第一篇:仪器分析实验课程开放性实验教学方案
《仪器分析实验—高效液相色谱》课程开放性实验教学方案
《仪器分析实验—高效液相色谱》课程教学任务于2010年春季学期开始由药学院药分教研室承担。为了适应药学本科生实验教学的需要,培养学生的创新精神和实践能力,结合学院现有的教学条件,保证仪器分析实验教学的教学质量和保障实验教学过程能顺利进行,特拟定本开放性实验教学方案。
一、开放性实验教学内容
暂拟定《仪器分析实验》课程中高效液相色谱法实验部分为开放性实验教学的主要内容,对于具体的实验内容,可由课题组实验指导老师自行指定,但学生开放性实验教学内容至少需包括以下几个方面:
1.了解高效液相色谱仪的结构与功能 2.熟悉高效液相色谱系统效能的评价;
3.掌握使用高效液相色谱进行定性分析的方法; 4.掌握使用高效液相色谱进行定量分析的方法。
二、开放性实验教学指导教师的要求
开放性实验教学指导教师由学院各课题组指定。指导教师要求有较强的责任心,较高的知识储备能力和实验操作技能,具有稳定的研究方向,有中级以上职称(或硕士以上学历)的教师担任。
三、开放性实验教学的组织管理
1.《仪器分析实验》课程的开放性实验于2010年春季学期开始前将教学任务下达到学院有条件的各个课题组,并将所有参与该课程学习的学生在各课题组随机、均匀分配。在分配完成后,将对应课题组实验指导教师的实验教学项目名称、地点、预约电话和指导教师等情况,通知给相关学生。具体教学时间的安排,由指导教师与学生商议决定。
2.各课题组实验教学指导教师负责本课题组的教学管理,并根据参加实验的学生人数和实验内容,做好仪器设备、消耗材料等开放实验的准备工作,并做好正常教学秩序维持、实验室管理等工作。
3.学生进入开放实验室前,必须预先阅读有关参考资料,准备好实验实施方案,做好实验的前期准备工作。学生实验室后,必须严格遵守相关实验室管理规章制度,服从指导教师的安排与管理。4.学生参与的实验项目,实验工作量需18学时以上。学生完成实验项目后,根据实验结果进行数据分析,写出实验报告(论文、研究报告、作品或实验总结),并交由指导教师对其进行考核,按百分制给出开放性实验教学过程的成绩。
四、开放性实验教学仪器维护与学生实验用消耗品费用 承担开放性实验所产生的费用,由各带教课题组自行解决。
五、开放性实验教学工作量的计算办法 承担开放性实验的课题组工作量计算公式为:
附一:药学院现有高校液相色谱仪的分布 1. 丁劲松 2. 吴建平3. 谭桂山 4. 李劲平5. 胡高云
附二:药学院2008级本科生分组(共60人,分5组,每组12人)1. 丁劲松 2. 吴建平3. 谭桂山 4. 李劲平5. 胡高云
18230N(N为带教学生人数)
第二篇:仪器分析实验教学总结
2005-2006学年第二学期
仪器分析化学实验总结
仪器分析法是测定物质化学组成、状态、结构的重要方法,也是监测物理、化学等过程的重要手段之一。由于物理学、电子学的发展促进了分析仪器的发展,从而分析化学已经由以化学分析为主的经典分析向以仪器分析为主的现代分析过渡,仪器分析的应用也逐渐扩展到许多相关学科中,因此《仪器分析》已被列为化学专业(本科)必修的基础课程之一,一些非化学专业也逐渐将仪器分析列为必修课或选修课。仪器分析是一门实验技术性很强的课程,需要严格的实验相关知识与实验技能训练,在《仪器分析实验》课程的教学过程中是理论可以指导实践,通过实验可以验证和发展理论。仪器分析实验中一些大型仪器的操作较复杂、影响因素较多、信息量大、技术要求高,还需要通过对大量实验数据细致的分析与图谱解析来获取有用的信息。通过本门实验课的学习,可以培养学生如何使用分析仪器正确地获取精密实验数据,进而对实验数据进行科学地处理得出有价值信息的能力。掌握所用仪器的结构和各主要部件的基本功能,理解和掌握相关仪器的实验技术、方法,增强学生独立操作该类仪器进行科学研究的能力。
本学期按照本科教学大纲的要求并结合授课班级2004级化学本科的实际基础,我们共开设了八个实验:火焰原子吸收法测定钙、镁的含量;气相色谱法进行混合物的定性、定量分析;721-分光光度法测定微量铁;分子荧光法测定奎宁含量;紫外分光光度法测定苯甲酸含量;单扫描极谱法测定自来水中的铅和铬;液相色谱法测定樟脑球中萘含量,综合热分析法对热分析过程的测定。实验覆盖面广,仪器设备先进。学生在实验过程中更进一步地理解了各种分析方法所依据的原理、该方法的技术特点及操作要领。学会了一些常规分析仪器的使用方法,并能够掌握运用仪器对实际物质进行分析分离的基本思路。
仪器分析是让学生以分析仪器为工具亲自动手去获得需要的信息,是在老师指导下所进行的一种特殊形式的科学实践活动,是学生未来走向社会独立进行科学实践的预演。为此我们每次上课前都要求学生要通过仪器分析实验课的学习对具体的实验过程有一个直观、感性的认识,在此基础上再通过认真、严格、细致的操作练习,在获取实验数据的过程中培养良好的科学作风和独立从事科学实践的能力。具体方式为:
1.要求学生在实验之前,应做好预习工作,仔细阅读仪器分析实验教材中的规定与要求,弄清楚方法的原理、实验操作的程序和应注意的事项,特别是安全事项。
2.在实验前我们会先检查学生的预习情况,结合当次实验内容中涉及的操作要点对学生进行简要讲解,然后指导学生做好实验准备工作。
3.学生实验开始后,要求学生细心观察和详细记录实验中发生的各种实验现象,记录的原始数据不能删改,如有疑问可与同组学生进行现场讨论,并通过与指导老师的探讨解决疑问,必要时可重做 1
实验,最后经指导老师认可后完成实验内容。
4.认真、及时写好实验报告。撰写实验报告是仪器分析实验的重要环节,实验数据的处理与分析都要在报告中体现出来。报告的内容除了实验名称、实验日期、实验仪器型号、实验操作条件等规范内容外,还要包括学生对该实验的总结与讨论,对少数实验异常现象进行解释,老师必须认真批改实验报告并给出报告成绩。
5.所有实验结束后,要以口试、操作技能考核方式予以期末考核,将结果计入总成绩。
综上所述,仪器分析化学课实验,无论教还是学,都必须坚持客观、严谨、认真、扎实的作风,教师才能教好,学生才能学好;也只有这样,才能真正发挥实验教学的作用,达到预期的教学目的和效果。
分析教研室2006年6月
第三篇:《仪器分析实验》复习题
《仪器分析实验》复习题
1、单光束和双光束紫外吸收光谱仪的结构有什么特点?
2、红外光谱法中,对试样有哪些要求?
3、pH玻璃电极的原理,如何测定pH值
答:玻璃电极法测定水样的PH值是以饱和甘汞电极为参比电极,以玻璃电极为指示电极,与被测水样组成工作电池,再用PH计测量工作电动势,由PH计直接读取PH值。
4、为什么荧光光度计使用的比色皿是四面透光的? 答:如果在一条直线上 那是测吸光度的
荧光分光光度计入射光源和检测器的方向是垂直的 这样在垂直方向上 就不可能有入射光
而激发的荧光在四个方向上都有 在垂直方向上检测 干扰最小 所以四面透光
不是四面透光,只有俩面透光,透光面是为了不同波长的激发光穿透比色皿与比色皿内的待测物质发生物理作用而测定物质的浓度等,不透光的俩面是为了方便实验操作人员用手抓取放置比色皿
5、在极性、非极性色谱柱上的出峰顺序是如何确定的?
答:对于同分异构体来说,极性柱上是极性弱的组份先出峰,极性强的组份后出峰。其它情况下不一定。对于同系物来说,非极性柱上是沸点低的先出峰,沸点高的后出峰。其它情况不一定。
6、在原子吸收光谱法中,峰值吸收代替积分吸收的条件是什么?
7、简述火焰原子化器(包括雾化器)的工作原理。
8、从速率理论可以看出有哪些因素可以影响色谱的柱效?在什么情况下应采用相对分子质量较大的载气,什么情况下应采用相对分子质量较小的载气?如何确定最佳流速?
9、原子吸收分析中,若产生下述情况而引致误差,应采用什么措施来减免之?
(1)光源强度变化引起基线漂移,(2)火焰发射的辐射进入检测器(发射背景),(3)待测元素吸收线和试样中共存元素的吸收线重叠.
10、在电导滴定过程中,为什么溶液的电导会发生连续变化,解释盐酸、醋酸的电导滴定曲线。设计电导法测定盐酸、醋酸混合液的实验方案。
第四篇:《仪器分析》仿真实验
仪器分析实验仿真实验
紫外分光光度计仿真实验
一、实验概述:
在分之中,除了电子相对于原子核的运动之外,还有原子核之间振动和转动引起的相对位移。这三种运功能量都是量子化的,对应有一定的能级。分子的能量是这三种能量的总和。当用一定频率(波长)的电磁波(光)照射分子,其能量恰好等于分子的两个能级差时,则分子就会吸收光的能量而由较低的能级跃迁到较高的能级,同时光的强度(能量)变小。吸光度符合吸收定律:
A=lg(I0/I)=KcL 根据这一关系可以用工作曲线法来测定未知溶液中吸光物质的浓度。
二、实验装置:
仪器调节面板:
本实验仿真的设备是UV-754C紫外可见光风光光度计,它具有卤钨灯(30W)、氘灯(2.5A)两种光源,分别适用于360~850nm和200~360nm波段,采用平面光栅作色散元件,GD33光电管作接受器。
三、实验操作: 第一步:选取实验
点击主菜单上的“实验选取”,会出现如下的对话框:
用鼠标左键点中你要做的实验,此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框中,在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
第二步:打开电源、预热
用鼠标点击紫外分光光度计上的暗箱盖,暗箱盖会自动打开,如下图所示:
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然后用鼠标点击仪器右下角的红色电源开关接通电源,这是仪器调节面板会自动显示,并进入开机自检状态,此状态大约持续10秒左右,在这段时间里计算机出现停滞现象是正常的.随后计算机进入预热期, 时间大约为1分钟(真实仪器为20分钟)。预热结束时会听见蜂鸣声,并且会看见预热按钮上方的灯熄灭此时仪器就进入工作状态了。
关状态:
开状态:
第三步:配置试液
用鼠标点击主菜单中的“配置试液”按钮,出现配置试液窗口:
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用鼠标点击下面5个容量瓶,选择每个容量瓶要加入的蒽醌标准溶液量,系统会自动稀释到刻度线:
5个容量瓶的溶液都配置好以后,点击窗口右下角的箭头进入下一步。
第四步:确定吸收波长
点击试液配置窗口右下角的箭头后,系统会显示如下窗口,自动测量完成了吸收光谱图: 3
点击文字中的“吸光度——波长曲线”到吸收光谱图窗口,再点击“绘制吸收光谱”按钮就可以看到蒽醌的紫外吸收光谱图:
记录下最大的吸收波长,关闭此窗口,然后进行下一步
第五步:调节吸收波长
用鼠标点击紫外分光光度计上的波长调节位置,出现波长调节窗口,用鼠标左键或者右键点击波长调节旋钮来增大或者减小波长到刚才记录的最大波长。
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第六步:仪器调节面板
点击调出仪器调节面板
点击按钮打开氘灯,依次点击、、按钮关闭钨灯,点击到T,然后按下 按钮,等待数字显示平稳后,点击到A。
调节完成后的面板如下图:
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第七步:将样品装入吸收池架
点击主界面上的吸收池架调出吸收池画面:
吸收池架有四个位置,在测量时分别对应仪器调节面板的上的“参考”、“1#”、“2#”、“3#”四个指示位置。把鼠标停留在上面6个容量瓶上,下面会显示相应的说明。点击每个位置选择要加入的溶液:
加入溶液后,窗口右下角会出现箭头提示放入暗箱,点击系统会将吸收池架自动放入。
第八步:测量
点击调出仪器调节面板以便读取吸光度数据,然后前后拉动拉杆将不同的溶液放进光路中,从仪器调节面板上读取吸光度数据,系统会自动记录。
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按照以上方法把六组数据测试完毕。
第八步:实验数据处理
六组数据测试完毕后,点记主菜单上的“实验数据”按钮,调出数据处理窗口,在工作曲线页点击“绘制工作去先”按钮,系统会自动绘制工作曲线,并根据工作曲线给出待测溶液的浓度。
如果计算机安装了打印机,可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
第十步:实验完毕
取出暗箱中的吸收池,关闭暗箱,关闭电源。然后清洗吸收池、整理现场。
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原子吸收分光光度计仿真实验
一、实验概述:
原子吸收分光光度分析法又称原子吸收光谱分析法,是根据物质产生的原子蒸气对特定波长的光的吸收作用来进行定量分析的。
与原子发射光谱相反,元素的基态原子可以吸收与其发射波长相同的特征谱线。当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时,原子中的外层电子将选择性地吸收该元素所能发射的特征波长的谱线,这时,透过原子蒸气的入射光将减弱,其减弱的程度与蒸气中该元素的浓度成正比,吸光度符合吸收定律:
A=lg(I0/I)=KcL
根据这一关系可以用工作曲线法或标准加入法来测定未知溶液中某元素的含量。
在火焰原子吸收光谱分析中,分析方法的灵敏度、准确度、干扰情况和分析过程是否简便快速等,除与所用仪器有关外,在很大程度上取决于实验条件。因此最佳实验条件的选择是个重要的问题。本实验在对钠元素测定时,分别对灯电流、狭缝宽度、燃烧器高度、燃气和助燃气流量比(助燃比)等因素进行选择。
二、实验装置:
本实验仿真的设备是AA320型原子吸收分光光度计,主要设备参数如下: 波长范围:190.0~900.0 nm 光栅刻线:1200 条/mm 闪跃波长:250 nm 线色散倒数:2.38 nm/mm 狭缝宽度1~6档对应的nm数分别为:0.2,0.4,0.7,1.4,2.4,5.0 8
原子吸收分光光度计的放大图:
三、实验操作: 第一步:选取实验
点击主菜单上的“试验选取”,会出现如下的对话框:
用鼠标左键点中你要做的实验,此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框 中,在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
选取实验后回到实验主界面,窗口上面的标题栏会显示实验名称+实验文件名称。第二步:打开电源
在主界面上用鼠标点击原子吸收分光光度计,会出现原子吸收分光放大图,用鼠标点击右下角的总电源开关打开电源。
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第三步:打开空气压缩机电源开关
打开原子吸收分光光度计的总电源开关后,用鼠标点击窗口右下角的“返回”按钮回到主界面,然后点击空气压缩机,会出现空气压缩机窗口,如图所示:用鼠标点击空气压缩机电源开关打开电源,电源上面的指示灯会亮起来。
打开电源开关后,关闭空气压缩机的窗口回到主界面。
第四步:选择阴极灯 回到主界面后,点击原子吸收分光光度计出现原子吸收分光光度计放大图,用鼠标点击左上的阴极灯箱,会出现阴极灯窗口。
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做实验时要根据待测元素的不同选择相应的元素灯。用鼠标左键点击左上角的阴极灯的种类,会出现阴极灯选择画面:
用鼠标左键点击要选的阴极灯,然后点击阴极灯电源开关接通电源,灯被点亮。关闭此窗口回到原子吸收分光光度计画面,然后进行下一步。
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第五步:粗调节阴极的灯电流
点击原子吸收分光光度计上的阴极灯电流指示位置,会出现阴极灯电流调节窗口:
在调节旋钮上点击鼠标左键增大电流,点击右键减小电流。根据实验要求,调节电流再8~11mA之间。然后关闭电流表调节窗口,回到原子吸收分光光度计画面。
第六步:波长扫描
用鼠标点击原子吸收分光光度计右下的波长扫描按钮,左边白色的按钮是在一定范围内自动从大到小扫描,灰色按钮是在一定范围内自动从小到大扫描,系统会自动扫描找到最合适的波长。
第七步:调节多功能面板
用鼠标点击原子吸收分光光度计右上的多功能面板,出现多功能面板的放大图。
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多功能面板上的调节旋钮用鼠标左键点击逆时针旋转,用鼠标右键点击顺时针旋转。调节“方式”到“调整”档,然后关闭多功能面板窗口回到原子吸收分光光度计画面。
第八步:调节阴极灯位置
用鼠标步左键点击原子吸收分光光度计右下的能量表,会出现能量表的放大图,用鼠标点中能量表窗口的蓝色标题栏,然后按住左键移动鼠标,窗口就会跟随鼠标的轨迹移动,按照此方法把能量表窗口移动到屏幕靠边上的位置。然后用鼠标点击原子吸收分光光度计的阴极灯箱,出现阴极灯调节窗口。此时应调节窗口的位置,使得在调节阴极灯位置的时候可以看到能量仪表。
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分别在垂直和水平方向上调节阴极灯的位置,使得获得的能量最大,调节的时候一定要反复多试几次,如果在最大点位置附近移动一两下不好调准,可以先移动到最大点位置比较远的地方再向回调,如此反复几次,找准最大能量的位置。如果调整到最大能量后能量表指针偏出了红色区域,可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。调节好以后,关闭阴极灯窗口。不要关闭能量表窗口。
第九步:微调波长
用鼠标点击原子吸收分光光度计的波长微调旋钮,左键增加,右键减小,使获得最大的能量输出。如果调整到最大能量后能量表指针偏出了红色区域,可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。不要关闭能量仪表,进入下一步。
第十步:调节狭缝宽度
点击原子吸收分光光度计右上的多功能面板,调整多功能面板窗口和能量窗口的位置,使得再多功能面板上操作的时候能够看见能量窗口。
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用鼠标点击狭缝调节旋钮,左键点击逆时针旋转,右键点击顺时针旋转,调节需要的狭缝宽度,一般情况下狭缝越小,能量越小,太小的能量不利于测定,狭缝越大,能量越大,但是可能会引起光谱通带的增加而产生其他共振线的吸收而影响实验结果,因此狭缝的宽度要根据具体实验来定。选择好狭缝宽度后,如果能量表的指针偏出红色区域,可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。调节好以后,关闭多功能面板和能量表,然后在原子吸收分光光度计画面上点击右下角的“返回”按钮返回到主界面。
第十一步:打开乙炔钢瓶
在主界面上点击乙炔钢瓶,会出现乙炔钢瓶的放大窗口。
先打开乙炔总阀,用鼠标左键点击乙炔总阀,总阀会自动打开,再次用鼠标左键点击后自动关闭。然后调节乙炔支阀,左键点击增加开度,右键点击减小开度,调节支压力表的压力到足够大。在真实实验中,如果支阀压力太小,可能造成火焰无法点燃,建议压力不小于0.15Mpa。调节完成后,关闭乙炔钢瓶窗口,回到主界面。
第十二步:接通气路、点火
在主界面上点击原子吸收分光光度计,出现原子吸收分光光度计放大图。用鼠标左键点击原子吸收分光光度计中间下部的气路开关部分,出现气路开关放大的窗口,从左到右依次点击打开各个开关,然后关闭窗口。
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打开气路开关以后,关闭气路开关窗口回到原子吸收分光光度计画面,用鼠标左键点住点按钮几秒钟,火焰即被点燃。
注:真实实验中,点火前要先进行室内排风,本实验忽略了这一环节。
第十二步:调零
打开原子吸收分光光度计右上的多功能面板,点击“方式”旋钮使调整到“吸光度”位置后,关闭多功能面板。点击主窗体左边的菜单中的“溶液选取”按钮或者右下角的溶液烧杯选取溶液
点击“溶液选取”框内的下拉条,选取“空白样液”,然后点击窗口下部的“选取”按钮,系统会将所选的溶液自动喷入雾化器。
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点击原子吸收分光光度计右下的调零按钮进行调零,左右两个键功能相同。
第十三步:调节燃烧器位置
任意选取一份在线性范围的标准对比样液
点击“选取”按钮自动喷入雾花器后,仪器会现实一定的吸光度值,此时点击原子分光光度计中下部的燃烧器位置调节旋钮,两个旋钮中上面的是调垂直位置,左键点击燃烧器向下移动,右键点击向上移动,下面的旋钮是调水平位置,左键点击向右移动,右键点击向左移动,调整的同时密切注意吸光度的变化,找到吸光度最大的位置。
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第十四步:微调阴极灯电流
同时打开能量表和阴极灯电流表,调整两个窗口的位置,使得在调节电流表的时候可以看到能量表和吸光度值
微调阴极灯电流的原则是:在保证有足够且稳定的光强输出条件下,选择低的工作电流,没有特别的数量限制,根据实验要求而定,一般是先选定大致的测量条件,然后选定一个大致的灯电流的范围,然后喷入标准溶液,在选定的灯电流范围内每隔1~2mA测量一次,计算 18
平均值和标准偏差,并绘制吸光度与灯电流的关系曲线,选取灵敏度高、稳定性好的条件为工作条件。对于本实验,10mA为最佳值,省略了选择的过程。如果调整电流后能量表指针偏出了红色区域,可以用增益旋钮调节使指针回到红色范围。调节好以后,关闭能量表和阴极灯电流表。
注:在实验中调节阴极灯的电压、电流以及能量增益按钮都可以改变能量输出值的大小;实际上,在新式的阴极灯中,一般没有电压调节钮,它的能量增益钮能自动控制电压。
第十三步:调节空气和乙炔的流量
用鼠标点击原子吸收分光光度计左下的空气和乙炔流量调节位置出现空气和乙炔的流量调节窗口,调整窗口位置,使得在调节空气和乙炔流量的时候可以看到吸光度数值,左边的转子流量计指示空气的流量,右边的转子流量计指示乙炔的流量,左边的旋钮调节空气的流量,右边的旋钮调节乙炔的流量。首先固定空气流量(具体值由实验确定),改变乙炔流量,使当前液指示吸光度最大。接着固定乙炔流量,改变空气流量,使当前液指示吸光度最大。
第十四步:样品测试和数据记录
前面已经把仪器调节好,不要在改变实验条件,打开多功能面板,把“信号”旋钮转到“积分”位置(由于吸光度的值一直在变化,旋转“信号”旋钮到“信号积分”位置,这可使变化速率变慢)。点击左边菜单的“溶液选取”或者烧杯选择溶液,依次测量各标准溶液和未知溶液,且在每次测试前都要用空白样液校零。每测量一种溶液后,要记录数据,点击左边菜单的“试验数据”按钮打开数据记录窗口,按照所列的项目依次读取数据并写入数据,然 19
后点即“取消”按钮关闭记录窗口。
测量并记录完最后一组数据后,点击数据记录窗口上的“试验报告”按钮进入实验数据处理。
第十五步:数据处理
记录完最后一组数据后,点击“试验报告”按钮,出现实验报告界面:
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此时就可以根据实验数据确定待测元素的浓度。如果计算机安装了打印机,可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
第十六步:实验完毕
实验结束后,吸入去离子水2~3min,先关乙炔,再关空气。
关闭灯电源开关及总电源开关,将仪器上各旋钮转至零位,最后关闭通风装置电源。
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气相色谱仿真实验
一、实验概述:
实现色谱分离的先决条件是必须具备固定相和流动相。固定相可以是一种固体吸附剂,或为涂渍于惰性载体表面上的液态薄膜,此液膜可称作固定液。流动相可以是具有惰性的气体、液体或超临界流体,其应与固定相和被分离的组分无特殊相互作用(若流动相为液体或超临界流体可与被分离的组分存在相互作用)。
色谱分离能够实现的内因是由于固定相与被分离的各组分发生的吸附(或分配)系数的差别,其微观解释就是分子间的相互作用力(取向力、诱导力、色散力、氢键力、络合作用力)的差别。
实现色谱分离的外因是由于流动相的不断流动。由于流动相的流动使被分离的组分与固定相发生反复多次(达几百、几千次)的吸附(或溶解)、解吸(或挥发)过程,这样就使那些在同一固定相上吸附(或分配)系数只有微小差别的组分,在固定相上的移动速度产生了很大的差别,从而达到了各个组分的完全分离。
二、实验装置:
本实验仿真的设备是GC102型气相色谱仪,该产品为实验室用的填充相气相色谱仪,具有热导、氢焰二种检测器,定温控制恒温槽及气流控制装置。主要设备参数如下: 检测器灵敏度:热导池:S≥1000mVml/mg;载气H2样品C6H6
-氢焰:Mt≤1×1010g/sec;载气N2样品C6H6
检测器稳定性:基线漂移:≤0.05mV/h 层析柱恒温室:室温+40℃-300℃ 恒温精度:±0.3℃
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有效区最大温差:2℃ 气化室:最高400℃
气相色谱仪各部分介绍:
三、实验操作: 第一步:选取实验
点击主菜单上的“实验选取”,会出现如下的对话框:
用鼠标左键点中你要做的实验,此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框 中,在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
选取实验后回到实验主界面,窗口上面的标题栏会显示实验名称+实验文件名称。
第二步:确认操作条件
点击主菜单上的“操作条件”,会出现如下的操作条件列表:
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在实验调节过程中,请以此列表内的条件为准进行调节,否则不能正确输出色谱峰。
第三步:开载气
用鼠标点击实验主界面上三个气体钢瓶中的载气钢瓶,出现钢瓶的调节阀画面:
当阀关闭时,用鼠标左键点击打开,当阀打开时,用鼠标左键点击关闭。打开总阀和减压阀,注意开关阀门的顺序。
第四步:检查柱前压力
点击气相色谱仪上的柱前压力表,查看柱前压力是否符合操作条件。
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注意:在仿真实验中,柱前压力都默认是正确值,在真实实验中,应该根据实验的具体要求用钢瓶的减压阀调节柱前压力。
第五步:调节载气流量
点击气相色谱仪上的流量调节部分,会出现流量调节器和皂膜流量计。
一般气相色谱仪的流量调节部分都有三个调节器,分别控制载气、氢气、空气(后两者用于FID检测气),但是转子流量计的指示都不是很准确,因此都要加一个皂膜流量计来进行精确的测定。界面上的三个流量调节旋钮,左键点击增加流量,右键点击减小流量,调节到一定开度后,转子流量计中的转子上升到了一定的高度,此时用鼠标左键点击皂膜流量计的橡皮头,产生一个皂膜,被载气推动由下向上运动,记录皂膜通过一定体积的时间就可以求出载气的流量,载气的精确流量在上面自动计算显示出来。在仿真实验中,为了简便,用皂膜流量计测量过一次以后,以后再调节流量调节旋钮时,精确流量就会自动显示,不用反复测量,在真实实验当中,是每次都重新测量的。
调节载气流量到实验操作条件要求的数值,然后进行下一步。
第六步:打开电源
用鼠标点击打开气相色谱仪上的电源开关。
关的状态:
开的状态:
第七步:调节温度
用鼠标点击气相色谱仪的温度调节步部分,出现温度调节详细画面。
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调节温度时,用鼠标点击相应数字位上的“+”或者“—”,该数字位就会加1或者减1。按照实验操作条件要求分别调节柱室(柱温)、进样器(气化室温)、离子室(离子室温)的温度,注意:柱室的温度是X1的,而进样器和离子室的温度是X10的。
第八步:调节TCD参数(如果用FID检测器,此步应该调节FID参数)
用鼠标点击气相色谱仪上的TCD调节面版。
首先用鼠标点击电源开关接通电源,指示灯亮。然后根据实验的要求选择桥电流和衰减比。如果电流表指示的电流稍有偏差,可以用“电流微调”旋钮调节。“零调”旋钮可以用来调节记录笔在记录纸上的位置,粗调位置变化大,细调位置变化小。然后点击落笔开始走基线。
调节好各项参数,基线走平稳后,可以进行下一步——“进样”。
注意:对于使用FID检测器的实验,此步应该调节FID参数,如下图:
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然后还要开氢气、压缩空气(助燃气),点火等步骤。
第九步:进样
所有的实验参数调节好之后,点击主界面上的注射进样器,出现如下对话框:
输入实验操作条件规定的进样量,然后点击“开始进样”按钮。系统会自动注射进样,记录仪开始画出色谱图。
当色谱峰输出完成后,会出现如下对话框:
点击“确定”按钮关闭对话框。
第十步:数据处理
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点击主界面上的“实验数据”按钮,出现实验报告界面:
根据得出的保留时间、峰高、半峰宽等实验数据,可以计算分离度等相关参数。如果计算机安装了打印机,可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
第十一步:实验完毕
在真实实样当中,实验完毕半小时后,按开机步骤反方向关机:
1、关闭记录仪电源,台起记录笔
2、将桥电流关至最小,关闭热导电源和氢火焰离子放大器电源
3、依次将柱室、进样器、离子室的温度调节至常温
4、关闭总电源
5、打开柱室,等柱温接近室温时,关闭载气。
6、最后清洗进样器。
28
高效液相色谱仿真实验
一、实验概述:
以液体做流动相的色谱称为液相色谱。人们把已经比较成熟的气相色谱理论应用于液相色谱,使液相色谱得到了迅速的发展。随着其他科学技术的发展,出现了新型的高压输液泵、高效的固定相和柱填充技术、高灵敏度的检测器,加上计算机的应用,使得液相色谱实现了高效率和高速度。这种分离效率高、分析速度快的液相色谱称为高效液相色谱(High performance liquid chromatography, HPLC)。
二、实验装置:
Agilent(安捷伦)1100系列液相色谱系统简介:
Agilent1100系列HPLC组件和系统,将Agilent长期的化学分析经验与领先的计算机技术结合,把网络技术引入了实验室。从1996年以来,在全球已经安装了超过130,000台1100组件和55,000多套化学工作站数据处理系统,成为目前单一型号市场占有率最高的液相色谱系统。
本仿真软件是模拟用Agilent化学工作站的数据处理系统进行样品分析和数据采集(色谱图)的过程。
注:本软件只是模拟分析的过程和内容,并不涉及其原理,所以实验中的参数调节对结果并没有影响,而真实实验结果是随参数的变化而变化的,这一点需要特别注意!
实验主界面:
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化学工作站界面:
三、实验操作: 第一步:选取实验
点击主菜单上的“实验选取”,会出现如下的对话框:
用鼠标左键点中你要做的实验,此文件名会出现在对话框的“文件名”一栏的文本框 中,在此实验文件上面双击左键或者点击“打开”按钮打开实验文件。
30
第二步:确认操作条件
点击主菜单上的“操作条件”,会出现如下的操作条件列表:
第三步:加入试剂
点击仪器上的自动进样器部分(当鼠标移到仪器的各部分时会出现相应的说明),出现如下画面:
在实验调节过程中,请以此列表内的条件为准进行调节,否则不能正确输出色谱峰。
点击下面的试剂小瓶,会自动放置到自动进样器的托盘中。
完成后,点击主界面上的电脑启动化学工作站。
第四步:编辑方法
击主界面上的电脑启动化学工作站开始编辑方法。
所谓方法就是一个参数集,它包括分析一个样品所需要的所有的参数:数据采集参数、数据分析参数和命令行或者宏指令。
点击菜单“方法→编辑方法”开始编辑方法(注意:此时不可以改变方法的参数,可改变的参数将在下面特别说明):
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然后会出现下面的窗口让你选择编辑方法的内容:
用鼠标点击复选框选择要编辑的方法的内容,然后点击“确定”按钮开始方法编辑,点击“取消”按钮终止方法编辑。
开始方法编辑后,系统会根据你选择的内容分别依次显示每一部分的具体内容,点击“确定”按钮进入下一部分,点击“取消”按钮终止方法编辑。
完成方法编辑后,系统会回到主操作界面,此时色谱柱已经开始升温,在图形界面中会有显示,如下图中红色圆圈标示区域所示:
32
特别说明:
对于本实验要改变的参数,可以点击化学工作站软件界面中央的图示的进样器、溶剂系统、色谱柱、检测器等部分,会弹出各部分参数窗口,此时可以按照实验要求的参数进行调节(实验参数可以点击主界面上左边菜单中的“实验数据”按钮察看)。进样器:
溶剂系统:
33
色谱柱:
检测器:
编辑方法完成后,在启动系统之前,请返回液相色谱仪,打开二元泵系统,调节Purge阀,观察使回路无汽泡。
第五步:调节Purge阀
点击仪器上的二元泵系统部分(当鼠标移到仪器的各部分时会出现相应的说明),出现如下画面:
34
图中蓝色方框部分就是Purge阀,此时是关闭的,用鼠标点击蓝色方框部分,会出现Purge阀的放大画面,然后点击Purge阀会自动逆时针方向旋转打开Purge阀。
打开Purge阀后,右边的试剂瓶的导管当中会有气泡流出,待没有气泡再流出之后,再次点击Purge阀会自动逆时针方向旋转关闭Purge阀。然后进行下一步“启动系统”。
第六步:启动系统
完成方法编辑后,点击菜单“设备→系统开”或者图中红色圆圈指示的按钮“开启系统”:
35
启动系统后,在图形界面中会有显示,如下图中红色圆圈标示区域所示:
同时在色谱峰显示区域开始走基线,开始的时候系统不稳定,基线变化很厉害,等到基线走平稳表示系统稳定后,可以开始进样运行方法。
第七步:进样、运行方法
等到状态指示栏显示“Ready”后,表明系统已经准备完毕。点击菜单“运行控制→运行方法”开始进样和分析,或者点击图中红色圆圈所指示的“Start”按钮或者按“F5”键:
36
开始进样后,在图形界面中会有显示,如下图中红色圆圈标示区域所示:
37
待色谱图出完后,样品分析完毕。
第八步:完成实验报告
样品分析完成后,点击化学工作站界面上的红色方框部分,或者点击主界面左边菜单中的“实验数据”调出实验报告:
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根据得出的保留时间、峰高、半峰宽等实验数据,可以计算分离度等相关参数。如果计算机安装了打印机,可以点击右上角“打印报表”按钮打印实验报告。
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第五篇:《仪器分析实验》指导书
编写
刘开敏
化学工程与技术系
2008年3月
《仪器分析实验》指导书
目
录
邻菲罗啉分光光度法测定铁„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 电位法测定水溶液的pH值„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 醋酸的电位滴定和酸常数测定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 水中氟化物的测定-离子选择电极法„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 气相色谱定量分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 紫外分光光度法测定苯甲酸含量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 荧光法测定维生素B2„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 水质 钾和钠的测定 火焰原子吸收分光光度法„„„„„„„„„„„„„15 原子吸收分光光度法测定自来水中镁的含量„„„„„„„„„„„„„„19 苯、萘、联苯的高效液相色谱分析及柱效能的测定„„„„„„„„„„„21
邻菲罗啉分光光度法测定铁
一、实验内容:
1.吸收曲线的制作。
2.标准曲线的制作。
3.未知水样的铁含量的测定。
二、准备工作 1、722S型分光光度计20台(二人一台)。
2、通知仪器室准备20套仪器:
(1)50ml容量瓶7只。
(2)1ml刻度吸管1支。
(3)吸球1只。
(4)洗瓶1只。
(5)400ml烧杯(废液杯)1只。3.准备好公用仪器:
(l)1ml刻度吸管(发样品用)1支。
(2)100ml小烧杯(发标准Fe3+)20只。
(3)自动加液器二套(6只),盛放HAc-NaAc缓冲溶液,1%盐酸羟胺及0.1%邻菲罗啉。
4.试剂:
(1)100μg/mlFe3+标准溶液:准确称取1.9gNH4Fe(SO4)2·12H2O于100ml烧杯中,加入1:1HCl20ml及少量水,溶解后,转移到1L容量瓶中,用水稀释到刻度、摇匀。
(2)0.10%邻菲罗啉水溶液:将0.100g邻菲罗啉溶于加有2~3滴浓HCl的蒸馏水100ml中,贮于棕色瓶内。
(3)HAc-NaAc缓冲溶液:取12.9mlC.P.级HAc及34gC.P.级NaAc·3H2O溶于水中,稀释至1000ml。
(4)1%盐酸羟胺水溶液:取1g盐酸羟胺溶于水中,稀释至100ml。
5.未知样品
不另配制,直接将标准Fe3+液发于同学交上来的容量瓶中,发放体积应介于0.2~1.0ml间,可为0.3,0.5,0.7,0.9ml。未知样品体积以1ml计。
三、提问内容:
1.在本实验中,那些试剂加入量要比较准确,哪些试剂则可不必?为什么?
2.要使分光光度测定结果的误差尽可能小一些,吸光度的最佳读数范围为多少?如何控制?
比色皿壁被有机试剂染上颜色,用水不易洗去,可试用HCl-C2H5OH(1:2)洗涤液浸泡,然后水洗,应避免使用毛刷或铬酸洗涤液。
(3)比色皿的盛液量:比色皿内所装溶液量不宜太少,致使光线无法照射到溶液上,也不宜太多,以使溶液洒出流入光度计内,一般以装至比色皿高度的2/3~4/5为宜。
7.实验中如用配制过久的盐酸羟胺溶液,对分析结果将有何影响?
如盐酸羟胺配制过久,则因其还原能力减弱,而无法将试样中的Fe3+完全还原成Fe3+,并与邻菲罗啉定量形成橙红色络合物,这样将使测定结果偏低。
8.吸收曲线的制作:
吸取1.0ml 100μg/ml标准Fe3+溶液,注入50ml容量瓶中,加入5ml 1%盐酸羟胺溶液,5mlHAc—NaAc缓冲液及3ml 0.10%邻菲罗啉溶液,以水稀释至刻度、摇匀。
在722S型分光光度计上,用1cm比色皿,采用试剂空白,在440~560nm间,每隔10nm测定一次吸光度,然后绘制A—λ吸收曲线,以选择最适当的测定波长。
9.标准曲线的制作:
在5只容量瓶中,分别加入100μg/ml标准Fe3+液0.20ml,0.40ml,0.60ml,0.80ml及1.0ml(可利用上述那个,不必再配)。再各加入5ml 1%盐酸羟胺溶液,5ml HAc-NaAc缓冲溶液和3ml 0.10%邻菲罗啉溶液(次序不能颠倒),以水稀释至刻度摇匀,在所选择的波长下,用1cm比色皿,采用试剂空白,测定各溶液的吸光度,作出A-C工作曲线。
10.未知试样中铁含量的测定:
用洗净的50ml容量瓶一只向教师领取1ml未知试样(贴上标签,写上学号),按与标准溶液完全相同的步骤配成有色溶液,并摇匀,然后在与制作标准曲线完全相同的测试条件下测出其吸光度。由该吸光度值即可从工作曲线上查得相应的铁含量。
五、计算公式
未知试样含铁量(p.p.m.)=
六、评分标准
≤5‰
≤10‰
≤15‰
>15‰
5分
4分
3分
2分
(1)选用仪器“pH”档,将清洗干净的电极浸入欲测标准pH缓冲溶液中,按下测量按钮,转动定位调节旋钮,使仪器显示的pH值稳定在该标准缓冲溶液pH值;(2)松开测量按钮,取出电极,用蒸馏水冲洗几次,小心用滤纸吸去电极上水液;(3)将电极置于欲测试液中,按下测量按钮,读取稳定值pH,记录。松开测量按钮,取出电极,按(2)清洗,继续下个样品溶液测量。测量完毕,清洗电极,并将玻璃电极浸泡在蒸馏水中。
2.双标准pH缓冲溶液法测量溶液pH值
为了获得高精度的pH值,通常用两个标准pH缓冲溶液进行定位校正仪器,并且要求未知溶液的pH值尽可能落在这两个标准pH溶液的pH值中间。
(1)按单位标准pH缓冲溶液方法步骤(1)﹑(2),选择两个标准缓冲溶液,用其中一个对仪器定位;
(2)将电极置于另一个标准缓冲溶液中,调节斜率旋钮(如果没设斜率旋钮,可使用温度补偿旋钮调节),使仪器显示的pH读数至该标准缓冲溶液的pH值;
(3)松开测量按钮,取出电极,用蒸馏水冲洗几次,小心用滤纸吸去电极上水液;再放入第一次测量的标准缓冲溶液中,按下测量按钮,其读数与该试液的pH值相差至多不超过0.05pH单位,表明仪器和玻璃电极的响应特性均良好。往往要反复测量﹑反复调节几次,才能使测量系统达到最佳状态;
(4)当测量系统调定后,将洗干净的电极置于欲测试样溶液中,按下测量按钮,读取稳定pH值,记录。松开测量按钮,取出电极,冲洗净后,将玻璃电极浸泡在蒸馏水中。
五﹑问题讨论
1. 在测量溶液的pH值时,为什么pH计要用标准pH缓冲溶液进行定位? 2. 使用玻璃电极测量溶液pH值时,应匹配何种类型的电位计?
3.为什么用单标准pH缓冲溶液法测量溶液pH值时,应尽量选用pH与它相近的标准缓冲溶液来校正酸度计?
用吸液管取1.00、3.00、5.00、10.00、20.00 mL氟化物标准溶液,分别置于5只50 mL容量瓶中,加入10mL总离子强度调节缓冲溶液,用水稀释至标线,摇匀。分别移入100 mL聚乙烯杯中,放入一只塑料搅拌子,按浓度由低到高的顺序,依次插入电极,连续搅拌溶液,读取搅拌状态下的稳态电位值(E)。在每次测量之前,都要用水将电极冲洗净,并用滤纸吸去水分。在半对数坐标纸上绘制E-lgcF-标准曲线,浓度标于对数分格上,最低浓度标于横坐标的起点线上。
4.水样测定
用无分度吸液管吸取适量水样,置于50 mL容量瓶中,用乙酸钠或盐酸溶液调节至近中性,加入10mL总离子强度调节缓冲溶液,用水稀释至标线,摇匀。将其移入100 mL聚乙烯杯中,放入一只塑料搅拌子,插入电极,连续搅拌溶液,待电位稳定后,在继续搅拌下读取电位值(Ex)。在每次测量之前,都要用水充分洗涤电极,并用滤纸吸去水分。根据测得的毫伏数,由标准曲线上查得试液氟化物的浓度,再根据水样的稀释倍数计算其氟化物含量。
5.空白试验
用去离子水代替水样,按测定样品的条件和步骤测量电位值,检验去离子水和试剂的纯度,如果测得值不能忽略,应从水样测定结果中减去该值。
当水样组成复杂时,宜采用一次标准加入法,以减小基体的影响。其操作是:先按步骤4测定出试液的电位值(E1),然后向试液中加入与试液中氟含量相近的氟化物标准溶液(体积为试液的1/10~1/100),在不断搅拌下读取稳态电位值(E2),按下式计算水样中氟化物的含量:
式中:Cx—水样中氟化物(F-)浓度(mg/L);
Vx—水样体积(mL);
cs—F-标准溶液的浓度(mg/L);
Vs—加入F-标准溶液的体积(mg/L);
△E—等于E1
气相色谱定量分析
一、实验目的
用苯作标准物,测定己烷、环己烷、甲苯的定量校正因子,根据色谱图,用归一法测定混合物中各组分的含量;用外标法测定混合物中甲苯的含量。学习定量校正因子的测定和气相色谱常用的定量方法。
二、仪器与试剂
气相色谱仪、热导池检测器、10微升注射器3支、色谱柱:不锈钢色谱柱(长2米,内径4毫米)
15%聚乙二醇—1000:6201担体(60—80目)、苯、甲苯、己烷、环己烷(都为分析纯)、混合物样品
三、实验步骤
1.色谱条件:
柱温80ºC;载气,氮气或氢气15—20毫升/分钟(柱后),检测器温度100℃,汽化室温度120—150℃,桥电流130毫安。2.测定相对重量校正因子
在分析天平上,于5毫升中,按重量比大约2 :1的比例,称取己烷和苯配制二元混合物。待色谱仪基线稳定后,进样分析二元混合物,重复3—5次。量取己烷和苯的峰面积,按公式求出己烷对苯的相对重量校正因子。以此为例,测定并求出环己烷对甲苯的相对重量校正因子。
3.定量测定各组分含量
(1)归一化法
如果被测样品中只含有己烷、环己烷和甲苯,并且三者相对重量校正因子均已求出,即可进被测样品进行色谱分析,按归一化法求出各组分的含量。(2)外标法
如果被测试样中含有微量苯,预测定其含量,则可以甲苯为溶剂,配制已知浓度的苯标准溶液,用外标法测定试样中苯的含量,具体方法如下:准确量取10毫升苯于100毫升容量瓶中,用甲苯稀至刻度,摇匀,作为标准储备液(体积百分数,v/V)。准确分别量取1,2,3,4,5,6毫升储备液于5个10毫升容量瓶中,用甲苯稀释定容,摇匀,作为系列标准溶液。
将六个标准溶液分别进样,每次1微升,测量各自的峰高(或峰面积)。以峰高(或峰面积)对苯浓度绘制工作曲线。取1微升被测样品注入色谱分析,重复3次,取峰高(或峰面积)平均值,由工作曲线查出被测样品中苯的浓度。
四、问题讨论
1.在气相色谱定量分析中,峰面积为什么要用校正因子校正? 2.试说明归一化法定量的适用范围。
0
苯甲酸吸收曲线(10ug/mL)1.6001.4001.200吸光度1.0000.8000.6000.4000.2000.0002002052102************3103***335340345350波长
3.3 标准曲线的绘制
准确吸取苯甲酸标准溶液若干体积,稀释成一系列不同浓度的标准溶液(0~16ug/mL),于最大吸收波长分别测出其吸光度。然后以浓度为横坐标,以相应的吸光度为纵坐标绘制出标准曲线。3.4 样品测定
由步骤3.2的测量结果,从标准曲线查出样品的浓度。
五、结果计算
根据未知液的稀释倍数,可求出未知溶液的浓度。
三、仪器与试剂
1.仪器
930 型荧光光度计(附液槽一对,漏光片一盒)容量瓶
毫升6个 吸量管
5毫升l支
棕色试剂瓶(500 mL)洗瓶(500 mL)冰箱 2.试剂
(1)100.0 mg·L1 -维生素B2标准贮备液准确称取0.1000 g维生素B2,将其溶解于少量的1%乙酸 中,转移至1 L容量瓶中,用1%乙酸稀释至刻度,摇匀。(2)5.00 mg·L-1
-维生素B2工作标准溶液准确移取5.00 mL 100.0 mg·L1
维生素B2标准贮备液于1L容量瓶中,用1%乙酸稀释至刻度,摇匀。
(3)待测液取市售维生素B2一片,用1%乙酸溶液溶解,在1 L容量瓶中定容。以上溶液均应装于棕色试剂瓶中,置于冰箱冷藏保存溶液应保存在棕色瓶中,置于阴凉处。
四、实验步骤
1.标准系列溶液的配制
在五个干净的50 mL容量瓶中,分别加入1.00 mL,2.00 mL,3.00 mL,4.00 mL和5.00 mL 5.00 mg·L-1维生素B2工作标准溶液,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。
2.标准系列溶液的测定
开启仪器电源,预热约10min。用蒸馏水作空白,从稀到浓测量标准系列溶液的荧光强度。
3.未知试样的测定
取2.50 mL待测液置于50 mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。用测定标准系列溶液时相同的条件,测量其荧光强度。
五、数据及处理
1.用标准系列溶液的荧光强度绘制标准曲线。2.根据待测液的荧光强度,从标准曲线上求得其浓度。3.计算药片中维生素B2的含量,用mg/片表示。
六、思考题
1.在荧光测量时,为什么激发光的入射与荧光的接收不在一直线上,而呈一定角度? 2.为什么要使用两块滤光片,其选择的根据是什么?
参考资料
[1]H.H.Willard,L.L.Merritt and J.A.Dean,《Instrumental Methods ofAnalysis》,5th ed.,p.145,Nostrand,New York,1974。
[2]厦门大学化学系分祈化学教研室编,陈国珍主编,《萤光分析法》,第248页,科学出版社,1975。
43.5.5 钠标准使用溶液I,含钠100.00mg/L:吸取钠标准贮备溶液(3.5.2)10.00mL于100mL容量瓶中,加2mL硝酸溶液(3.2),以水稀释至际线,摇匀。此溶液可保存3个月。3.5.6 钠标准使用溶液Ⅱ,含钠10.00mg/L:吸取钠标准使用溶液Ⅰ(3.5.5)10.00mL于100mL容量瓶中,加2mL硝酸溶液(3.2),以水稀释至标线,摇匀。此溶液可保存一个月。仪器
4.1 原子吸收分光光度计:仪器操作参数可参照厂家说明书进行选择。
4.2 钾和钠空心阴极灯:灵敏吸收线为钾766.5nm,钠589.0nm;次灵敏吸收线为钾404.4nm,钠330.2nm。
4.3 乙炔的供气装置:使用乙炔钢瓶或发生器均可,但乙炔气必须经水和浓硫酸洗涤后,方可使用。
4.4 空气压缩机:均应附有过滤装置,由此得到无油无水净化空气。
4.5 对玻璃器皿的要求:所用玻璃器皿均应经硝酸溶液(3.2)浸泡,用时以去离子水洗净。采样和样品
水样在采集后,应立即以0.45μm滤膜(或中速定量滤纸)过滤,其滤液用硝酸(3.2)调至pH1~2,于聚乙烯瓶中保存。分析步骤
6.1 试料的制备
如果对样品中钾钠浓度大体已知时,可直接取样,或者采用次灵敏线测定先求得其浓度范围。然后再分取一定量(一般为2~10mL)的实验室样品于50mL容量瓶中,加3.0mL硝酸艳溶液(3.3),用水稀释至标线,摇匀。此溶液应在当天完成测定。6.2 校准溶液的制备 6.2.1 钾校准溶液
取6只50mL容量瓶,分别加入钾标准使用溶液(3.5.4)0,0.50,1.00,1.50,2.00,2.50mL,加硝酸艳溶液(3.3)3.00mL,加硝酸溶液(3.2)1.00mL,用水稀释至标线,摇匀。其各点的浓度分别为:0,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00mg/L。本校准溶液应在当天使用。6.2.2 钠校准溶液
取6只50mL容量瓶,分别加入纳标准使用溶液Ⅱ(3.5.6)0,1.00,3.00,5.00,7.50,10.00mL,加3.00mL硝酸铯溶液(3.3),加1mL硝酸溶液(3.2),用水稀释至标线,摇匀。其各点的浓度分别为0,0.20.0.60,1.00,1.50,2.00mg/L。本校准溶液应在当天使用。6.3 仪器的准备
将待测元素灯装在灯架上,经预热稳定后,按选定的波长,灯电流,狭缝,观测高度,空气及乙炔流量等各项参数进行点火测量。
注意:在打开气路时,必须先开空气,再开乙炔;当关闭气路时,必须先关乙炔,后关空气,以免回火爆炸。
当点火后,在测量前,先以硝酸溶液(3.3)喷雾5min,以清洗雾化系统。
6对于钾和钠浓度较高的样品,在使用本标准时会因稀释倍数过大,降低测定的精密度、同时也给操作带来麻烦。因一般的地表水中钾和钠的浓度都比较高,可使用次灵敏线钾440.4nm、钠330.2nm测定,浓度范围可扩大到钾为200mg/L以内,钠为100mg/L以内。
附加说明:
本标准由国家环境保护局规划标准处提出。本标准由黄河水资源保扩监测中心站负责起草。本标准主要起草人冯荣周。
本标准委托中国环境监测总站负责解释。
83、浓盐酸 优级纯,稀盐酸溶液1 mol·L
4、纯水 去离子水或蒸馏水
1四、实验步骤
1、配制标准溶液系列
(1)标准溶液系列 准确吸取2.00、4.00、6.00、8.00、10.0mL上述钙标准使用液,分别置于5只25mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。该标准溶液系列钙的浓度分别为8.00、16.0、24.0、32.0、40.0μg ·L-1。
(2)镁标准溶液系列 准确吸取1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL上述镁标准使用液,分别置于5只25mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。该标准溶液系列镁地浓度分别为2.0、4.0、6.0、8.0、10.0μg ·L-1。
2、配制自来水样溶液 准确吸取适量(视未知钙、镁的浓度而定)自来水置于25mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
3、根据实验条件,将原子吸收分光光度计按仪器操作步骤(见本章8.3.4节)进行调节,待仪器电路和气路系统达到稳定,记录仪基线平直时,即可进样。测定各标准溶液系列溶液的吸光度。
4、在相同的实验条件下,分别测定自来水样溶液中钙、镁的吸光度。
五、思考题
1、简述原子吸收分光光度分析的基本原理。
2、原子吸收分光光度分析为何要用待测元素的空心阴极灯作光源?能否用氢灯或钨灯代替,为什么?
3、如何选择最佳的实验条件?
4、原子化器有何作用?
5、样品预处理的目的是什么?
0-
1-1
四、操作步骤
1.测定条件的选择
(1)色谱柱长 250 mm,内径 4.6 mm,装填 C-18 烷基键合相,颗粒度 10μm 的固定相
(2)流动相 甲醇:水(83:17),流量 1.0 mL· min1
-(3)紫外光度检测器 测定波长 254 nm(4)进样量 20μL 2.仪器操作
(1)将配置好的流动相于超声波发生器上,脱气 15 min。
(2)将仪器按照仪器的操作步骤调节至进样状态,待仪器液路和电路系统达到平衡,基线平直时,吸取 60µL 标准工作液,进样 20µL,记录色谱图,重复进样两次。
(3)吸取 60µL 样品,进样 20µL,记录色谱图,重复进样两次。
五、数据处理
1.记录实验测定条件
(1)色谱柱与固定相
(2)流动相及其流量
(3)检测器
(4)进样量
2.测量各色谱图中苯、萘、联苯等的保留时间tR及相应色谱峰的半峰宽Y1/2,计算各对应理论塔板n,并将数据列表。已知组分的出峰顺序为苯、萘、联苯。
3.求样品中各组分的含量。
六、思考题
1.由计算得到的各组分理论塔板数说明了什么?
2.高效液相色谱采用 5~10 μm 粒度的固定相有何优点?为什么?