气相填充色谱柱的柱效测定(精).docx

气相色谱填充柱的柱效测定 一、 实验目的 1． 了解气相色谱仪的基本结构和工作原理 2． 学习气相色谱仪的使用 3． 学习、掌握色谱柱的柱效测定方法 二、 基本原理 色谱柱的柱效能是色谱柱的一项重要指标， 可用于考察色谱柱的制备工艺操作水平以及 估计该柱对试样分离的可能性。 在一定色谱条件下， 色谱柱的柱效可用有效塔板数 n 有效 及有效塔板高度 h 有效 来表示。 塔板数越多， 塔板高度越小， 色谱柱的分离效能越好。 有效塔板数及有效塔板高度的计算公式如下： n有效 5.54( tR ) 2 16( t R ) 2 Y1 Y 2 h有效  L n有效 tR t R tM 式中： t R 为组分的保留时间。 tR 为组分的调整保留时间。 tM 为空气的保留时间（死时间） 。 Y 1/2 为色谱峰的半峰宽度。 为色谱峰的峰底宽度。 为色谱柱的长度。 由于不同组分在固定相和流动相之间的分配系数不同， 因而同一色谱柱对不同组分的柱效也不相同，所以在报告 n 有效 时，应注明对何种组分而言。 三、 仪器和试剂 1． 气相色谱仪（热导检测器） 2． 填充色谱柱（固定相： SE-30；担体：硅烷化白色担体；柱内径： 3mm；柱长： 2m） 3． FJ-2000 色谱工作站 4． 微量进样器： 50μ l 5． 注射器： 2ml 6． 载气：氮气 7． 试剂：正己烷、正庚烷、正辛烷均为分析纯（体积比 1:1:1 ） 四、 实验步骤 1． 开启仪器，设定实验操作条件。 按气相色谱仪器操作步骤开启仪器。 设定柱温为 80℃， 汽化室温度为 150℃，检测器温 度为 110℃，载气流量为 10-15ml/min 。 2． 开启色谱工作站，进入数据采集系统。 按照色谱工作站操作步骤开启计算机， 进入色谱工作站， 监视基线， 待仪器上的电路和 气路系统达到平衡，基线平直时，即可进样，同时记录数据文件名。 3． 测定试样的保留时间 tR 。 用微量进样器吸取 3μ l 试液进样，记录试样色谱图文件名。重复两次。 4． 测定死时间 tM 。 用注射器吸取 0.5ml 空气进样，记录空气色谱图文件名。重复两次。 5． 数据记录。 按照色谱工作站操作步骤进入色谱工作站数据处理系统， 依次打开色谱图文件并对色谱图进行处理，同时记录下各色谱峰的保留时间和半峰宽。 6．实验完毕后，用乙醚抽洗微量进样器数次，并按仪器操作步骤关闭仪器及计算机。 五、 数据记录及处理 1． 记录实验条件： 1）色谱柱：柱长，内径，固定相 2）载气及其流量、柱前压 3）柱温、汽化温度 4）检测器桥流、温度 5）进样量 6）数据文件名 2． 记录及处理色谱数据： 1）用色谱工作站数据处理系统处理空气色谱峰，并记录其保留时间，以秒表示。 2）用色谱工作站数据处理系统处理样品色谱峰，并记录各峰的保留时间和半峰宽，均以秒表示。 （ 3）分别计算三个组分在该色谱柱上的有效塔板数  n 有效 及有效塔板高度  h 有效 。将各数 据列表表示。 六、 思考题 1． 本实验测得的有效塔板数可说明什么问题？ 2．试比较测得得苯和甲苯得的 n 有效 值，并说明为什么用同一根色谱柱分离不同组分时， n 有效 不同。