仪器分析 2文档格式.docx
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IR指利用物质的红外光谱进行定性、定量分析及测定分子结构的方法。
红外分光光度法作用：
确定化合物类别、官能团、推测分子结构、定量分析
红外光谱是由于分子转动和振动的光谱图。
IR
UV
起源
分子转动和振动的能级跃迁
分子外层电子能级的跃迁
特征性
特征性强
特征性简单
适用
所有有机化合物
∏-∏或等含∏的跃迁有机化合物
用途
鉴别化合物类别、官能团结构
推测有机化合物的共轭骨架
特征区:
把4000—1250cm-①区域称为特征区。
相关峰：
由一个官能团或基团所产生的一组相互依存的特征峰称相关峰
荧光分光光度计：
任何荧光物质都有两个特征光谱，即激光光谱和发射光谱。
色谱分析技术是一种分离、分析光谱是一种分析技术
吸附色谱法是利用被分离物质在吸附剂上吸附能力的差异用溶剂或气体进行分离的方法。
分配色谱法是利用被分离物质在两相中分离系数的不同使组分分离的方法；
其中一相被涂布或键合在固体载体上（固定相），另一为气体或液体（流动相）。
分子排阻色谱法：
（凝胶色谱法）利用凝胶对分子大小不同的组分阻滞能力的差异进行分离的方法。
分子量大的先析出
化学键和色谱法：
将固定相的官能团建和在载体表面形成化学键合相。
利用被分离物质在化合键合相和流动相中分离系数不同使组分分离的方法。
保留时间：
（tR）从进样点到色谱峰封顶的时间。
正常色谱峰拖尾因子（T）在0.95—1.05之间
分配系数（K）分批平衡后，组分在固定相和流动相的浓度比。
与组分、固定相及温度有关。
K=Cs/Cm
薄层色谱法（TLC）优点：
分析快速、方法简单、灵敏度高、固定相特别是流动相可选择的范围宽、显色方便，固定相一次使用、应用范围广、扫描定量方便。
比移值：
原点中心到组分斑点中心的距离与原点中心到溶剂前沿的距离之比。
是平面色谱的基本定型参数。
Rf
在薄层色谱法中Rf值最佳范围0.3—0.5，可用范围：
0.2—0.8
在硅胶吸附剂上，用同一流动相展开时，极性大的组分由于被吸附的较为牢固，比移值小；
反之。
在硅胶吸附剂上，对同一组分来讲，流动相极性大，被分离组分的溶解度大，比移值大；
样品测定的操作方法：
制备、点样、展开、斑点检识
气固色谱法：
属于吸附色谱；
气液色谱法：
属于分配色谱
塔板数是色谱柱分离效能高低的参数。
n
n=5.54（tR/w）2=16（tR/w）22是平方
H=L/n
一根色谱柱中，理论塔板数或有效塔板数的数值越大，色谱柱的分离效能就越高；
同样长度的色谱柱中，理论塔板高度或有效塔板高度的数值越小，柱效越高。
R=2（tR2-tR1）/（W1+W2）R=1.0未完全分离R>
1.5完全分离R<
1完全未分开
气相色谱结构：
气路系统—进样系统—色谱柱—检测器—信号记录系统（其中温度控制系统包含了进样系统、色谱柱、检测器）
在使用热导检测器时，常用氢气作载气；
在氢火焰离子检测器中，它是必用的燃气；
除热导检测器外，在使用其它检测器时，多采用氮气作为载气。
进样系统包括气化室、进样器
浓度型检测器：
热导检测器、电子捕获检测器
质量型检测器：
氢火焰离子检测器、火焰光度检测器
氢火焰离子化检测器缺点：
检测时样品被破坏，一般只能测定含碳化合物。
通常气化室的温度最高，检测器次之，色谱柱温度第三。
气相色谱法工作原理：
载气进样色谱柱k不同分离检测器（根据理化性质检测）中国药典规定的条件，除检测器种类、固定液品种及特殊指定的色谱柱材料不得任意改变。
气相色谱法开机过程：
开氮气、开主机电源、设置温度、开氢气和空气、点火进样
关机过程：
关氢气和空气、降温、关电源、关氮气
高效液相色谱法（HPLC）与经典液相色谱法比较：
（123）
1、应用了颗粒极细（10μm一下）、规则均匀的固定相，传质阻抗小，柱效高、分离效率高2、采用了高压输液泵输送流动相，分析快3、使用了高灵敏度检测器，提高灵敏度，紫外检测器最小检测可达10-9次，荧光是10-12次
高效液相色谱与气相色谱法比较：
{abc}
a高效液相色谱法只要求样品能制成溶液，不需气化；
对于挥发性低、热稳定性差、分子量大的高分子化合物及离子型化合物的分析尤为有利；
b可选用多种不同性质的溶剂作为流动相，且流动相对分离的选择性影响大，分离选择性高；
c一般只需在室温条件下进行分离，不需要柱温。
化合键合相色谱法优点：
固定相均一性和稳定性好，在使用过程中不易流失，使用周期长、柱效高、重现性好、能使用的流动相和键合相种类多，分离选择性高
化合键合固定相：
多为十八烷基硅烷键合硅胶（ODS）
在正相键合色谱法中组分的保留和分离一般规律是：
极性强的组分的容量因子大后洗脱出柱。
流动相的极性增大，洗脱能力增强，使组分容量因子减小，TR减小，反之容量因子增大，TR增大。
反相键合相色谱法采用非极性键合相为固定相十八烷基硅烷，幸基硅烷C8等化学键合相，有时也用弱极性或中等极性的键合相为固定相，流动相以水作为基础溶剂，再加入一定量与水混溶的极性调节剂。
甲醇-水、乙腈-水等。
高效液相色谱由输液系统、进样系统、分离系统、检测系统、色谱数据处理系统等部分组成。
输液系统：
高压输液泵，提供流速稳定的流动相分离系统将混合物组分分离。
进样系统：
旋转大通阀，完成高压条件下将样品准确进入到系统
检测系统：
高效液相检测器是色谱色谱分离后的组分的浓度变化转化为电信号
评价色谱柱的主要指标：
塔板数、峰不对称因子、柱压降及键合相浓度。
正相色谱在适用于分子量<
2000的非水溶性的极性物质
反相色谱适用于分子量<
2000的排水溶性的弱极性物质，分子量<
2000的水溶性非电解质。
紫外检测器（UVD）是一种非通用型的检测器。
示差折光检测器（RID）、蒸发光散射检测器（ELSD）是通用型检测器
二极管阵列检测器是在全部紫外光谱上的色谱信号
等度洗脱：
在分离过程中流动相的组成及极性不变。
梯度洗脱：
在一个分析周期内，改变流动相的组成或比例。
分析完后，先关检测器和数据处理机、正想柱一般用正己烷
酸度计简介为用指示电极和参比电极组成电池，利用指示电极的响应值测定溶液PH值的仪器。
包括电极和电位计。
常用复合电极：
玻璃电极为指示电极，甘汞电极为参比电极。
电位计：
包括温度、定位、选择、范围等旋钮。
1.仪器的校正（两点校正法）
（1）标准缓冲溶液的配制选择两种PH值相差约3个单位的标准缓冲溶液，使供试品的PH值处于二者之间。
（2）供试液的配制用新沸放冷的蒸馏水配制，PH值5.5~7.0，配制后立即测定。
（3）校正：
1、采用UV-Vis进行药物纯度检查时，若杂质无吸收或吸收较弱，则杂质使化合物的吸收系数（）。
A下降B上升C不发生变化D不能确定
2、利用UV-Vis进行维生素B2纯度检查时，要求吸光度不得超过0.016，由此可知（）。
A杂质有较弱吸收B杂质有较强吸收
C无法比较二者吸收强度大小D二者吸收强度一致
3、下列紫外-可见分光光度计中，要求光源和检测器的供电电压稳定性好的是（A）A、单光束分光光度计
4、下列紫外-可见分光光度计中，可以减小因光源强度不稳带来的误差的是（B）
B、双光束分光光度计
5、下列紫外-可见分光光度计中，具有两个单色器的是C双波长分光光度计
6、适用于紫外及可见光区的吸收池是（B）B、石英吸收池
7、含氢原子的单键、双键、三键的特征峰应出现在（）
A4000~1250cm-1B1250~200cm-1
C1700~200cm-1D4500~3000cm-1
8、在薄层色谱法中，定性的参数是（A）A、Rf值
9、在气相色谱法中，定性的参数是（B）B、TR
10、色谱法的作用是（C）C分离、分析
11、光谱法的作用是（A）A分析
12、利用物质分子大小不同进行分离的色谱方法是（D）D凝胶色谱法
13、根据操作形式不同，色谱方法可分为（C）C柱色谱法、平面色谱法
14、判断色谱柱分离效能高低的参数是（D）D、n
15、不含黏合剂的硅胶是（A）A、硅胶H
16、制备薄层板时，活化是指（A）A、110℃烘30min
17、在硅胶吸附剂上，用同一流动相展开时，组分的比移值：
A>
B>
C>
D，则极性最大的组分是（A）。
A、A
18、利用硅胶吸附色谱法，用两种流动相甲、乙分别对某一组分进行展开，该组分在甲中的比移值大于在乙中的比移值，则流动相的极性为（A）A、甲﹥乙
19、在硅胶吸附剂上，对同一组分来说，流动相极性变小，被分离组分的比移值（C）。
C小
20、在薄层色谱中，组分Rf值的可用范围是（C）。
C0.2~0.8
22、在薄层色谱中，组分Rf值的最佳范围是（B）。
B0.3~0.5
23、在硅胶吸附色谱中，流动相相同时，极性小的组分，Rf（B）
B大
24、在硅胶吸附色谱中，对同一组分来说，流动相极性小，则RfC小
25、在硅胶吸附色谱法中，K值大的组分随展开剂移动的速度（B）B慢
26、被分离物质为极性，应选用）展开剂，）吸附剂。
A极性不活泼
25、下列对硅胶薄层色谱法的叙述，不正确的是（B）。
B展开剂内应无水
26、滴定剂为可逆电对，被测物为不可逆，则电流变化为（A）
A、先无电流，滴定剂稍有过量，产生电流
27、滴定剂为不可逆电对，被测物为可逆，则电流变化为（B）
B、先有电流，到达终点时，无电流
28、滴定剂，被测物均为可逆电对，则电流变化为（A）
29、下列对气相色谱法的叙述，不正确的是（B）。
B载气的纯度应为99%
30、下列对气相色谱法的叙述，不正确的是（C固定相一次使用，不会被污染
31、在使用热导检测器时，常用_____作为载气。
（A）A氢气
32、在使用氢火焰离子化检测器时，常用_____作为载气。
（B氮气
33、在使用氢火焰离子化检测器时，常用__D___作为燃气。
D空气
34、在气相色谱仪中,下列检测器为浓度型检测器的是（C）
C热导检测器
35、反相色谱法中,极性强的组分_____出柱.（A）A先
32、正相色谱法中,极性强的组分_____出柱.（B）B后
33、一般药物用色谱法分离时,分离度应大于___,分离程度达到99.8%.（B）B1.5
34、下列哪个是气相色谱法的优点（C灵敏度高
35、在反相键合相色谱法中，流动相常用（A）A甲醇-水
36、在正相键合相色谱法中，流动相常用（B）B烷烃加醇类
37、在反相键合相色谱法中，流动相的极性增大，洗脱能力（A）A降低
38、在正相键合相色谱法中，流动相的极性降低，洗脱能力（A）A降低
39、用丙酮作展开剂进行薄层（硅胶板）层析，某组分Rf值太小，改用下述何种展开剂才能提高此组分的Rf值？
（A）A乙醇
40、在色谱过程中，组分在固定相中停留的时间为：
（B）BtR
41、某物质的吸光系数与下列哪个因素有关？
（A）A溶液浓度
42、下列哪种因素将使组分的保留时间减少（B气相色谱法中增加柱温
43、物质的吸光系数与（D）因素无关。
D溶液浓度
44、下列哪种因素将使组分的保留时间变短？
（B）B反相色谱乙腈-水流动相增加乙腈比例
45、关于A=EC1，正确的是（C）C适用于稀溶液
46、红外光谱是（C）C振动光谱
47、某物质的摩尔吸光系数很大，表明D该物质对某波长的光吸收能力强
48、物质与电磁辐射相互作用后，产生紫外可见吸收光谱是由于（C）
C原子核外电子的跃迁
49、在紫外可见分光度计中，用于紫外光区的光源是（C）C氘灯
50、下列叙述正确的是（B）B一定条件下,吸光系数随波长变化而变化
51指出下列化合物中,哪个化合物的紫外吸收波长最大（D）
DCH3CH=CHCH=CHCH3
52核磁共振氢谱不能给出的信息是:
（D）D碳的骨架信息
53在气相色谱法,保留值实际上反应了哪些分子间的相互作用?
B组分与固定相
54HPLC法和GC法的区别是:
（D）
A基本原理B流动相C适应性D（B）（C）
55内标法的优点是：
（A）A对进样量要求不严
56在反相色谱法中，若以甲醇-水为流动相，增加甲醇在流动相中的比例时，组分的K值与tR将有什么变化？
（B）BK与tR减小
57用ODS柱分析一弱极性物质，以某一比例甲醇水为流动相时，样品的K值较小，若想增加K值应如何？
（B）B增加水的比例
64、清洗正相色谱柱一般用（A）A正己烷
65、下列为通用型检测器的是（C）C视差则折光检测器
66下列色谱柱适于分离非水溶性的极性物质的是（A）A正相柱
67、下列色谱柱适于分离非水溶性的弱极性物质的是（B）B反相柱
68、下列对正相色谱法的描述，不正确的是（D）
D流动相极性变大，洗脱能力变小
69、下列对反相色谱法的描述，不正确的是（D）
D流动相极性变大，洗脱能力变大
70、气相色谱法中，下列对各结构温度的描述正确的是：
（A）
A检测器高于柱温
气相色谱仪（FID）的操作步骤正确的是（A）
A开载气，开电源，升温，开燃气和助燃气，点火
72、对固定液的要求不正确的是（C）C黏度大
73、检测样品时，能将样品破坏的检测器是（D）D氢火焰离子化检测器
74、下列哪项不是气相色谱法的优点？
（D）D不需高柱温
75、薄层板浸入展开剂的深度为距底边（C）cm为宜。
C0.5~1.0
77、样品中各组分的出柱顺序与流动相的性质无关的色谱是（C凝胶色谱
78、正相键和相色谱法中常用的固定相有（D）D氨基固定相
79、反相键和相色谱法中常用的固定相有（D）D氨基固定相
80、常用于评价色谱分离条件选择得是否适宜的物理量是（B）B分离度
1.取维生素B12样品250mg、用水溶液成1000mg的溶液，以1cm吸收池于361nm处测得吸收度为0.507，维生素B12的百分吸收光度为207，求样品含量。
解：
C=A/EL=0。
507/207*1=0.002449g/100ml=0.02449mg/ml
m=0.02449*1000=24049mg
则样品含量=（24.49/25.0）*100%=97.96%
2.维生素B12的水溶液在361nm处的百分吸光系数为207.用1cm比色池测得某维生素B12溶液的吸光是0.414，求该溶液浓度。
由A=ECL
解得：
Cx=A/EL=0.414/207*1=0.0029/100ml=20ug/ml
3.精密吸取B12注射液2.50ml，加水稀释至10.00ml，配制对照液精密称取对照品25.00mg，加水稀释至1000ml，在361nm处用1cm吸收池分别。
。
1）解：
Ai/Ci=Ax/Cx得Cx=CiAx/Ax=0.508*25mg/0.518=240517ug/mg
又mx=Cx*10=245.17标示%={b12/C标示}*100%=98.07%*100%=98.07%
Cb12=mx/2.50ml=98.07
2）Cix*2.5/10=（25.00*1000）/1000*0.508/0.518得Ci=98.1ug/ml
B12标示量%=Ci/标示量*100%=98.1%
4.利用薄层色谱法分离A、B两种物质，样品A斑点从原来向上移7.6cm，B斑点距样品原点5.4cm，距溶剂前沿6.4cm。
求
1）化合物A的Rf值
2）在相同的TLC板上，展开剂系统相同时，样品中化合物A的斑点至原点距离5.6cm，问溶液剂前沿应在此薄层板何处？
解：
1）由题意知Rf=706/（5.4+6.4）=0.694
2）由题1知RfA=0.644=5.6/x得x=8.7
5.在柱长为2m的5%的啊皮松柱，柱温为100度，记录纸速度为2.0cm每分钟的色谱条件下，测定苯的保温时间为1.5分钟，半峰宽为0.20cm，空气的保留时间为0.3分钟，求理论塔板数和有效塔板数？
由n=5.54*（tR/wh/2）平方代入数据得：
n=1246块
又由neff=5.54（tR/wh/2）平方代入数据得：
n=797块
（理论塔板高度H=L/n）L：
色谱柱长n：
理论
6有一根ODS柱上三组分如下表
样品
A
B
C
Tr
67.71
145.85
157.20
W1/2
6.02
10.43
9.12
求abc三物质的理论塔板数多少？
B、C分离度
由n=5.54*（tR/wh/2）带入
Na=701.16nb=1083.03nc=1646.28
（2）R=1.177（TR2-TR1）/（W1+W2）
Rbc=0.68Rab=5.59
7.采用HPLC法测定某试样中小檗碱及黄连碱的含量，称取内标物，黄连碱和小檗碱对照品0.2000g配成混合溶液，测得峰面积分别为3.60,3.43和4.04cm的平方。
计算试样中黄连碱和小本碱的含量。
由（As/mi/Ai/mi）对=（As/ms/Ax/mi）供供试液：
As=4.169.*ms=0.2400Ax=3.17*mx？
对照液：
m黄=0.2000gms=0.2000gA黄=3.43As=3.60
黄连碱：
（3.6/0.2/3.43/0.2）=4.16/0.24/3.17/mx）mx=0.1923则含量=（mx/0.8560）*100%=22.47%
小檗碱：
对：
m小=0.2000gms=0.2000gA小=4.04As=3.60所以Ax=1.233
供：
mx=？
ms=0.2400Ax=4.45As=4.16含量=（mx/m）*100%=（0.233/0.8560）*100%=27.27%
8.GC测丁香中丁香酚的含量，取丁香药材粉末0.2010g至100ml容量瓶中取丁香酚对照品2mg至100ml容量瓶中至C=20mg/mlAx=5300A对=50000求丁香药材含量？
由（A/C）对=（A/C）供代入数据50000/2=5300/c解c=21.2ug/ml
mi=ex*100=2120*0.001g含量=mi/m取*100%=（2.120*0.001/0.2010）*100%=1.055%
9.精密称取样品25.0mg。
用水溶液配成100ml，精密吸收10.00ml，又置100ml容量瓶中，加水至刻度，取此溶液在1cm的吸收池中于361nm（Ecm207）处测定吸收光度为0.507，求B12的百分含量？
由A=E.C.LCi=A/EL=0.507/207*1=0.245mg/ml
C=25/100*10/100=25/1000=0.025mg/ml
B12的含量=（Ci/C）*100%=（0.0245/0.025）*100%=98%
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