度一般可達(dá)0.51,有的可達(dá)0.0051。(3)測定的光譜范圍寬,可達(dá)10000～101。(4）掃描速度快,一般在1s內(nèi)即可完成全光譜范圍的掃描,比色散型儀器提高數(shù)百倍。12.特征區(qū)與指紋區(qū)是如何劃分的?在光譜解析時(shí)有何作用?習(xí)慣上4000-13001區(qū)間稱為特征頻率區(qū),簡稱特征區(qū)。特征區(qū)的吸收峰較硫,易辨認(rèn)。此區(qū)間主要包括:含有氫原子的單鍵,各種三鍵及雙鍵的伸縮振動的基頻峰,還包括部分含氫鍵的面內(nèi)彎曲振動的基頻峰。1300-4001的低頻區(qū)稱為指紋區(qū)。此區(qū)域所出現(xiàn)的譜帶起源于各種單鍵的伸縮振動,以及多數(shù)基團(tuán)的彎曲振動。此區(qū)域的光譜,猶如人的指紋,如兩個人的指紋不可能完全相同一樣,兩個化合物的紅外光譜指紋區(qū)也不相同。兩個結(jié)構(gòu)相近的化合物的特征頻率區(qū)可能大同小異,只要它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)上存在著細(xì)小的差別,指紋區(qū)一艇就有明顯的不同。特征區(qū)在光譜解析中主要解決:化合物具有哪些官能團(tuán);確定化合物是芳香族、脂肋族、飽和或不飽和化臺物。指紋區(qū)在光譜解析中主要解決：指紋區(qū)的許多吸收峰與特征峰相關(guān),可以作為化合物含有某一基團(tuán)的旁證;可以確定化合構(gòu)的細(xì)微結(jié)構(gòu)。如芳環(huán)上的取代位置,判別幾何異構(gòu)體等。13.正確解析紅外光譜必須遵循哪些原則?(1)特征頻率區(qū)尋找特征峰,如ν,ν,ν(2）尋找對應(yīng)的相關(guān)吸收峰,確定出存在的官能團(tuán)（3)參考被測樣品各種數(shù)據(jù),初步判斷化合物結(jié)構(gòu)(4)最后查閱標(biāo)準(zhǔn)譜圖進(jìn)行比較、核實(shí)14.試用紅外吸收光譜區(qū)別羧酸、酯、酸酐。羧酸的特征吸收峰為、及(峰。(單體)~35501(尖銳),(二聚體)3400~2500(寬而散),(單體)17601(S),(二聚體)1710~17001(S)。羧酸的(峰位在955～9151范圍內(nèi)為一寬譜帶,其形狀較獨(dú)特。酯的特征吸收峰為、峰,具體峰位值是:17351(S)；1300~10001(S)。峰的強(qiáng)度大而寬是其特征。酸酐的特征吸收峰為、雙峰。具體峰位值是：1850~18001(s)、1780~17401(s),兩峰之間相距約601,這是酸酐區(qū)別其它含羰基化合物主要標(biāo)志。15.解析紅外光譜的順序是什么?為什么?為防止片面利用某特征峰來確定官能團(tuán)而出現(xiàn)"誤診",遵循四先、四后步驟:先特征(區(qū))、后指紋(區(qū));先最強(qiáng)(峰)、后次強(qiáng)(峰);先粗查、后細(xì)查;先否定、后肯定的順序。16．某物質(zhì)分子式為C10H10O。測得紅外吸收光譜如圖（P260）。試確定其結(jié)構(gòu),并給出峰歸屬。(2+2*10－10)/2=6可能含有苯環(huán)波數(shù)歸屬結(jié)構(gòu)信息3320羥基ν(）2985甲基伸縮振動ν(3）32165ν(C≡O(shè)）C≡O(shè)1600,1460芳環(huán)骨架伸縮振動ν()芳環(huán)1450甲基變形振動δ(3）314001230叔丁基ν1092ν（）771芳環(huán)碳?xì)渥冃紊炜s振動)芳環(huán)單取代704環(huán)變形振動δs(環(huán)）根據(jù)以上分析,可知其結(jié)構(gòu)17.某未知物的分子式為C7H9N,測得其紅外吸收光譜如圖(P260),試通過光譜解析,推斷其分子結(jié)構(gòu)。(2+2*7+1-9)/2=4可能含有苯環(huán)波數(shù)歸屬結(jié)構(gòu)信息3520,3430,3290胺ν(）23030芳環(huán)碳?xì)渖炜s振動ν(）2925甲基伸縮振動ν(3）31622伯胺面內(nèi)彎曲β(）21588;1494芳環(huán)骨架伸縮振動ν()芳環(huán)1471甲基變形振動δ(3）31380甲基變形振動δs(3）31303,1268胺ν(）748芳環(huán)碳?xì)渥冃紊炜s振動)芳環(huán)臨二取代根據(jù)以上分析,可知其結(jié)構(gòu)18.某未知物的分子式為C10H12O,試從其紅外光譜圖(P261)推出其結(jié)構(gòu)。(2+2*7+1-9)/2=4可能含有苯環(huán)波數(shù)歸屬結(jié)構(gòu)信息3060,3030芳環(huán)碳?xì)渖炜s振動ν(）2960,2870甲基伸縮振動ν(3）32820,2720ν(O）1700ν1610；1570,1500芳環(huán)骨架伸縮振動ν()共軛芳環(huán)1460甲基變形振動δ(3）31390,1365甲基變形振動δs(3）3830芳環(huán)碳?xì)渥冃紊炜s振動)芳環(huán)對位二取代根據(jù)以上分析,可知其結(jié)構(gòu)并不是是所有原子核都能產(chǎn)生核磁共振信號,原子核能產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象是因?yàn)榫哂泻俗孕?其自旋量子數(shù)須不等于0。質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)均為偶數(shù)的原子核,自旋量子數(shù)為0,質(zhì)量數(shù)為奇數(shù)的原子核,自旋量子數(shù)為半整數(shù),質(zhì)量數(shù)為偶數(shù),質(zhì)子數(shù)為奇數(shù)的原子核,自旋量子數(shù)為整數(shù)。由此,
、
這一組原子核都不產(chǎn)生核磁共振信號。自旋核在磁場作用下,能級發(fā)生分裂,處在低能態(tài)核和處于高能態(tài)核的分布服從波爾茲曼分布定律,當(dāng)B0=1.409T,溫度為300K時(shí),高能態(tài)和低能態(tài)的1H核數(shù)之比為處于低能級的核數(shù)比高能態(tài)核數(shù)多十萬分之一,而信號就是靠這極弱過量的低能態(tài)核產(chǎn)生的。若以合適的射頻照射處于磁場的核,核吸收能量后,由低能態(tài)躍遷到高能態(tài),其凈效應(yīng)是吸收,產(chǎn)生共振信號。若用強(qiáng)射頻波照射樣品,高能態(tài)核不能通過有效途徑釋放能量回到低能態(tài),低能態(tài)的核數(shù)越來越少,一定時(shí)間后高能態(tài)和低能態(tài)的核數(shù)相等,這時(shí)不再吸收,核磁共振信號消失。而與吸收光譜法是根據(jù)光線被吸收后的減弱程度來判斷樣品中待測元素的含量的,即使用較強(qiáng)輻射照射,吸收也不會消失。第十五章質(zhì)譜法思考題與習(xí)題1.簡述質(zhì)譜儀的組成部分及其作用,并說明質(zhì)譜儀主要性能指標(biāo)的意義。質(zhì)譜儀,其基本組成是相同的。都包括進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測器和真空系統(tǒng)。進(jìn)樣系統(tǒng):把被分析的物質(zhì),即樣品送進(jìn)離子源。離子源：將欲分析樣品電離,得到帶有樣品信息的離子。質(zhì)量分析器:將離子源產(chǎn)生的離子按順序分離開來。檢測器:用以測量、記錄離子流強(qiáng)度而得出質(zhì)增圖。真空系統(tǒng):保證離子源中燈絲的正常工作,保證離子在離子源和分析器正常運(yùn)行,消減不必要的離子碰撞,散射效應(yīng),復(fù)合反應(yīng)和離子-分子反應(yīng),減小本底與記憶效應(yīng),衡量一臺質(zhì)譜儀性能好壞的指標(biāo)包括靈敏度,分辨率,質(zhì)量范圍,質(zhì)量穩(wěn)定性等。靈敏度表示在一定的樣品（如八氟萘或六氯苯）,在一定的分辨率下,產(chǎn)生一定信噪比的分子離子峰所需的樣品量。質(zhì)譜儀的分辨率表示質(zhì)譜儀把相鄰兩個質(zhì)量分開的能力質(zhì)量范圍是質(zhì)譜儀所能測定的離子質(zhì)荷比的范圍。質(zhì)量穩(wěn)定性主要是指儀器在工作時(shí)質(zhì)量穩(wěn)定的情況,質(zhì)量精度是指質(zhì)量測定的精確程度。2.在質(zhì)譜圖中,離子的穩(wěn)定性與其相對豐度有何關(guān)系?由于鍵斷裂的位置不同,同一分子離子可產(chǎn)生不同質(zhì)荷比的碎片離子,而其相對豐度與鍵斷裂的難易以及化合物的結(jié)構(gòu)密切相關(guān),離子的穩(wěn)定性越高,其相對豐度越大。因此,碎片離子的峰位()及相對豐度可提供化合物的結(jié)構(gòu)信息。3.指出含有一個碳原子和一個氯原子的化合物,可能的同位素組合有哪幾種？它們將提供哪些分子離子峰？可能的同位素組合有C1235.C1335.C1237.C1337;提供的分子離子峰為M、M＋1.M＋2.M＋3。4.某化合物的分子離子峰的值為201,由此可得出什么結(jié)論？由于多數(shù)分子易失去一個電子而帶一個電荷,分子離子的質(zhì)荷比是質(zhì)量數(shù)被1除,即1。因此,分子離子峰的質(zhì)荷比值就是它的分子量。該化合物的分子離子峰的值為201,由此可得出其分子量為201。5．某質(zhì)譜儀能夠分開
（27.9949）和
（28.0062）兩離子峰,該儀器的分辨率至少是多少？6.在鄰甲基苯甲酸甲酯C9H10O2(150)質(zhì)譜圖118處觀察到一強(qiáng)峰,試解釋該離子的形成過程。7.試表示5－甲基庚烯－3的主要開裂方式及產(chǎn)物,說明97和83兩個碎片離子的產(chǎn)生過程。8.試述在綜合解析中各譜對有機(jī)物結(jié)構(gòu)推斷所起的作用。為何一般采用質(zhì)譜作結(jié)構(gòu)驗(yàn)證?一般紫外光譜可判斷有無共軛體系;紅外光譜可判斷化合物類別和有哪些基團(tuán)存在,以及該基團(tuán)與其他基團(tuán)相連接的信息;氫譜的偶合裂分及化學(xué)位移常常是推斷相鄰基團(tuán)的重要線索,碳譜的6值以及是否表現(xiàn)出分子的對稱性,對確定取代基的相互位置十分有用;質(zhì)譜的主要碎片離子間的質(zhì)量差值以及重要重排離子等,均可得出基團(tuán)間相互連接的信息。在質(zhì)譜中的大多數(shù)離子峰均是根據(jù)有機(jī)物自身裂解規(guī)律形成的,各類有機(jī)化合物在質(zhì)譜中的裂解行為與其基團(tuán)的性質(zhì)密切相關(guān)。因此一般采用質(zhì)譜作結(jié)構(gòu)驗(yàn)證9、某一脂肪胺的分子離子峰為87,基峰為30,以下哪個結(jié)構(gòu)與上述質(zhì)譜數(shù)據(jù)相符？為什么？（A）位無取代基的伯胺形成的基峰為22(30)10.初步推斷某一酯類(116)的結(jié)構(gòu)可能為A或B或C,質(zhì)譜圖上87.59.57.29處均有離子峰,試問該化合物的結(jié)構(gòu)為何?(B)(A）
(B）
(C）
87.59.57.29分別為C3H7≡、OC3H7+、C2H5≡、C2H5+。11、3,3-二甲基已烷在下述質(zhì)荷比（）的峰中,最強(qiáng)峰的質(zhì)荷比為何值？為什么？（D）A.85B、29C、99D、717112.下列化合物哪些能發(fā)生重排?試寫出重排過程及重排離子的值。((A.C)參考教材318~319重排的示例。(B無(H)13.下列化合物哪些能發(fā)生重排？試寫出重排過程及主要碎片離子的值。（）參考教材319~320重排的示例14.鑒別下列質(zhì)譜(圖15-23)是苯甲酸甲酯(C6H53),還是乙酸苯酯(36H5),并說明理由及峰的歸屬。(C6H53)105是苯甲酰(C6H5)碎片離子峰,與之相對應(yīng)的應(yīng)有77和51的碎片離子峰出現(xiàn)。只有苯甲酸甲酯(C6H53)才能產(chǎn)生105的碎片離子。峰的歸屬如下:136.105775115.某未知物的分子式為C8H16O,質(zhì)譜如圖所示,試推測出其結(jié)構(gòu)并說明峰歸屬。(3－甲基－庚酮－2)解:(1),可能是酮、醛、烯醇等化合物。(2)主要離子峰有：128、85、72、57、43、41、29等,基峰43是甲基酮的特征離子,是由(裂解產(chǎn)生:未知物為甲基酮已經(jīng)證明,而己烷基的結(jié)構(gòu)則需由其他碎片離子來證明。72與分子離子128均為偶數(shù),故72應(yīng)為重排離子,且在3位C上必定有甲基,否則只能產(chǎn)生58離子。根據(jù)分子式,R′應(yīng)為乙基,除了3位C有甲基外,其他烷基部分均為直鏈,這由29.43.57等直鏈烷基特征峰可得到證明。故化合物的結(jié)構(gòu)式為:16.某化合物的質(zhì)譜如圖所示,試推測其結(jié)構(gòu)并說明峰歸屬。(1)84(M,100)、85(6.7)、86(0.2),M為偶數(shù),相對分子質(zhì)量較小,不大可能含偶數(shù)個N,所以含C.H、O,根據(jù)同位素峰強(qiáng)度計(jì)算分子式:6.7/1.1=6,(0.2－0.006×62)/0.2=0(不含氧),=84－6×12=12。分子式為C6H12。(2)U=1,未知物含有一個雙鍵,是烯烴。(3)碎片離子42、56及69可能分別為C3H5+、C4H8+·及C5H9+。41是烯烴的特征離子之一,由于未知物的相對分子質(zhì)量是84,因而只能是1－己烯或2－甲基－1－戊烯。其裂解情況如下：41離子可以證明烯鍵在分子結(jié)構(gòu)式的一端,但不易證明是直接或支鏈－1－烯;56離子為基峰,偶數(shù)質(zhì)量單位為重排離子。在上述兩種結(jié)構(gòu)中只有2－甲基－1－戊烯經(jīng)麥?zhǔn)现嘏藕竽墚a(chǎn)生為56的重排離子。69碎片離子峰主要是斷掉支鏈甲基而形成:84是分子離子·。綜上所述,2－甲基－1－戊烯。17．某化合物的紫外光譜：
262（
15)；紅外光譜：3330~2500(1間有強(qiáng)寬吸收,1715(1處有強(qiáng)寬吸收；核磁共振氫譜：δ11.0處為單質(zhì)子單峰,δ2.6處為四質(zhì)子寬單峰,δ2.12處為三質(zhì)子單峰,質(zhì)譜如圖16-25所示。參照同位素峰強(qiáng)比及元素分析結(jié)果,分子式為C5H8O3,試推測其結(jié)構(gòu)式。
(322）2262(
15):R帶3330~2500(1:(－；1715(1:(－(峰寬可能是與酸的的吸收重疊)第十七章色譜分析法概論思考題和習(xí)題1.色譜法作為分析方法的最大特點(diǎn)是什么?色譜法以高超的分離能力為最大特點(diǎn),具有高靈敏度、高選擇性、高效能、分析速度快及應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。2.一個組分的色譜峰可用哪些參數(shù)描述?這些參數(shù)各有何意義?一個組分的色譜峰可用三項(xiàng)參數(shù)即峰高或峰面積、峰位及峰寬說明。其中峰高或峰面積用于定量;峰位用保留值表示,用于定性;峰寬用于衡量柱效。3.說明容量因子的物理含義及與分配系數(shù)的關(guān)系。為什么容量因子(或分配系數(shù))不等是分離的前提?分配比(容量因子k）是在一定溫度和壓力下,達(dá)到分配平衡時(shí),組分在固定相和流動相中的質(zhì)量之比。而分配系數(shù)是組分在固定相和流動相中的濃度之比。二者的關(guān)系為。分配比越大的組分在色譜柱中的保留越強(qiáng),0(1),要使兩組分分離,須不等,則它們的k或K必須不等,這是分離的前提。4.各類基本類型色譜的分離原理有何異同?按色譜分離機(jī)制不同,可將色譜方法分離以下幾種基本類型:吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、空間排阻色譜法,它們均是基于組分在相對運(yùn)動的兩相（流動相和固定相）間多次分配產(chǎn)生差速分離而得到分離,分配系數(shù)大的組分保留時(shí)間長,晚留出色譜柱。其中吸附色譜利用吸附劑對不同組分吸附能力差異實(shí)現(xiàn)分離；分配色譜利用組分在流動相和固定相間溶解度差別實(shí)現(xiàn)分離；離子交換色譜依據(jù)被測組分與離子交換劑交換能力不同而實(shí)現(xiàn)分離；空間排阻色譜利用被測組分分子大小不同、在固定相上選擇性滲透實(shí)現(xiàn)分離。四種基本類型色譜分別形成吸附平衡、分配平衡、離子交換平衡和滲透平衡。5.說明式（17?18）中K與在各類色譜法中的含義有何不同？吸附色譜分配色譜離子交換色譜空間排阻色譜法K吸附系數(shù)狹義分配系數(shù)選擇性系數(shù)滲透系數(shù)吸附劑表面積固定相體積交換容量凝膠孔隙總體積6.衡量色譜柱效的指標(biāo)是什么?衡量色譜系統(tǒng)選擇性的指標(biāo)是什么?衡量色譜柱柱效的指標(biāo)是理論塔板數(shù)和理論塔板高度衡量色譜柱選擇性的指標(biāo)是相對保留值7.用塔板理論討論流出曲線,為什么不論在t＞或t＜時(shí),總是C＜?塔板理論有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?根據(jù)色譜流出曲線方程式:
可知,不論在t＞或t＜時(shí),總是C＜。塔板理論成功地解釋了色譜流出曲線的形狀位置、組分的分離原因及評價(jià)柱效,該理論在理想情況下導(dǎo)出,未考慮分子擴(kuò)散因素、其它動力學(xué)因素對柱內(nèi)傳質(zhì)的影響。塔板理論不能解釋峰形為什么會擴(kuò)張,不能說明影響柱效的動力學(xué)因素。8.簡述譜帶展寬的原因。譜帶展寬的原因主要包括:1)渦流擴(kuò)散():當(dāng)色譜柱內(nèi)的組分隨流動相在固定相顆粒間穿行,朝柱出口方向移動,如果固定相顆粒不均勻,則組分在穿行這些空隙時(shí)碰到大小不一的顆粒而必須不斷的改變方向,于是在柱內(nèi)形成了紊亂的"湍流"流動使流經(jīng)障礙情況不同的流路中的分子到達(dá)柱出口,而使譜帶展寬。2)分子擴(kuò)散():由于組分的加入,在柱的軸向上形成溶度梯度,因此當(dāng)組分以"塞子"形式隨流動相流動的時(shí)候,以"塞子"狀分布的分子自發(fā)的向前和向后擴(kuò)散引起譜帶展寬3）傳質(zhì)阻抗(）:由于溶質(zhì)分子在流動相和固定相中的擴(kuò)散、分配、轉(zhuǎn)移的過程并不是瞬間達(dá)到平衡,實(shí)際傳質(zhì)速度是有限的,這一時(shí)間上的滯后使色譜柱總是在非平衡狀態(tài)下工作,從而產(chǎn)生峰展寬。9.下列那些參數(shù)可使塔板高度減小?（1,2,3,5）(1)流動相速度,(2)固定相顆粒,(3)組分在固定相中的擴(kuò)散系數(shù),(4)柱長,(5)柱溫。(1)流動相速度影響縱向擴(kuò)散和傳質(zhì)阻力,低流速區(qū),分子擴(kuò)散項(xiàng)()大,高流速區(qū),傳質(zhì)阻力項(xiàng)()大。對應(yīng)某一流速,塔板高度有一極小值。（2)固定相顆粒填充均勻度越高,載體粒度越小,則A越小,塔板高度越小。(3)組分在固定相中的擴(kuò)散系數(shù)影響傳質(zhì)阻力氣液色譜傳質(zhì)阻力系數(shù)可用下式表示:
(、為組分在流動相、固定相中的擴(kuò)散系數(shù)）液液色譜傳質(zhì)阻力系數(shù)可用下式表示
(、為組分在流動相、固定相中的擴(kuò)散系數(shù))從以上兩芪可知,增加組分在固定相和流動相中的擴(kuò)散系數(shù)D可以降低C使塔板高度減小,提高柱效。(4)增加柱長只能增加理論塔板數(shù),不能使塔板高度減小。(5)柱溫升高有利于減少傳質(zhì)阻力,但又加劇分子擴(kuò)散,并且會影響分配系數(shù),選擇合適的柱溫可提高柱效。10.什么是分離度？要提高分離度應(yīng)從哪兩方面考慮？分離度是相鄰兩組分色譜峰保留時(shí)間之差與兩色譜峰寬度均值之比為改善色譜分離度,一方面應(yīng)增加兩組分保留時(shí)間之差,即容量因子或分配系數(shù)之差;另一方面減小峰寬,即提高柱效使色譜峰變銳。11．組分在固定相和流動相中的質(zhì)量為、(g),濃度為、(),摩爾數(shù)為、(),固定相和流動相的體積為、(),此組分的容量因子是(A.B.C)。A.;B.()/();C.;D.。12．在柱色譜法中,可以用分配系數(shù)為零的物質(zhì)來測定色譜柱中(A.C)。A.流動相的體積;B.填料的體積;C.填料孔隙的體積;D.總體積。13.在以硅膠為固定相的吸附色譜中下列敘述中正確的是(A)。A.組分的極性越強(qiáng),吸附作用越強(qiáng);B.組分的分子量越大,越有利于吸附;C.流動相的極性越強(qiáng),溶質(zhì)越容易被固定相所吸附;D.二元混合溶劑中正己烷的含量越大,其洗脫能力越強(qiáng)。14．在離子交換色譜法中,下列措施中能改變保留體積的是(A.B.C)。A.選擇交聯(lián)度大的交換劑;B.以二價(jià)金屬鹽溶液代替一價(jià)金屬鹽溶液作流動相;C.降低流動相中鹽的濃度;D.改變流速。15.在空間排阻色譜法中,下列敘述中完全正確的是(C.D)。A.與成正比;B.調(diào)整流動相的組成能改變;C.某一凝膠只適于分離一定分子量范圍的高分子物質(zhì);D.凝膠孔徑越大,其分子量排斥極限越大。16．在一液液色譜柱上,組分A和B的K分別為10和15,柱的固定相體積為0.5,流動相體積為1.5,流速為0.5。求A.B的保留時(shí)間和保留體積。(
=13
=6.5,
=18
=9）17.在一根3m長的色譜柱上分離一個試樣的結(jié)果如下:死時(shí)間為1,組分1的保留時(shí)間為14,組分2的保留時(shí)間為17,峰寬為1。(1)用組分2計(jì)算色譜柱的理論塔板數(shù)n及塔板高度H;(2)求調(diào)整保留時(shí)間
及
;(3)用組分2求有效塔板數(shù)及有效塔板高度;(4)求容量因子k1及k2;(5)求相對保留值
和分離度R。(n2=4.6(103,H2=0.65,
=13,
=16,(2)=4.1(103,(2)=0.73,k1=13,k2=16,
1.2,R＝3.0)18.一根分配色譜柱,校正到柱溫、柱壓下的載氣流速為43.75;由固定液的涂量及固定液在柱溫下的密度計(jì)算得14.1。分離一個含四組分的試樣,測得這些組分的保留時(shí)間:苯1.41.甲苯2.67.乙苯4.18,異丙苯5.34,死時(shí)間為0.24。求:(1)死體積;(2)這些組分的調(diào)整保留時(shí)間;(3)它們在此柱溫下的分配系數(shù)(假定檢測器及柱頭等體積可以忽略);(4)相鄰兩組分的分配系數(shù)比(。((1)V0=10.53,(2)
(苯)=1.17,
(甲苯)=2.43,
(乙苯)=3.94,
(異丙苯)=5.10,(3)K(苯)=3.6,K(甲苯)=7.5,K(乙苯)=12,K(異丙苯)=16,(4)α(甲苯/苯)=2.1,α(乙苯/甲苯)=1.6,α(異丙苯/乙苯)=1.3)。V00×0.24×43.7510.53(苯)=1.41－0.24=1.17,(甲苯)=2.67－0.24=2.43,(乙苯)=4.18－0.24=3.94,(異丙苯)=5.34－0.24=5.10
19.已知2.0.5,用式(17?29)計(jì)算進(jìn)流動相5次(5)分配平衡后,A.B在各塔板中的百分含量及在流動相與固定液中的百分含量。并說明組分的遷移速度與分配系數(shù)的關(guān)系。答案：塔板號r012345組分ABABABABABAB50.1320.0040.3300.0410.3290.1650.1650.3290.0410.3300.0040.132流動相0.0440.0030.1100.0270.1100.1100.0550.2190.0140.2200.0010.088固定液0.0880.0010.2200.0140.2190.0550.1100.1100.0270.1100.0030.04420.在一根2m的氣相色譜柱上,用為載氣,用甲烷測定死時(shí)間,在三種流速下測得結(jié)果如下,求算:(1)三種流速下的線速度u1,u2及u3;(2)三種不同線速度下的n及H;(3)計(jì)算方程中A.B.C三個參數(shù)。甲烷正十八烷(s)(s)W(s)18.22020.0223.08.0888.099.05.0558.068.0(u1=11.0;u2=25.0;u3=40.0。n1=1.31(103;n2=1.29(103;n3=1.08(103;H1=0.152;H2=0.155;H3=0.186。0.0576;0.7032(s(1;0.00277s。)由u1;u2;u3;H1;H2;H3可分別建立三個方程21.在一根甲基硅橡膠(1)色譜柱上,柱溫120℃。測得一些純物質(zhì)的保留時(shí)間:甲烷4.9s、正己烷84.9s、正庚烷145.0s、正辛烷250.3s、正壬烷436.9s、苯128.8s、3-正己酮230.5s、正丁酸乙酯248.9s、正己醇413.2s及某正構(gòu)飽和烷烴50.6s。(1)求出后5個化合物的保留指數(shù)。未知正構(gòu)飽和烷烴是何物質(zhì)?(2)解釋上述五個六碳化合物的保留指數(shù)為何不同。(3)說明應(yīng)如何正確選擇正構(gòu)烷烴物質(zhì)對,以減小計(jì)算誤差。(苯678.3-正己酮785.正丁酸乙酯799,正己醇890,未知物是正戊烷)t0為4.9s,求得苯、3-正己酮、正丁酸乙酯,正己醇的調(diào)整保留時(shí)間,再按分工計(jì)算各傾化合物的保留指數(shù),得苯678.3-正己酮785.正丁酸乙酯799,正己醇890;根據(jù)氣液色譜固定液的作用原理,這六級份在(1)色譜柱上隨組分極性依次增大,保留指數(shù)依次增大,該未知正構(gòu)飽和烷烴的保留指數(shù)按公式計(jì)算為500,可能為正戊烷。22.某色譜柱長100,流動相流速為0.1,已知組分A的洗脫時(shí)間為40,求組分A在流動相中的時(shí)間和保留比R(0為多少。(16.7,0.42)流動相流過色譜柱所需的時(shí)間即死時(shí)間t0,即為組分A在流動相中的停留時(shí)間：t0100/(0.1×60)=16.7組分A的洗脫時(shí)間即其保留時(shí)間保留比R016.7/40=0.4223.某18H374.6×25柱,以甲醇－水(80:20)為流動相,記錄紙速為5,測得苯和萘的和W1/2分別為4.65和7.39(),0.79和1.14()。求柱效和分離度。(
=1.92×104m–1;
=2.33×104m–1;8.36)24.在某一液相色譜柱上組分A流出需15.0,組分B流出需25.0,而不溶于固定相的物質(zhì)C流出需2.0。問:(1)B組分相對于A的相對保留值是多少?(2)A組分相對于B的相對保留值是多少?(3)組分A在柱中的容量因子是多少?(4)組分B在固定相的時(shí)間是多少?（1.77,0.565,6.50,23.0）第十九章氣相色譜法思考題和習(xí)題1.名詞解釋:噪音檢測限死體積分離度程序升溫保留溫度分流進(jìn)樣分流比線性分流相對重量校正因子麥?zhǔn)铣?shù)2.說出下列縮寫的中文名稱:柱柱柱柱3.簡述范氏方程在氣相色譜中的表達(dá)式以及在分離條件選擇中的應(yīng)用。2B=2柱子的填充均勻度、載體的粒度、載氣的種類及流速、固定液液膜厚度以及柱溫等因素對柱效產(chǎn)生直接影響。有些因素影響方向相反,應(yīng)全面綜合考慮。(1)選擇流動相最佳流速。(2)當(dāng)流速較小時(shí),可以選擇相對分子質(zhì)量較大的載氣(如N2,),而當(dāng)流速較大時(shí),應(yīng)該選擇相對分子質(zhì)量較小的載氣(如H2,),同時(shí)還應(yīng)該考慮載氣對不同檢測器的適應(yīng)性。(3)柱溫不能高于固定液的最高使用溫度,以免引起固定液的揮發(fā)流失。在使最難分離組分能盡可能好的分離的前提下,盡可能采用較低的溫度,但以保留時(shí)間適宜,峰形不拖尾為度。(4）固定液用量:擔(dān)體表面積越大,固定液用量可以越高,允許的進(jìn)樣量也越多,但為了改善液相傳質(zhì),應(yīng)使固定液膜薄一些。（5)對擔(dān)體的要求:擔(dān)體表面積要大,表面和孔徑均勻。粒度要求均勻、細(xì)?。ǖ灰诉^小以免使傳質(zhì)阻力過大)(6)進(jìn)樣速度要快,進(jìn)樣量要少,一般液體試樣0.1~5,氣體試樣0.1~10.(7)氣化溫度:氣化溫度要高于柱溫30-70℃。4.某色譜柱理論塔板數(shù)很大,是否任何兩種難分離的組分一定能在該柱上分離？為什么？柱效不能表示被分離組分實(shí)際分離效果,當(dāng)兩組分的分配系數(shù)K相同時(shí),無論該色譜柱的塔板數(shù)多大,都無法分離。5.氣相色譜儀主要包括哪幾部分?簡述各部分的作用。載氣系統(tǒng).進(jìn)樣系統(tǒng)、色譜柱系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)以及檢測和記錄系統(tǒng).載氣系統(tǒng)的作用是獲得純凈、流速穩(wěn)定的載氣。進(jìn)樣系統(tǒng)作用是將液體或固體試樣,在進(jìn)入色譜柱前瞬間氣化,然后快速定量地轉(zhuǎn)入到色譜柱中。色譜柱系統(tǒng)是色譜分析的心臟,組分分離的場所。溫控系統(tǒng)控制氣化室、柱箱和檢測器的溫度檢測和記錄系統(tǒng)將各組分的濃度或質(zhì)量轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電信號并記錄。6.在氣相色譜中,如何選擇固定液?解:樣品混合物能否在色譜上實(shí)現(xiàn)分離,主要取決于組分與兩相親和力的差別,及固定液的性質(zhì)。組分與固定液性質(zhì)越相近,分子間相互作用力越強(qiáng)。根據(jù)此規(guī)律:(1)分離非極性物質(zhì)一般選用非極性固定液,這時(shí)試樣中各組分按沸點(diǎn)次序先后流出色譜柱,沸點(diǎn)低的先出峰,沸點(diǎn)高的后出峰。(2)分離極性物質(zhì),選用極性固定液,這時(shí)試樣中各組分主要按極性順序分離,極性小的先流出色譜柱,極性大的后流出色譜柱。(3)分離非極性和極性混合物時(shí),一般選用極性固定液,這時(shí)非極性組分先出峰,極性組分(或易被極化的組分)后出峰。(4)對于能形成氫鍵的試樣、如醉、酚、胺和水等的分離。一般選擇極性的或是氫鍵型的固定液,這時(shí)試樣中各組分按與固定液分子間形成氫鍵的能力大小先后流出,不易形成氫鍵的先流出,最易形成氫鍵的最后流出。(5)對于復(fù)雜的難分離的物質(zhì)可以用兩種或兩種以上的混合固定液。以上討論的僅是對固定液的大致的選擇原則,應(yīng)用時(shí)有一定的局限性。事實(shí)上在色譜柱中的作用是較復(fù)雜的,因此固定液酌選擇應(yīng)主要靠實(shí)踐。7.說明氫焰、熱導(dǎo)以及電子捕獲檢測器各屬于哪種類型的檢測器,它們的優(yōu)缺點(diǎn)以及應(yīng)用范圍。氫焰檢測器為質(zhì)量型檢測器,具有靈敏度高、響應(yīng)快、線性范圍寬等優(yōu)點(diǎn),是目前最常用的檢測器之一,但對在氫焰中不電離的無機(jī)化合物不能檢測。熱導(dǎo)檢測器為濃度型檢測器,其特點(diǎn)為對任何氣體均可產(chǎn)生響應(yīng),通用性好,線性范圍寬、價(jià)格便宜、應(yīng)用范圍廣。但靈敏度較低。電子捕獲檢測器為濃度型檢測器,具靈敏度高、選擇性好的特點(diǎn)。是目前分析痕量電負(fù)性有機(jī)化合物最有效的檢測器。但對無電負(fù)性的物質(zhì)如烷烴等幾乎無響應(yīng)8.在氣相色譜分析中,應(yīng)如何選擇載氣流速與柱溫?當(dāng)u較小時(shí),占主要,選擇分子量大的載氣如N2,使組分的擴(kuò)散系數(shù)小;當(dāng)u較大時(shí),占主要,選擇分子量小的載氣H2,減小傳質(zhì)阻力項(xiàng)。高沸點(diǎn)混合物分析選擇柱溫可低于沸點(diǎn)100~150℃低沸點(diǎn)混合物選擇低于平均沸點(diǎn)50℃至平均沸點(diǎn)柱溫寬沸程混合物采用程序升溫9.氣相色譜定量分析的依據(jù)是什么?為什么要引入定量校正因子?常用的定量方法有哪幾種?各在何種情況下應(yīng)用?色譜定量分析是基于被測物質(zhì)的量與其蜂面積的正比關(guān)系。但是由于同一檢測器對不同的物質(zhì)具有不同的響應(yīng)值,所以兩個相等量的物質(zhì)得出的峰面積往往不相等,這樣就不能用峰面積來直接計(jì)算物質(zhì)的含量。為了使檢測器產(chǎn)生的響應(yīng)訊號能真實(shí)地反映出物質(zhì)的含量,就要對響應(yīng)值進(jìn)行校正,因此引人“定量校正因子”。常用的定量方法有以下幾種A.外標(biāo)法:色譜定量分析中較簡易的方法。適合于進(jìn)樣量的重現(xiàn)性較好和操作條件較穩(wěn)定的情況。B．內(nèi)標(biāo)法:當(dāng)只需測定試樣中某幾個組份,或試樣中所有組份不可能全部出峰時(shí),可采用內(nèi)標(biāo)法。C.歸一化法:適合于進(jìn)樣量很少而其體積不易準(zhǔn)確測量的液體樣品。10.毛細(xì)管柱氣相色譜有什么特點(diǎn)?毛細(xì)管柱為什么比填充柱有更高的柱效?毛細(xì)管柱自加工困難,需購買成品柱,具有分離效能高、柱滲透性好、柱容量小、易實(shí)現(xiàn)氣質(zhì)聯(lián)用,應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。一般毛細(xì)管的比滲透率約為填充柱的100倍,在同樣的柱前壓下,可使用更長的毛細(xì)管柱(如100米以上),而載氣的線速可保持不變。這就是毛細(xì)管柱高柱效的主要原因。11.當(dāng)出現(xiàn)下列三種情況時(shí),曲線是什么形狀?(1)0;(2)0;(3)0圖中1為0,2為0,3為012．用氣相色譜法分離某二元混合物時(shí),當(dāng)分別改變下列操作條件之一時(shí),推測一下對、H、R的影響（忽略檢測器、氣化室、連接管道等柱外死體積）。（a）流速加倍,（b）柱長加倍,（c）固定液液膜厚度加倍,（d）色譜柱柱溫增加。2B=2(a)流速加倍,↓;最佳流速前H↓,R↑,最佳流速后H↑,R↓(b)柱長加倍,n↑,↑,H基本無影響,R↑(c)固定液液膜厚度加倍,↑,H↑,R↑(d）色譜柱柱溫增加,↓;柱溫對H的影響復(fù)雜,R↓13.當(dāng)色譜峰的半峰寬為2,保留時(shí)間為4.5,死時(shí)間為1,色譜柱長為2m,記錄儀紙速為2,計(jì)算色譜柱的理論塔板數(shù),塔板高度以及有效理論塔板數(shù),有效塔板高度。（11200,0.18；6790,0.29）14.在某色譜分析中得到如下數(shù)據(jù):保留時(shí)間5.0,死時(shí)間t0=1.0,固定液體積2.0,載氣流速50。計(jì)算:(1)容量因子;(2)分配系數(shù);(3)死體積;(4)保留體積。（4.0,100,50,250）15.用一根2米長色譜柱將兩種藥物A和B分離,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:空氣保留時(shí)間30秒,A與B的保留時(shí)間分別為230秒和250秒,B峰峰寬為25秒。求該色譜柱的理論塔板數(shù),兩峰的分離度。若將兩峰完全分離,柱長至少為多少?(1600,0.80,7m)16.用一色譜柱分離A.B兩組分,此柱的理論塔板數(shù)為4200,測得A.B的保留時(shí)間分別為15.05及14.82。(1)求分離度;(2)若分離度為1.0時(shí),理論塔板數(shù)為多少?（0.25,67200）17.一氣相色譜柱在方程中A.B.C值各為0.15,0.362?s(1,4.3×10(2s。試計(jì)算最小塔板高度及最佳流速。（0.399,2.85?s(1）18.在2米長的某色譜柱上,分析苯與甲苯的混合物,測得死時(shí)間為0.20,甲苯的保留時(shí)間為2.10及半峰寬為0.285,記錄紙速為2。己知苯比甲苯先流出色譜柱,且苯與甲苯的分離度為1.0。求(1)甲苯與苯的分配系數(shù)比;(2)苯的容量因子與保留時(shí)間;(3)達(dá)到分離度為6σ時(shí),柱長至少為多長?(α=1.15.
=8.3.
=1.86.柱長至少為4.5m)19.有一含有四種組分的樣品,用氣相色譜法檢測器歸一化法測定含量,實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)測相對重量校正因子,準(zhǔn)確配制苯(內(nèi)標(biāo))與組分a、b、c及d的純品混合溶液,它們的重量分別為0.435.0.653.0.864.0.864及1.760g。吸取混合溶液0.2μl,進(jìn)樣三次,測得平均峰面積分別為4.00、6.50、7.60、8.10及15.0。(2)取樣0.5μl,進(jìn)樣三次,測得平均峰面積分別為3.50、4.50、4.00及2.00。求各種組分的相對重量校正因子,以及各組分的重量百分?jǐn)?shù)。（相對重量校正因子:0.924、1.04、0.981、1.08。重量百分?jǐn)?shù):23.1%、33.4%、28.0%、15.4%）20.用氣相色譜法測定正丙醇中的微量水分,精密稱取正丙醇50.00g及無水甲醇(內(nèi)標(biāo)物)0.4000g,混合均勻,進(jìn)樣5μl,在401有機(jī)擔(dān)體柱上進(jìn)行測量,測得水:5.00,W1/2=0.15,甲醇4.00,W1/2=0.10,求正丙醇中微量水的重量百分含量。（相對重量校正因子
=0.55,
=0.58）（1.42%）21.有下列兩組樣品,請分別選擇氣液色譜所需的固定液,并說明組分的流出順序。(1)三種胺類混合物:一甲胺、二甲胺和三甲胺。分析低分子量的伯、仲、叔胺時(shí),一般采用三乙醇胺作固定液,因?yàn)榘奉惸芘c三乙醇胺形成氫鍵,三乙醇胺對伯、仲、叔胺有選擇性,一甲胺、二甲胺、三甲胺和氨在20%三乙醇胺和酸洗紅色載體(22保溫磚)柱上的出峰順序?yàn)椋喝装罚ǚ悬c(diǎn)3.5℃)、二甲胺（沸點(diǎn)7.4℃)和一甲胺(沸點(diǎn)-6.5℃),完全是按照形成氫鍵的難易程度排列的,三甲胺因其分子中三個甲基的位阻效應(yīng),最不容易形成氫鍵,故最先出峰,而一甲胺則因最易形成氫鍵,被三乙醇胺保留到最后出峰。(2)苯(80.1℃)與環(huán)己烷(80.7℃)的混合物。被分離樣品為極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的混合物,一般選用極性固定液,這時(shí),非極性物質(zhì)先出峰,極性物質(zhì)后出峰。苯和環(huán)己烷的分離,當(dāng)選用非極性固定液時(shí),很難將其分離;但若選用聚乙二醇-400作固定液,苯的保留時(shí)間是環(huán)己烷的3.9倍,選用極性更強(qiáng)的β,β’-氧二丙腈作固定液,苯的保留時(shí)間是環(huán)己烷的6.3倍,就很容易將其分離了,這是由于苯具有p電子云結(jié)構(gòu),容易被極化,而環(huán)乙烷不易被極化之故。22．用皂膜流量計(jì)測定分流管的流速為35.6,毛細(xì)管柱尺寸為0.25×12m,t0為1.01,計(jì)算分流比。（1:61）r20=3.14×(0.025/2)2×1200/1.01=0.583分流比0.583/35.6=1:61第二十章高效液相色譜法思考題和習(xí)題1.簡述高效液相色譜法和氣相色譜法的主要異同點(diǎn)。相同點(diǎn):均為高效、高速、高選擇性的色譜方法,兼具分離和分析功能,均可以在線檢測不同點(diǎn):

分析對象及范圍流動相的選擇操作條件能氣化、熱穩(wěn)定性好、且沸點(diǎn)較低的樣品,占有機(jī)物的20%流動相為有限的幾種“惰性”氣體,只起運(yùn)載作用,對組分作用小加溫常壓操作溶解后能制成溶液的樣品,高沸點(diǎn)、高分子量、難氣化、離子型的穩(wěn)定或不穩(wěn)定化合物,占有機(jī)物的80%流動相為液體或各種液體的混合。它除了起運(yùn)載作用外,還可通過溶劑來控制和改進(jìn)分離。室溫、高壓下進(jìn)行2.何謂化學(xué)鍵合相?常用的化學(xué)鍵合相有哪幾種類型?分別用于哪些液相色譜法中?采用化學(xué)反應(yīng)的方法將固定液鍵合在載體表面上,所形成的填料稱為化學(xué)鍵合相。優(yōu)點(diǎn)是使用過程不流失,化學(xué)性能穩(wěn)定,熱穩(wěn)定性好,適于作梯度淋洗。目前常用的型鍵合相,按極性分為非極性,中等極性與極性三類。①非極性鍵合相：常見如鍵合相,既有分配又有吸附作用,用途非常廣泛,用于分析非極性或弱極性化合物；②中等圾性鍵合相：常見的有醚基鍵合相,這種鍵合相可作正相或反相色譜的固定相,視流動相的極性而定：③極性鍵合相：常用氨基、氰基鍵合相,用作正相色譜的固定相,氨基鍵合相還是分離糖類最常用的固定相。3.什么叫正相色譜?什么叫反相色譜?各適用于分離哪些化合物?正相色譜法：流動相極性小于固定相極性的色譜法。用于分離溶于有機(jī)溶劑的極性及中等極性的分子型物質(zhì),用于含有不同官能團(tuán)物質(zhì)的分離。反相色譜法:流動相極性大于固定相極性的色譜法。用于分離非極性至中等極性的分子型化合物。4.簡述反相鍵合相色譜法的分離機(jī)制。典型的反相鍵合色譜法是用非極性固定相和極性流動相組成的色譜體系。固定相,常用十八烷基(或C18)鍵合相;流動相常用甲醇-水或乙腈-水。非典型反相色譜系統(tǒng),用弱極性或中等極性的鍵合相和極性大于固定相的流動相組成。反相鍵合相表面具有非極性烷基官能團(tuán),及未被取代的硅醇基。硅醇基具有吸附性能,剩余硅醇基的多寡,視覆蓋率而定。對于反相色譜的分離機(jī)制目前,保留機(jī)制還沒有一致的看法,大致有兩種觀點(diǎn),一種認(rèn)為屬于分配色譜,另一種認(rèn)為屬于吸附色譜。分配色譜的作用機(jī)制是假設(shè)混合溶劑(水十有機(jī)溶劑)中極性弱的有機(jī)溶劑吸附于非極性烷基配合基表面,組分分子在流動相中與被非極性烷基配合基所吸附的液相中進(jìn)行分配。吸附色譜的作用機(jī)制可用疏溶劑理論來解釋。這種理論把非極性的烷基鍵合相,看作是在硅膠表面上覆蓋了一層鍵合的十八烷基的"分子毛",這種"分子毛'有強(qiáng)的疏水特性。當(dāng)用水與有機(jī)溶劑所組成的極性溶劑為流動相來分離有機(jī)化合物時(shí),一方面,非極性組分分子或組分分子的非極性部分,由于疏溶劑作用,將會從水中被＂擠＂出來,與固定相上的疏水烷基之間產(chǎn)生締合作用,其結(jié)果使組分分子在固定相得到保留。另一方面,被分離物的極性部分受到極性流動相的作用,使它離開固定相,減小保留值,此即解締過程,顯然,這兩種作用力之差,決定了分子在色譜中的保留行為。一般說來,固定相上的烷基配合基或被分離分子中非極性部分的表面積越大,或者流動相表面張力及介電常數(shù)越大,則締合作用越強(qiáng),分配比k'也越大,保留值越大。不難理解,在反相鍵合相色譜中,極性大的組分先流出,極性小的組分后流出。5.離子色譜法、反相離子對色譜法與離子抑制色譜法的原理及應(yīng)用范圍有何區(qū)別?離子色譜法():用離子交換樹脂為固定相,電解質(zhì)溶液為流動相。以電導(dǎo)檢測器為通用檢測器。試樣組分在分離柱和抑制柱上的反應(yīng)原理與離子交換色譜法相同。離子色譜法是溶液中陰離子分析的最佳方法,也可用于陽離子分析。反相離子對色譜法(或):反相色譜中,在極性流動相中加入離子對試劑,使被測組分與其中的反離子形成中性離子對,增加k和,以改善分離。適用于較強(qiáng)的有機(jī)酸、堿。反相離子抑制色譜:在反相色譜中,通過加入緩沖溶液調(diào)節(jié)流動相值,抑制組分解離,增加其k和,以達(dá)到改善分離的目的。適用于極弱酸堿物質(zhì)(3~7弱酸;7~8弱堿;兩性化合物)6.親和色譜的分離機(jī)制是什么?有何特點(diǎn)?傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為親和色譜是基于配基-配體親和反應(yīng)的原理,利用色譜的差速遷移理論,實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)分子的分離,僅僅是一種組分分離的選擇性過濾法。然而,這一理論是建立在配基-配體親和作用是均相反應(yīng)和宏觀平衡態(tài)熱力學(xué)的基礎(chǔ)上的。但是,實(shí)際上目標(biāo)分子在兩相間分配系數(shù)過大,且在固定相上的吸附等溫線多不呈線性。所以,關(guān)于生物大分子在親和色譜中的保留機(jī)制及色譜過程數(shù)學(xué)模型的研究一直是一個相對薄弱的環(huán)節(jié),有待進(jìn)一步的完善.親和色譜具有較高的專屬性,經(jīng)其分離,純化,濃集后的生物樣品具有較高的純度,大大降低了后續(xù)測定(如)時(shí)的背景噪音,進(jìn)而使得后續(xù)測定具有極高的靈敏度。7.速率理論方程式在中與在中有何異同？如何指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)條件的選擇？解:液相色譜中引起色譜峰擴(kuò)展的主要因素為渦流擴(kuò)散、流動的流動相傳質(zhì)、滯留的流動相傳質(zhì)以及柱外效應(yīng)。在氣相色譜中徑向擴(kuò)散往往比較顯著,而液相色譜中徑向擴(kuò)散的影響較弱,往往可以忽略。另外,在液相色譜中還存在比較顯著的滯留流動相傳質(zhì)及柱外效應(yīng)。在高效液相色譜中,對液液分配色譜,方程的完整表達(dá)形式為由此,的實(shí)驗(yàn)條件應(yīng)該是:①小粒度、均勻的球形化學(xué)鍵合相;②低粘度流動相,流速不宜過快;③柱溫適當(dāng)。8．試討論影響分離度的各種因素,如何提高分離度？(1)色譜填充性能液相色譜柱分離性能的優(yōu)劣,是由固定相粒度、柱長、由柱內(nèi)徑和填充狀況決定的柱壓降這三個參數(shù)度決定的。這三個參數(shù)度也決定了樣品組分的保留時(shí)間,保留時(shí)間不僅與色譜過程的熱力學(xué)因素k有關(guān),還直接與決定柱效與分離度的柱性能參數(shù)及流動相的黏度有關(guān),這些參數(shù)都是影響色譜分離過程動力學(xué)的重要因素。但在高效液相色譜中,分離柱的制備是一項(xiàng)技術(shù)要求非常高的工作,一般都是購買商品柱,很少自行制備。(2)流動相及流動相的極性液相色譜中,改變淋洗液組成、極性是改善分離的最直接因素。液相色譜不可能通過增加柱溫來改善傳質(zhì)。因此大多是恒溫分析。流動相選擇在液相色譜中顯得特別重要,流動相可顯著改變組分分離狀況。(3)流速流速大于0.5時(shí),H～u曲線是一段斜率不大的直線。降低流速,柱效提高不是很大。但在實(shí)際操作中,流量仍是一個調(diào)整分離度和出峰時(shí)間的重要可選擇參數(shù)。9.試討論反相的分離條件的選擇。反相法是以表面非極性載體為固定相,以比固定相極性強(qiáng)的溶劑為流動相的—種液相色譜分離模式。反相色譜中樣品的保留值主要由固定相比表面積、鍵合相種類和濃度決定,保留值通常隨鏈長增長或鍵合相的疏水性增強(qiáng)而增。溶質(zhì)保留值與固定相表面積成正比,當(dāng)其他條件相同時(shí),溶質(zhì)在低表面積色譜柱上的保留值短。樣品的保留值也可以通過改變流動相組成或溶劑強(qiáng)度來調(diào)整,溶劑強(qiáng)度取決于有機(jī)溶劑的性質(zhì)和其在流動相中的濃度。10.在正、反相中流動相的強(qiáng)度是否相同?在正相色譜中,由于固定相是極性的,所以溶劑極性越強(qiáng),洗脫能力也越強(qiáng),即極性強(qiáng)的溶劑是強(qiáng)溶劑。在反相色譜中,由于固定相是非極性的,所以溶劑的強(qiáng)度隨溶劑的極性降低而增加,即極性弱的溶劑是強(qiáng)溶劑。11.什么叫梯度洗脫?它與的程序升溫有何異同?在一個分析周期內(nèi),按一定程序不斷改變流動相的組成或濃度配比,稱為梯度洗提。是改進(jìn)液相色譜分離的重要手段。梯度洗提與氣相色譜中的程序升溫類似,但是前者連續(xù)改變的是流動相的極性、或離子強(qiáng)度,而后者改變的溫度。程序升溫也是改進(jìn)氣相色譜分離的重要手段。12.蒸發(fā)光散射檢測器的原理及特點(diǎn)是什么?蒸發(fā)光散射檢測器（）是通用型檢測器,可以檢測沒有紫外吸收的有機(jī)物質(zhì),如人參皂苷、黃芪甲苷等。一、原理恒定流速的色譜儀(高效液相、逆流色譜、高效毛細(xì)管電泳等)洗脫液進(jìn)入檢測器后,首先被高壓氣流霧化,霧化形成的小液滴進(jìn)入蒸發(fā)室(漂移管,),流動相及低沸點(diǎn)的組分被蒸發(fā),剩下高沸點(diǎn)組分的小液滴進(jìn)入散射池,光束穿過散射池時(shí)被散射,散射光被光電管接收形成電信號,電信號通過放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算機(jī)成為色譜工作站的數(shù)字信號——色譜圖。二、特點(diǎn)1.洗脫液需要霧化,所以霧化氣流的純度和壓力會影響檢測器的信噪比。2.流動相要蒸發(fā)掉,所以不能使用不易揮發(fā)的物質(zhì)來調(diào)節(jié)流動相的值?？梢酝ㄟ^蒸發(fā)溫度的調(diào)節(jié)來使比被測物質(zhì)沸點(diǎn)低的組分蒸發(fā)。在不使被測物質(zhì)蒸發(fā)的前提下,溫度越高,流動相蒸發(fā)越完全,色譜圖基線越好、信噪比越高。如果被測物質(zhì)沸點(diǎn)接近或低于流動相的蒸發(fā)溫度,則無法檢測;不過,100%的水做流動相,蒸發(fā)室溫度也才設(shè)為150攝氏度,沸點(diǎn)比水低的有機(jī)物質(zhì)完全可以用氣相色譜儀進(jìn)行分離檢測了。由于流動相和溶劑蒸發(fā)了,使用檢測器收集的色譜圖一般沒有溶劑峰;而且梯度洗脫沒有折光視差效應(yīng),一般不會出現(xiàn)基線漂移。3.檢測光散射變化,所有進(jìn)入到散射池的物質(zhì)都可被檢測,而且響應(yīng)值只與物質(zhì)的量有關(guān)。4.濃度跟峰面積不成線性,分別取自然對數(shù)后成線性。13.常用的定量分析方法是什么?哪些方法需要用校正因子校正峰面積?哪些方法可以不用校正因子?常用的定量分析方法有:外標(biāo)法:外標(biāo)工作曲線法、外標(biāo)一點(diǎn)法、外標(biāo)二點(diǎn)法等內(nèi)標(biāo)法:內(nèi)標(biāo)工作曲線法、內(nèi)標(biāo)一點(diǎn)法、內(nèi)標(biāo)二點(diǎn)法、內(nèi)標(biāo)對比法等使用內(nèi)標(biāo)和外標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法時(shí),可以不必測定校正因子,其它方法須要用校正因子校正峰面積14.指出苯、萘、蒽在反相色譜中的洗脫順序并說明原因。三者極性順序從大到小是苯、萘、蒽,因此在反相色譜中的洗脫順序?yàn)楸?、萘、?苯最先出峰。15.宜用何種方法分離下列物質(zhì)？（1)乙醇和丁醇;（2)2