气相色谱法测定白酒中的甲醇.doc

1、气相色谱法测定白酒中的甲醇主讲教师：徐世娟地点：理学院C213实验名称：气相色谱法测定白酒中的甲醇实验目的：1.了解并初步掌握气相色谱仪的基本原理与构造；2.了解气相色谱仪常用的氢火焰检测器工作原理和使用范围；3.掌握工作曲线的配制方法；4.学习气相色谱法分离化合物和检测化合物的含量的方法；5.通过测定对样品的定性、定量测定，初步掌握获得气相色谱谱图和数据的一般操作程序与技术；6.学习外标定量方法。实验试剂：甲醇（色谱纯）、无水乙醇（分析纯，500mL）、无水硫酸钠（分析纯，500mL），白酒样品（学生可以自己准备、教师准备工业酒精和某一品牌白酒）实验仪器：移液枪（5mL、1 mL）或者移液管

2、（不同体积）、容量瓶（10mL 6个，50mL、100mL个两个），进样瓶20个，GC9790气相色谱仪。仪器条件：参考教材，预做实验相结合实验要求：1、进入实验室需穿白大褂； 2、不准穿拖鞋； 3、进入实验前预习，写预习报告； 4、进入实验室不能大声喧哗，遵守指导老师安排。实验步骤：气相色谱法是英国生物化学家Martin等人于1952年创立的一种极为有效的分离方法，可以分离、分析复杂的多组分混合物。由于高效能的色谱柱、高灵敏的检测器以及计算机处理技术的使用，使其在石油化工、食品工业、生物技术、医药卫生、农副产品、环境保护等领域得到了广泛的应用。1、气相色谱原理、结构和操作规程（包括注意事项）

3、气相色谱原理：待测物样品被蒸发为气体并注入到色谱分离柱柱顶，以惰性气体（指不与待测物反应的气体，只起运载蒸汽样品的作用，也称载气）将待测物样品蒸汽带入色谱柱后，由于吸附剂对每个组分的吸附能力不同，经过一定时间后，各组分在色谱柱中的运行速度也就不同。吸附力弱的组分容易被解析下来，最先离开色谱柱进入检测器，而吸附力最强的组分最不容易被解吸下来，因此最后离开色谱柱。所以，各组分得以在色谱柱中彼此分离，顺序进入检测器中被检测、记录下来。色谱图:试样中各组分经色谱柱分离后,在柱的末端收集各组分,经检测器转换为电信号,用纪录仪将各组分浓度记录下来,得到色谱图。 色谱分离过程与原理试样由载气带入色谱柱时，立

4、即被固定相溶解或吸附；随着载气的不断通入，被溶解或吸附的组分又从固定相中挥发或脱附；并随载气前行；随载气前行的组分再次被前面的固定相溶解或吸附；组分被载气推动反复多次在固定相和流动相间发生的吸附、脱附，或溶解、挥发的过程叫做分配过程。气相色谱流程示意图气相色谱仪的组成部分:(1)载气系统：包括气源、气体净化、气体流速控制和测量气源多采用高压瓶（氢、氮、氩）做高纯气的储存器，并装有减压阀、使高压气体减压成低压气体（0.10.5MPa）以供使用。钢瓶共给的气体称为流动相，又称为载气。载气的作用是把样品输送到色谱柱和检测器中。氮气的纯度要求是99.999。流量调节阀可以调节载气的流速，常用的有稳压阀

5、和针型阀。流速计用以测量载气流速，常用的有转子流量计和皂膜流速计等。(2)进样系统：包括进样器、气化室（将液体样品瞬间汽化为蒸气）(3)柱系统：包括色谱柱和柱温(4)检测系统：包括检测器，控温装置检测器有：热导检测器（TCD）、电子俘获检测器（ECD）、氮磷检测器（NPD）、火焰光度检测器（FPD）和氢火焰检测器（FID）。FID的全称是火焰离子化检测器，因为一般都用的是氢气，所以一般叫氢火焰检测器。它的原理很简单，当有机物经过检测器时，在火焰那里会产生离子，在极化电压的作用下，喷嘴和收集极之间的电流会增大，对这个电流信号进行检测和记录即可得到相应的谱图。一般的有机化合物在FID上都有响应，一

6、般分子量越大，灵敏度越高。FID是GC最基本的检测器。FID的灵敏度与氢气、空气、氮气的比例有直接关系，因此要注意优化，一般三者的比例应接近或等于1：10：1.(5)记录系统：包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站气相色谱仪器原理图3、气相色谱定性定量分析；（1）定性分析气相色谱的优点是能对多种组分的混合物进行分离分析，（这是光谱、质谱法所不能的）。但由于能用于色谱分析的物质很多，不同组分在同一固定相上色谱峰出现时间可能相同，进凭色谱峰对未知物定性有一定困难。对于一个未知样品，首先要了解它的来源、性质、分析目的；在此基础上，对样品可有初步估计；再结合已知纯物质或有关的色谱定性参考数据，用一

7、定的方法进行定性鉴定。（保留时间定性）（2）定量分析（方法）归一化法：如果试样中所有组分均能流出色谱柱，并在检测器上都有响应信号，都能出现色谱峰，可用此法计算各待测组分的含量。内标法：内标法是在试样中加入一定量的纯物质作为内标物来测定组分的含量。内标物应选用试样中不存在的纯物质，其色谱峰应位于待测组分色谱峰附近或几个待测组分色谱峰的中间，并与待测组分完全分离，内标物的加入量也应接近试样中待测组分的含量。具体作法是准确称取m（g）试样，加入ms（g）内标物，根据试样和内标物的质量比及相应的峰面积之比通过公式计算。外标法：取待测试样的纯物质配成一系列不同浓度的标准溶液，分别取一定体积，进样分析。从色谱图上测出峰面积（或峰高），以峰面积（或峰高）对含量作图即为标准曲线。然后在相同的色谱操作条件，分析待测试样，从色谱图上测出试样的峰面积（或峰高），由上述标准曲线查出待测组分的含量。外标法是最常用的定量方法。其优点是操作简便，不需要测定校正因子，计算简单。结果的准确性主要取决于进样的重视性和色谱操作条件的稳定性。4、工作曲线的制作单一标准溶液的配制混合标准溶液的配制工作溶液的配制5、 数据及色谱图处理：未知样品中的含量计算。6、 提交实验报告（实验报告要求）。