液相色谱分析混合样品中的苯和甲苯.doc

华 南 师 范 大 学 实 验 报 告课程名称 仪器分析实验 实验项目 液相色谱分析混合样品中的苯和甲苯实验类型 □验证 □设计 □综合 实验时间 年 3 月 31 日实验指引教师 实验评分 一、实验目的1.掌握高效液相色谱定性和定量分析的原理及措施；2.理解高效液相色谱的构造、原理及操作技术二、实验原理高效液相色谱由储液器，泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分构成储液器中的流动相被高压泵打入系统，样品溶液经进样器进入流动相，被流动相载入色谱柱内由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分派系数，在两相中作相对运动是，通过反复多次的吸附－解吸的分派过程，各组分在移动速度上产生较大的差别，被分离成单个组分依次从柱内流出，通过检测器时，样品浓度被转换成电信号传送到记录仪，记录成数据液相色谱的定性根据是保存时间的相对性，一般相对误差不能不小于5%定量参数常常采用峰高、峰面积、相对峰高、相对峰面积等定量措施一般采用外标法、内标法和面积归一化法外标法为原则物质原则溶液制定原则曲线法；内标法为在原则溶液、样品溶液中加入内标物质，以相对峰高、相对面积对原则物质的浓度制定原则曲线；面积归一化法假定所有出峰物质的吸光系数相似，计算某物质的峰面积占所有峰面积的比例。

三、仪器与试剂：1.仪器：SCL-10A vp紫外可见双波长检测器；SPD-M10A vp柱温箱；LC-10AT高效液相色谱仪；10μL微量注射器2.试剂：2μL/mL苯标液；2μL/mL甲苯标液；0.2μL/mL、2μL/mL、4μL/mL、10μL/mL的苯与甲苯的混合原则溶液；甲醇溶液；待测试样溶液四、实验内容与环节：1.选择合适的流动相配比，优化色谱条件设立有关参数：控制流速为1mL/min柱温30℃，检测波长354nm 设立流动相配比（甲醇：水=1：1），用10μL微量注射器注射5μL的10μL/mL苯与甲苯的混合原则溶液进行测定，观测其分离度和出峰时间然后变化流动相配比，改善分离，调节出峰时间从而得到最佳测定条件2.苯、甲苯定性分析：在最佳的测定条件下，用10μL微量注射器，分别注射5μL2μL/mL苯的原则溶液和2μL/mL甲苯的原则溶液观测记录保存时间，拟定苯和甲苯的峰3.苯、甲苯定量分析：在最佳的测定条件下，用10μL微量注射器，分别注射5μL 0.2μL/mL、2μL/mL、4μL/mL、10μL/mL苯与甲苯的混合原则溶液，再分别测定苯和甲苯的峰面积，以峰面积对浓度作图，做出工作曲线。

在最佳的测定条件下，用10μL微量注射器，注射5μL的试样，观测记录保存时间和峰面积根据峰面积在工作曲线上查处苯和甲苯待侧溶液的浓度，并计算试样中苯和甲苯的含量五、数据记录及成果分析：1. 优化色谱条件95%85%75%由上图可得，在流动相中，甲醇低于75%时，出峰时间过长；甲醇占95%时，虽然出峰时间短，但是两峰的分离度不好通过多次调节，最后拟定在流动相中，甲醇占85%时，分离度好，出峰时间合适，因此，拟定了最佳的流动相配比是，甲醇 ：水=85% ：15%2. 定性分析成果：苯甲苯样品苯甲苯保存时间3.1763.877从上成果可得，苯的保存时间比甲苯的短即是测定混合溶液时，前峰为苯的峰，后峰为甲苯的峰3.定量分析成果（1）原则曲线的绘制：苯、甲苯混合原则溶液浓度分别为：0.2 ul/ml, 2 ul/ml, 4 ul/ml, 10 ul/ml10 ul/ml0.2 ul/ml苯甲苯浓度峰面积浓度峰面积0.2 ul/ml556720.2 ul/ml1131052 ul/ml4281772 ul/ml7513194 ul/ml8234084 ul/ml134139910 ul/ml204686110 ul/ml2885707Y = aX + ba = 205179.4b = 0.0R^2 = 0.9999732R = 0.9999866Y = aX + ba = 297800.1b = 0.0R^2 = 0.9955391R = 0.9977671（2） 未知样品浓度未知样品苯甲苯浓度1.4 ul/ml3.3 ul/ml六、总结讨论1.本次实验用的色谱柱的填充物是表面键合了碳十八的二氧化硅，甲苯和碳十八之间的亲和力比较强，此外，苯和甲苯的极性相差不大，但苯的分子量较小，较容易流出，因此苯先出峰。

2.实验中待测溶液的组分只有苯和甲苯两种物质，组分比较简朴只要在实验过程中，严格控制且定量进样，就能采用操作、计算简便的原则曲线法得出精确的实验成果而采用归一化法或内标法，虽然能得到精确更高的实验成果，但由于实验操作、计算复杂，不能迅速分析，故实验中采用原则曲线法作为定量的措施3.本次实验绘制得的原则曲线的有关系数非常接近1，但是比较苯和甲苯两条原则曲线的有关系数，甲苯的原则曲线的有关系数较低，也许是由于甲苯的稳定性比苯的差，甲苯在实验过程中，少量被氧化此外，所得的紫外谱图中，除了溶剂峰和被测物质的峰外，尚有某些杂质峰，这些也许是甲苯氧化的产物4.高效液相色谱系统中气泡对检测的影响在进行液相色谱分析时，如果流动相里具有微量空气，经泵的压力作用，会在流通池里产气愤泡，使系统的流路中存在气泡由于气泡的存在，会导致色谱图上浮现锋利的噪声峰，严重时会导致分析敏捷度下降，甚至掩盖信号峰；气泡变大进入流路或色谱柱时会使流动相的流速变慢或不稳定，使基线起伏导致上述现象的重要因素有三条：一是流动相溶液中往往因溶解有氧气或混入了空气而形成气泡；二是系统开始工作时未能将流路中的空气驱赶干净；三是在注入样品时不注意混入了空气。

为了避免此类问题的浮现，液相色谱实际分析过程中必须注重对流动相进行脱气解决。