波谱学复习课-光谱、色谱

仪器分析-荧光、色谱学部分复习纲要

?荧光分析法Fluorescence

?化学发光分析Chemiluminescence (简略)

?色谱法Chromatography: 理论基础、GC、HPLC

?毛细管电泳(简略)

Chap6. 分子发光光谱之FS法P308

一、重点内容：

1、分子荧光、磷光的产生原理（无辐射跃迁有哪几种？）

2、荧光激发光谱、发射光谱与同步荧光光谱；

荧光光谱特征（stokes位移、镜像对称。。。）

3、重点：影响荧光/磷光强度的因素（分子结构、所处的化学环境）：要求能分析实际例子分子结构：跃迁类型、共轭效应、取代基效应、结构刚性效应;

环境：溶剂效应、温度、pH、淬灭、内滤作用

4、荧光仪器：组成部分、仪器特殊性（90度、两个单色器。。。）；与UV对比？

定量分析：I f=kC

间接分析：荧光试剂衍生

5、磷光（简略）：原理、特点、低温\室温磷光

6、化学/生物发光（简略）：原理、主要类型、仪器

二、公式：荧光量子产率P311、荧光/磷光强度

三、重点概念：单重态、三重态、无辐射跃迁、振动弛豫、系间串越、内转移、外转移、重原子效应、荧光猝灭、荧光量子产率及其影响因素

Chap 7. 色谱法基础（重点章节）：

1、掌握色谱流出曲线、术语：基线、死时间、保留时间、死体积、保留体积、调整保留时间（体积）、峰高、半峰宽、峰底宽；计算

2、分离过程参数定义及其意义：分配系数K、分配比k（容量因子..）、相比、相对保留值(选择性因子)、组分/流动相线速度、基本保留方程

3、理解塔板理论：柱效物理意义、公式；计算

4、速率理论对谱带展宽的影响以及对分离的指导意义；范氏方程、

最佳流速/柱效（计算）

5、掌握分离度的几种计算方法，以及影响分离度的主要色谱参数

重点内容：

色谱法定义、分类、特点、分离原理

选择性和热力学性质；柱效和速率理论、动力学因素

分离度计算（掌握不同的计算方法）

影响色谱分离的因素：n，k，α

基本分离方程式（记忆公式，灵活运用n，k，α的换算）

公式：

保留值、流动相线速度、柱效、H、Van Deemter方程

分离度计算公式、基本分离方程式

概念：

分配系数、相比、分配比、选择性因子、峰宽、标准偏差、理论（有效）塔板数、理论（有效）塔板高度、分离度。。。

Chap8. GC法：

一、了解GC优点、适用范围；理解固定相及其选择的原则：

GC固定相主要种类与特点、表征固定液的特征参数（保留指数I计算、麦氏或罗氏常数）；固定液选择原则（能判断组分流出顺序）、流动相选择（相似相容原理；对分离的影响）；二、了解GC仪器结构；重点理解常用检测器原理、所属类型(浓度型or质量型？；通用or 选择性？)、优缺点和范围（热导\FID-有机物\ECD-含电负性元素\FPD-S，P：要求能根据实例判断）；

三、掌握常用定性（几种方法？）、定量方法（计算：归一化、内标法、。。。校正因子（绝对、相对。。））及其优缺点

四、概念：

担体、固定液及流失、GC填充柱和开管柱（主要了解特点：中空、柱效高、柱长）；程序升温；检测器灵敏度、检测限、最小检出量、线性范围

Chap 9. HPLC P157

一、HPLC原理、优点（与GC、经典LC比较；为何高效？）、适用范围

二、HPLC仪器的组成（哪几部分组成？）

常用检测器（表8.1：UV\PDA\FS\示差折光\电化学检测器）的基本原理、所属类别（通用or选择性？）、优缺点和适用范围（能根据实例判断）

三、各种HPLC分离方式的原理、所用的固定相和流动相、适用对象和选择原则（要求能

离子）、尺寸排阻色谱）

四、固定相、流动相选择原则

五、其他主要概念：梯度洗脱、化学键合相、正相色谱、反相色谱、离子对、抑制柱、排斥极限与全渗透极限

重点知识点：

HPLC和GC比较（分析对象、改变选择性的途径、分离效率、平衡时间、操作温度、仪器设备）

梯度洗脱（与程序升温对比）

HPLC的分离模式原理、应用

五、毛细管电泳的原理、优点

电渗流、影响选择性和柱效的因素（简单判断分离次序）

考试类型:选择题+填空题、简答题、计算题大约3：3：4

光谱、色谱、电分析各占1/3

来源：课后习题、上课讲解、重要知识点

波谱解析 第一章 紫外光谱习题参考答案

习题参考答案 第一章紫外光谱 1. (1) 饱和化合物，吸收在远紫外区，故在近紫外区无吸收峰； (2) 结构可看成乙烯中引入了助色基团甲氧基，吸收波长红移，但吸收峰仍在远紫外区，近紫外区无吸收峰； (3) π→π*跃迁。氨基为助色团，其孤对电子与苯环发生p→π共轭，所以E带和B带均发生红移，E1吸收位于远紫外区，E2带（230 nm）和B带（280 nm）处在近紫外区。 (4)取代基与苯环形成大的共轭体系，有π→π*跃迁；结构中含有羰基，有n→π*跃迁。吸收带有K带、B带和R带； (5) 取代基与苯环形成大的共轭体系，π→π*跃迁，主要吸收带为K带和B带； (6) 羰基有n→π*跃迁，为R带吸收。（该结构的烯醇异构体有K带和R带） (7) 该结构为α,β-不饱和羰基化合物，有π→π*跃迁和n→π*跃迁，吸收带为K带和R带。 2. (1) a为饱和烷烃，仅有σ→σ*跃迁，吸收位于远紫外；b有两个双键，但未共轭，吸收位于远紫外；c为共轭二烯，吸收在近紫外；所以最大吸收波长c>b>a；(2) a为同环共轭双烯，波长最大，c和b相比，结构中多了一个甲基，存在超共轭效应，吸收红移。综上所述，a>c>b； (3) a, c为共轭体系，吸收波长均高于b。a和c相比，结构中拥有更多的取代甲基，存在超共轭效应，吸收红移。综上所述，a>c>b； 3. (1) 同环共轭双烯基本值253 4个烷基取代+ 4×5 2个环外双键+ 2×5 计算值283(nm)

(3) (4) (5) (6) 骈环异环共轭双烯基本值214 4个烷基取代+ 4×5 2个环外双键+ 2×5 计算值244(nm) 同环共轭双烯基本值253 4个烷基取代+ 4×5 计算值273(nm) 直链α,β-不饱和酮基本值215 1个烷基α取代+ 10 计算值225(nm) 五元环α,β-不饱和酮基本值202 1个烷基α取代+ 10 2个烷基β取代+12×2 2个环外双键+5×2 计算值246(nm) 六元环α,β-不饱和酮基本值215 1个烷基α取代+ 10 2个烷基β取代+12×2 计算值249(nm)

色谱分析试题及答案

色谱试题及答案 一、填空（每题2分） 1气相色谱分析是一种分离分析方法，它的特点是适合于多组分混合物的定性和定量分析。 2气相色谱定性法：是利用同一种物质在相同条件之下，在一根色谱柱上保留时间相同。 3在实验条件恒定时，峰面积或峰高与组分的含量成正比，因此可以利用峰面积或峰高来进行定量。 4色谱柱是气相色谱法的核心部分，许多组成复杂的样品，其分离过程都是在色谱柱内进行的，色谱柱分为两类：填充柱和毛细管柱。 5色谱柱老化的方法由固定液的性质而定，老化的最高温度应低于固定液的最高使用温度20~30℃，但要高于实际工作温度。 6装柱老化时，应将柱的入口端与色谱仪的气化室相连接（柱不能接反，否则固定相将在柱中移动，使柱效发生变化）。开始老化时出口不得接检测器，以免流出物沾污检测器。 7 色谱分析各组分保留时间变短和分离变坏，说明柱子失效，原因来自样品和载气的污染。活化的方法是提高柱温，增加载气流速，让色谱柱内污染物流出。 8 载气纯度不符合要求时，会使基线不稳，噪声大。 9 氢气表和氢气钢瓶嘴是反扣螺纹，逆时针方向松开；而氮气表和氮气瓶嘴及其他气体的瓶嘴都是正扣螺纹。 10气相色谱定量方法有归一化法、内标法、外标法等方法。

二、判断（每题2分） 1 色谱柱没装上色谱仪之前，两端必须封口，防止和空气接触。柱 子存放期间，应避免剧烈振动、碰撞或弯曲。 2 气相色谱仪使用的各种气体压力为0.2～0.5Mpa。因此需要通过 减压表使钢瓶气源的输出压力下降。 3 减压表一般分为氢气表和氮气表（氧气表）两种。氮气表可以安 装在除了氢、乙炔和其他燃气瓶以外的各种气瓶上。 4 使用钢瓶气时，打开钢瓶阀，再把T形阀杆从全开调到需要的压 力。 5 气相色谱仪的气路要认真仔细检漏。用氢气作载气时，氢气若从 接口漏进柱恒温箱，可能发生爆炸事故。最常用的检漏方法是皂膜检漏法 6 色谱仪开机:打开主机电源，接通载气，开电脑，设置仪器参数。 7 设置所需柱箱温度、进样口温度和检测器温度（FID），检测器的 温度应高于150℃，否则点火后造成检测器内积水而影响基线的稳定性）。 8 打开空气、氢气阀门，分别调节两路气体流量（由流量计显示） 为适当值。操作中气体流速一般控制的比例为：氮气：氢气：空气=1：1：3。 9 测定液化气中硫化氢时，要带防尘面具，残气排放在通风橱内。 10 气体发生器内的水多些少些没太大关系，只要工作就行，硅胶变 红还可用。 二简答（每题10分） 1 简述气相色谱工作原理 利用试样中各组份在气相和固定液液相间的分配系数不同，当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时，组份就在其中的两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同，因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分

波谱解析习题

第一节：紫外光谱(UV) 一、简答 (p36 1-3) 1．丙酮的羰基有几种类型的价电子。并说明能产生何种电子跃迁各种跃迁可在何区域波长处产生吸收 答：有n 电子和π电子。能够发生n →π*跃迁。从n 轨道向π反键轨道跃迁。能产生R 带。跃迁波长在250—500nm 之内。 2．指出下述各对化合物中，哪一个化合物能吸收波长较长的光线（只考虑π→π* 跃迁） (2) (1) 及 NHR 3 CH CH OCH 3 CH 及CH 3 CH CH 2 答：（1）的后者能发生n →π*跃迁，吸收较长。（2）后者的氮原子能与苯环发生P →π共轭，所以或者吸收较长。 3．与化合物（A ）的电子光谱相比，解释化合物（B ）与（C ）的电子光谱发生变化的原因（在乙醇中）。 (C)(B) (A)入max ＝420　εmax ＝18600 入max ＝438　εmax ＝22000 入max ＝475　εmax ＝320003 N N N NO HC 32(CH )2 N N N NO H C 32(CH )2 2 32(CH )(CH )23N N N NO 答：B 、C 发生了明显的蓝移，主要原因是空间位阻效应。 二、分析比较(书里5-6) 1．指出下列两个化合物在近紫外区中的区别： CH CH 3 2 (A)(B)

答：（A）和（B）中各有两个双键。（A）的两个双键中间隔了一个单键，这两个双键就能发生π→π共轭。而（B）这两个双键中隔了两个单键，则不能产生共轭。所以（A）的紫外波长比较长，（B）则比较短。 2．某酮类化合物，当溶于极性溶剂中（如乙醇中）时，溶剂对n→π*跃迁及π→π*跃迁有何影响答：对n→π*跃迁来讲，随着溶剂极性的增大，它的最大吸收波长会发生紫移。而π→π*跃迁中，成键轨道下，π反键轨道跃迁，随着溶剂极性的增大，它会发生红移。 三、试回答下列各问题 *跃迁还是π→π* 1．某酮类化合物λhexane max＝305nm，其λEtOH max=307nm,试问，该吸收是由n→π 跃迁引起的(p37-7) 答：乙醇比正己烷的极性要强的多，随着溶剂极性的增大，最大吸收波长从305nm变动到307nm，随着溶剂极性增大，它发生了红移。化合物当中应当是π→π反键轨道的跃迁。 四.计算下述化合物的λ ： max 1. 计算下列化合物的λmax：(p37 -11) 五、结构判定 1. 一化合物初步推断其结构不是A就是B，经测定UV λEtOH max=352nm,试问其结构为何 O O (A)(B)

色谱分析法概论习题答案

第十六章 色谱分析法概论 思 考 题 和 习 题 1．在一液液色谱柱上，组分A 和B 的K 分别为10和15，柱的固定相体积为0.5ml ，流动相体积为1.5ml ，流速为0.5ml/min 。求A 、B 的保留时间和保留体积。 ml F t V V V K t t ml F t V V V K t t F V t c RB RB m s B RB c RA RA m s A RA c 0.95.018 min 18)5.15.0151(3)1(5.65.013 min 13)5 .15.0101(3)1(min 35.0/5.1/0000=?=?==?+?=+==?=?==?+?=+==== 2．在一根3m 长的色谱柱上分离一个试样的结果如下：死时间为1min ，组分1的保留时间为14min ，组分2的保留时间为17min ，峰宽为1min 。(1) 用组分2计算色谱柱的理论塔板数n 及塔板高度H ；(2) 求调整保留时间'R 1t 及'R 2t ；(3) 用组分2 求n ef 及H ef ；(4) 求容量因子k 1及k 2；(5) 求相对保留值 1,2r 和分离度R 。 (mm) 0.65 (m) 1065.010 4.63n L H 104.6) 1 17(16) t 16(n )1(3322322R 22=?=?==?=?==-W (mm) 0.73 (m) 1073.010 4.13n H 101.4) 1 16(16) 16(n (3)(min) 16117 (min) 13114 (2)33ef(2)ef(2)3 22'ef(2)''22 1=?=?==?=?===-==-=-L W t t t R R R 31) 1(3)1 61(2) W () t 2(R 2.1 13 16r )5( 16116k 13113k (4)21''2,10'20'1121221=+-?=+-==========W t t t t t t t R R R R R R 3．一根分配色谱柱，校正到柱温、柱压下的载气流速为43.75ml/min ；由固定液的涂量及固定液在柱温下的密度计算得V s =14.1ml 。分离一个含四组分的试样，测得这些组分的保留时间：苯1.41min 、甲苯2.67min 、乙苯4.18min ，异丙苯5.34min ，死时间为0.24min 。求：(1) 死体积；(2) 这些组分的调整保留时间；(3) 它们在此柱温下的分配系数（假定检测器及柱头等体积可以忽略）；(4) 相邻两组分的分配系数比α。 （1） V 0=t 0×u=0.24×43.75ml/min=10.5cm 3 （2） 'R t (苯) =1.41－0.24=1.17min , 'R t (甲苯) =2.67－0.24=2.43min , 'R t (乙苯) =4.18－0.24=3.94min , 'R t (异丙苯) =5.34－0.24=5.10min 3.19 4.310.5 6.143.294.3 1.217.143.20.161 .145.1025.21K 25.21 24.0 .1050.121 .145.104.16K 4.16 24.0 .9435.71.145.101.10K 1.01 24.0 .4326.31 .145.109.4K 4.9 24.0 17.1/////////0/0/0/0/==========?======?======?======?=====乙苯异丙苯乙苯异丙苯甲苯乙苯甲苯乙苯苯甲苯苯 甲苯异丙苯异丙苯异丙苯异丙苯乙苯乙苯乙苯乙苯甲苯甲苯甲苯甲苯 苯苯苯苯R R R R R R s m R s m R s m R s m R t t t t t t V V k t t k V V k t t k V V k t t k V V k t t k ααα

波谱解析名词解释

紫外吸收光谱 1. 紫外吸收光谱系分子吸收紫外光能、发生价电子能级跃迁而产生的吸收光谱，亦称电子光谱。 2. 曲折或肩峰：当吸收曲线在下降或上长升处有停顿或吸收稍有增加的现象。这种现象常由主峰内藏有其它吸收峰造成。 3. 末端吸收：是指紫外吸收曲线的短波末端处吸收增强，但未成峰形。 4. 电子跃迁选律：P9 5. 紫外吸收光谱的有关术语：P12-13 6. Woodward-fieser规则： P21 7. Fieser-kuhns规则：P23 红外吸收光谱 1. 振动偶合：分子内有近似相同振动频率且位于相邻部位（两个振动共用一个原子，或振动基团间有一个公用键）的振动基团，常常彼此相互作用，产生二种以上基团参加的混合振动，称之为振动偶合。 2. 基频峰：本征跃迁产生的吸收带称为本征吸收带，又称基频峰。 3. 倍频峰：由于真实分子的振动公是近似的简谐振动，不严格遵守⊿V=±1的选律，也可产生⊿V=±2或±3等跃迁，在红外光谱中产生波数为基频峰二倍或三倍处的吸收峰（不严格等于基频峰的整数倍，略小）称为倍频峰。 4. 结合频峰：基频峰间的相互作用，形成频率等于两个基频峰之和或之差的峰，叫结合频峰。 5. 泛频峰：倍频峰和结合频峰统称为泛频峰。 6. 热峰：跃迁发生在激发态之间，这种跃迁产生的吸收峰称为热峰。 7. 红外非活性振动：不产生红外吸收的振动称红外非活性振动。 核磁共振光谱 1. 磁偶极子：任何带电物体的旋转运动都会产生磁场，因此可把自旋核看作一个小磁棒，称为磁偶极子。 2. 核磁距：核磁偶极的大小用核磁矩表示。核磁矩与核的自旋角动量（P）和e/2M的乘积成正比。 3. 进动：具有磁矩的原子核在外磁场中一方面自旋一方面以一定角度（θ）绕磁场做回旋运动，这种现象叫做进动。 4. 核磁共振：当射频磁场的能量（）等于核自旋跃迁能时（），即旋转磁场角频率（）与核磁矩进动角频率（）相等时，自旋核将吸收射频场能量，由α自旋态（低能态）跃迁至β自旋态（高能态）。即，核磁矩对的取向发生倒转，这种现象称之为核磁共振。 5. 饱和：在外加磁场中，低能级核吸收射频能量被激发至高能级产生核磁共振信号，结果使低能级核起来越少，结果是低高能级的核数目相等，体系净能量吸收为0，共振信号消失。 6.弛豫：高能态的核须通过其它适当的途径将其获得的能量释放到周围环境中去，使其回到低能态，这一过程称为弛豫。 7. 纵向弛豫：是高能态核释放能量（平动能、转动能）转移给周围分子骨架中的其它核回到平衡状态的过程。（气体和低黏度的液体中） 8. 横向弛豫：高能级核与低能级核相互通过自旋状态的交换而实现能量转移，每种自旋状态的总数并未改变，但使某些高能级核的寿命减短。（固体和高黏度液中） 9. 核磁共振波谱仪的组成：磁铁磁场扫描发生器---平行安放的线圈，用于有一个小范围内

色谱法习题测验集

色谱法习题 一、选择题 1.在色谱分析中, 用于定性分析的参数是( ) A.保留值 B.峰面积 C.分离度 D.半峰宽 2.在色谱分析中, 用于定量分析的参数是( ) A.保留时间 B.保留体积 C.半峰宽 D.峰面积 3. 良好的气-液色谱固定液为( ) A.蒸气压低、稳定性好 B.化学性质稳定 C.溶解度大, 对相邻两组分有一定的分离能力 D. (1)、(2)和(3) 4. 在气-液色谱分析中, 良好的载体为( ) A.粒度适宜、均匀, 表面积大(2)表面没有吸附中心和催化中心 C.化学惰性、热稳定性好, 有一定的机械强度 D. (1)、(2)和(3) 5. 试指出下列说法中, 哪一个不正确? 气相色谱法常用的载气是( ) A. 氢气 B. 氮气 C. 氧气 D. 氦气 6.在液相色谱中，范第姆特方程中的哪一项对柱效的影响可以忽略（） A.涡流扩散项 B.分子扩散项 C.流动区域的流动相传质阻力 D.停滞区域的流动相传质阻力 7. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好？( ) A.H2 B.He C. Ar D.N2 8.热导池检测器是一种( ) A.浓度型检测器 B.质量型检测器 C. 只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器 D.只对含硫、磷化合物有响应的检测器 9. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适？( ) A.H2 B.He C.Ar D.N2 10.含氯农药的检测使用哪种色谱检测器为最佳？( ) A. 火焰离子化检测器 B. 热导检测器 C. 电子捕获检测器 D. 火焰光度检测器 11. 某色谱柱长1m时，其分离度为1.0，问要实现完全分离（R=1.5），色谱柱至少应为多 长： A. 1.5m B. 2.25m C. 3m D. 4.5m 12. 气相色谱检测器中，通用型检测器是： A. 热导池检测器 B. 氢火焰离子化检测器 C. 火焰光度检测器 D. 差示折光检测器 13. 使用热导池检测器时,下列操作哪种是正确的：

色谱思考题与习题1

色谱思考题与习题 班级 姓名 学号 一、选择题 1．在色谱分析中，用于定量的参数是 ( ) A 保留时间 B 调整保留值 C 峰面积 D 半峰宽 2．塔板理论不能用于 ( ) A 塔板数计算 B 塔板高度计算 C 解释色谱流出曲线的形状 D 解释色谱流出曲线的宽度与哪些 因素有关 3．在气-固色谱分析中, 色谱柱内装入的固定相为 ( ) A 一般固体物质 B 载体 C 载体+固定液 D 固体吸附剂 4．当载气线速越小，范式方程中，分子扩散项B越大，所以应选下列 气体中哪一种作载气最有利？ ( ) A H2 B He C Ar D N2 5．试指出下述说法中, 哪一种是错误的? ( ) A 根据色谱峰的保留时间可以进行定性分析 B 根据色谱峰的面积可以进行定量分析 C 色谱图上峰的个数一定等于试样中的组分数 D 色谱峰的区域宽度体现了组分在柱中的运动情况 6．为测定某组分的保留指数，气相色谱法一般采取的基准物是： ( ) A 苯 B 正庚烷 C 正构烷烃 D 正丁烷和丁二烯 7．试指出下列说法中，哪一个不正确？气相色谱法常用的载气是（） A N2 B H2 C O2 D He 8．试指出下列说法中，哪一个是错误的？（） A 固定液是气相色谱法固定相 B N2、H2等是气相色谱流动相

C 气相色谱法主要用来分离沸点低，热稳定性好的物质 D 气相色谱法是一个分离效能高，分析速度快的分析方法 9．在气-液色谱法中, 首先流出色谱柱的组分是 ( ) A 溶解能力小 B吸附能力小 C 溶解能力大 D 吸附能力大 10．根据范第姆特方程式，指出下面哪种说法是正确的？ （ ） A 最佳流速时，塔板高度最小 B 最佳流速时，塔板高度最大 C 最佳塔板高度时，流速最小 D 最佳塔板高度时，流速最大 11、在气相色谱中，调整保留值实际上反映了哪些部分分子间的相 互作用？ A 组分与载气 B 组分与固定相 C 组分与组分 D 载气与固定相 12、恒量色谱柱柱效能的指标是： A 分离度 B 容量因子 C 塔板数 D 分配系数 13、在气相色谱法定量分析中，如果采用热导池检测器，测定相对 校正因子，应选用下列哪种物质为基准？ A 苯 B 正己烷 C 正庚烷 D 丙烷 14、在气相色谱法定量分析中，如果采用火焰离子化检测器，测定 相对校正因子，应选用下列哪种物质为基准？ A 苯 B 正己烷 C 正庚烷 D 丙烷 15、用色谱法进行定量分析时，要求混合物中每一个组分都出峰的 是 A 外标法 B 内标法 C 内加法 D 归一化法 二、填空题 1．按流动相的物态可将色谱法分为 和 。前者的流动相的 ，后者的流动相为 。

波谱分析知识全书总结剖析

波谱分析(spectra analysis) 波谱分析的内涵与外延： 定义：利用特定的仪器，测试化合物的多种特征波谱图，通过分析推断化合物的分子结构。特定的仪器：紫外，红外，核磁，质谱，（X-射线，圆二色谱等） 特征波谱图: 四大谱；X-射线单晶衍射，圆二色谱等 化合物：一般为纯的有机化合物 分子结构：分子中原子的连接顺序、位置；构象，空间结构 仪器分析（定量），波谱分析（定性） 综合性、交叉科学（化学、物理、数学、自动化、计算机） 作用：波谱解析理论原理是物理学，主要应用于化学领域（天然产物化学和中药化学、有机化学、药物化学等），在药物、化工，石油，食品及其它工业部门有着广泛的应用；分析的主要对象是有机化合物。 课程要求：本课将在学生学习有机化学、分析化学、物理化学等课程的基础上，系统讲授紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)、核磁共振光谱(NMR)和质谱(MS)这四大光谱的基本原理、特征、规律及图谱解析技术,并且介绍这四大光谱解析技术的综合运用,培养学生掌握解析简单有机化合物波谱图的能力。为学习中药化学有效成分的结构鉴定打下基础。 第一章紫外光谱（ultraviolet spectra,UV) 一、电磁波的基本性质和分类 1、波粒二象性 光的三要素：波长（λ），速度（c），频率(v) 电磁波的波动性 光速c：c=3.0 x 1010 cm/s 波长λ ：电磁波相邻波峰间的距离。用nm,μm,cm,m 等表示 频率v：v=c/ λ，用Hz 表示。 电磁波的粒子性 光子具有能量，其能量大小由下式决定： E = hν = hc/λ(式中E为光子的能量，h为普朗克常数，其值为6.624× 10-34j.s ) 电磁波的分类

色谱分析法部分思考题

色谱分析法一部分思考题 1. 假如一个溶质的分配比为0.2，则它在色谱柱的流动想中的百分率是多少？ 2. 对某一组分来说，在一定的柱长下，色谱峰的宽或窄主要决定于组分在色谱柱中的A．保留值B. 扩散速度C.分配比D. 理论塔板数 3. 载体填充的均匀程度主要影响 A．涡流扩散相B. 分子扩散C.气相传质阻力D. 液相传质阻力 4. 若在1m长的色谱柱上测得分离度为0.68,要使它完全分离，则柱长至少应为多少米？ 5. 在2m长的色谱柱上，测得某组分保留时间（tR） 6.6min，峰底宽（Y）0.5min，死时间（tm）1.2min，柱出口用皂膜流量计测得载气体积流速（Fc）40ml/min,固定相（Vs）2.1mL,求：(提示：流动相体积，即为死体积) （1）分配容量k （2）死体积Vm （3）调整保留时间 （4）分配系数 （5）有效塔板数neff （6）有效塔板高度Heff 6. 已知组分A和B的分配系数分别为8.8和10，当它们通过相比β=90的填充时，能否达到基本分离（提示：基本分离Rs=1） 7. 某一色谱柱从理论上计算得到的理论塔板数n很大，塔板高度H很小，但实际上分离效果却很差，试分析原因。 8. 根据Van Deemter方程，推导出A、B、C常数表示的最佳线速uopt和最小板高Hmin。 9. 在气相色谱分析中为了测定下面组分，宜选用哪种检测器？为什么？ （1）蔬菜中含氯农药残留量；（2）测定有机溶剂中微量水 （3）痕量苯和二甲苯的异构体；（4）啤酒中微量硫化物 10.气相色谱测定样品中乙酸乙酯，丙酸甲酯，正丁酸甲酯的色谱数据见下表，死时间为0.6min。

色谱分析复习题及参考答案资料

色谱分析综合体 一．选择题 1．在色谱分析中，用于定量的参数是 ( B ) A 保留时间 B 调整保留值 C 峰面积 D 半峰宽 2．塔板理论不能用于( D ) A 塔板数计算 B 塔板高度计算 C 解释色谱流出曲线的形状 D 解释色谱流出曲线的宽度与哪些因素有关 3．在气-固色谱分析中, 色谱柱内装入的固定相为( D ) A 一般固体物质 B 载体 C 载体+固定液 D 固体吸附剂 4．当载气线速越小，范式方程中，分子扩散项B越大，所以应选下列气体中哪一种 作载气最有利？

( D ) A H2 B He C Ar D N2 5．试指出下述说法中, 哪一种是错误的? ( C ) A 根据色谱峰的保留时间可以进行定性分析 B 根据色谱峰 的面积可以进行定量分析 C 色谱图上峰的个数一定等于试样中的组分数 D 色谱峰的 区域宽度体现了组分在柱中的运动情况 6．为测定某组分的保留指数，气相色谱法一般采取的基准物是： ( C ) A 苯 B 正庚烷 C 正构烷烃 D 正丁 烷和丁二烯 7．试指出下列说法中，哪一个不正确？气相色谱法常用的载气是 （ C ） A N2 B H2 C O2 D He 8．试指出下列说法中，哪一个是错误的？（ A ） A 固定液是气相色谱法固定相 B N2、H2等是气相色谱流动 相

C 气相色谱法主要用来分离沸点低，热稳定性好的物质 D 气相色谱法是一个分离效能高，分析速度快的分析方法 9．在气-液色谱法中, 首先流出色谱柱的组分是( A ) A 溶解能力小 B吸附能力小 C 溶解能力大 D 吸附 能力大 10．根据范第姆特议程式，指出下面哪种说法是正确的？（ A ） A 最佳流速时，塔板高度最小 B 最佳流速时，塔板高 度最大 C 最佳塔板高度时，流速最小 D 最佳塔板高度时，流速最大 二．填空题 1．按流动相的物态可将色谱法分为气相色谱法和液相 色谱法。前者的流动相的气体，后者的流动相为液体。 2．气相色谱法多用高沸点的有机化合物涂渍在惰 性载体上作为固定相，一般只要在450 ℃以下，有 1.5 至10 Kpa的蒸气压且稳定性好的有机和无机化合物都可 用气相色谱法进行分离。

高效液相色谱思考题试卷及答案

高效液相色谱法的习题和参考答案 思考题与练习题 1.高效液相色谱是如何实现高效、快速、灵敏的？ 解： 气相色谱理论和技术上的成就为液相色谱的发展创造条件，从它的高效、高速和高灵敏度得到启发，采用5-10μm微粒固定相以提高柱效，采用高压泵加快液体流动相的流速；设计高灵敏度、死体积小的紫外、荧光等检测器，提高检测灵敏度，克服经典液相色谱的缺点，从而达到高效、快速、灵敏。 2.简述液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素，如何减少谱带扩，提高柱效？ 解： 液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动相传质、停留流动相传质及柱外效应。 在液相色谱中要减少谱带扩，提高柱效，要减少填料颗粒直径，减小填料孔穴深度，提高装填的均匀性，采用低黏度溶剂作流动相，流速尽可能低，同时要尽可能采用死体积较小的进样器、检测器、接头和传输管线等。 3.色谱柱A柱长为15cm，载体粒度为5μm。另一B柱长为30cm，载体粒度为10μm。两 柱的柱效相等吗？ 解： ∵l=L/dp ∴lA=15/0.0005=30000 lB= 30/0.0010=30000 A柱的折合柱长为30000，B柱的折合柱长也为30000，表明组分在两根柱从柱入口到出口都经过30000个载体颗粒，两柱的柱效相等。 4.流动相为什么要脱气？常用的脱气方法有拿几种？ 解： 流动相中溶解气体存在以下几个方面的害处

（1）气泡进入检测器，引起光吸收或电信号的变化，基线突然跳动，干扰检测； （2）溶解在溶剂中的气体进入色谱柱时，可能与流动相或固定相发生化学反应； （3）溶解气体还会引起某些样品的氧化降解，对分离和分析结果带来误差。因此，使用前必须进行脱气处理。 常用的脱气法有以下几种: （1）加热脱气法； （2）抽吸脱气法 （3）吹氦脱气法； （4）超声波振荡脱气法。 5.在液相色谱中。常用作固定相，又可用作键合相基体的物质是 A. 分子筛 B. 硅胶 C. 氧化铝 D. 活性炭 解： B硅胶 要形成化学键合固定相，所用的基质材料应有某种化学反应活性，在四种固体固定相中只有硅胶含有硅醇基，是能进行键合的活性官能团。 6.在150×Φ2mm硅胶柱流动相为己烷/甲醇（150:2），紫外检测器色谱条件下分离丙烯 酰胺，判断以下组分的出峰次序，为什么？ A. B. 解： 在给定的色谱条件下，组分B先出峰，组分A后出峰。以硅胶为固定相，己烷/甲醇（150:2）为流动相，该体系为正相色谱，样品的极性A>B，在正相色谱体系极性小的组分先出峰，极性大的组分后出峰，所以出峰次序为B先出，A后出。 7.在硅胶柱上，用甲苯为流动相，某组分的保留时间为30min，如果改用四氯化碳或乙醚 为流动相，试指出选用哪中溶剂能减少该组分的保留时间？为什么？ 解： 该体系为正向色谱体系。在该体系中流动相的极性增大保留值减少。流动相甲苯、四氯化碳及乙醚的溶剂强度参数分别是0.29、0.18、0.38，因此选用溶剂强度参数大于甲

波谱解析1_4答案

波谱解析试题1 一、名词解释： 1．发色团 2. 化学位移 二、简答题： 1．红外光谱在结构研究中有何用途？ 2．偏共振去偶碳谱在结构研究中具有什么样的意义？ 三、化合物可能是A或B，它的紫外吸收λmax 为314nm （lgε=4.2），指出这个化合物是属于哪一种结构。 (A)(B) 四、下面为化合物A、B的红外光谱图，可根据哪些振动吸收峰推断化合物A、B中分别存在哪些官能团？ A：

B： 五、归属下列化合物碳谱中的碳信号。（15）

六、某化合物的分子式为C14H14S，其氢谱如下图所示，试推断该化合物的结构式，并写出推导过程。（15分） 七、某化合物分子式为C3H7ON, 结合下面给出的图谱，试推断其结构，并写出简单的推导过程。

波谱解析试题1答案 一、名词解释： 1．发色团：从广义上讲, 分子中能吸收紫外光和(或)可见光的结构系统叫做发色团。因常用的紫外光谱仪的测定围是200～40Onm 的近紫外区, 故在紫外分析中,只有π－π* 和（或）n－π* 跃迁才有意义。故从狭义上讲,凡具有π键电子的基团称为发色团 2. 化学位移：不同类型氢核因所处化学环境不同, 共振峰将分别出现在磁场的不同区域。实际工作中多将待测氢核共振峰所在位置( 以磁场强度或相应的共振频率表示) 与某基准物氢核共振峰所在位置进行比较, 求其相对距离, 称之为化学位移。 二、简答题： 1．红外光谱在结构研究中有何用途？ （1）鉴定是否为某已知成分 （2）鉴定未知结构的官能团 （3）其他方面的应用：几何构型的区别；立体构象的确定；分子互变异构与同分异构的确定。 2．偏共振去偶碳谱在结构研究中具有什么样的意义？ 当照射1H 核用的电磁辐射偏离所有l H 核的共振频率一定距离时, 测得的13C-NMR(OFR) 谱中将不能完全消除直接相连的氢的偶合影响。此时，13C的信号将分别表现为q （CH3）, t （CH2），d（CH），s（C）。据此，可以判断谈的类型。 三、 A: 217（基值）+30（共轭双烯）＋5×2（环外双键）＋5×4（烷基）=277（nm）

色谱分析习题及答案(绝对精华)

色谱分析综合体 填空： 1. 氢火焰离子化检测器和热导池检测器分别属于_质量型__和___温度__型检测器。气相色谱仪的心脏是_色谱柱___。 2. 固定液一般是按照__相似相溶___原理选择；在用极性固定液分离极性组分时，分子间作用力主要是__诱导力____，极性愈大，保留时间就愈___长__。 3. 固定液通常是高沸点的有机化合物，这主要是为了保证固定液在使用温度下有____较好的热稳定性____，防止___发生不可逆的化学反应____。 5. 与填充柱相比，毛细管色谱柱的相比β较大，有利于实现快速分析。但其柱容量_较小_。 6. 在HPLC仪中，为了克服流动相流经色谱柱时受到的阻力，要安装_耐高压的六通阀___。 7. 气相色谱分析中，载气仅起输送作用；而液相色谱分析中，流动相还要直接参加__实际的分配过程__，要想提高高效液相色谱的柱效，最有效的途径是__使用小粒径填料_。 8. 欲分离位置异构体化合物，宜采用的高效液相色谱的分离模式是__梯度洗脱___。 9、色谱法中，将填入玻璃管内静止不动的一相称为固定相，自上而下运动的一相称为流动相，装有固定相的柱子称为 色谱柱。 10、液相色谱检测器一般可用紫外可见分光光度检测器，荧光检测器；气相色谱检测器可用热导检测器，氢火焰离子检测器，电子俘获检测器等。 色谱学分析基础： 1、色谱塔板理论的假设？ 答、(1) 在每一个平衡过程间隔内,平衡可以迅速达到；(2) 将载气看作成脉动（间歇）过程；(3) 试样沿色谱柱方向的扩散可忽略； (4) 每次分配的分配系数相同。(5)所有的物质在开始时全部进入零号塔板 2、色谱定性的方法都有哪些？ 答、(1) 用保留时间定性(2) 用相对值保留定性(3) 用保留指数定性(4)用化学反应配合色谱定性 (5)用不同类型的检测器定性⑹色谱和各种光谱或波谱联用 3、内标法定量分析时，内标物选择应满足那些条件？ 答：①试样中不含有该物质②与被测组分性质比较接近③不与试样发生化学反应④出峰位置应位于被测组分接近，且无组分峰影响 4、色谱分析中，固定相的选择原则是什么？ 固定相的选择：气－液色谱，应根据“相似相溶”的原则 5、色谱定量分析中为什么要用校正因子？在什么情况下可以不用? 答：各种化合物在不同的检测器上都有不同的应答值，所以尽管往色谱仪中注入相同质量的物质，但得到峰面积却不一样，因此峰面积定量时就必须把由色谱仪上得到的峰面积乘上一个系数，得到此成分的质量，在实际分析中，常用某物质做标准，得到一个相对的校正系数，就叫‘相对校正因子’ 试样中不是所有组分 6、总结色谱法的优点。 答：色谱法特点（1）分离效率高（2）灵敏度高（3）分析速度快（4）应用范围广⑸样品用量少⑹分离和测定一次完成⑺易于自动化，可在工业流程中使用 7、色谱流出曲线可解决的问题有哪些？ 8、根据你所学知识，填写下表。 色谱分析法基本原理应用领域分析对象缺点 气相色谱法 液相色谱法 气相色谱 1. 气相色谱的基本设备包括那几部分,各有什么作用? 载气系统去除载气中的水、有机物等杂质 进样装置： 色谱柱：色谱仪的核心部件 检测系统 2．试以塔极高度H做指标讨论气相色谱操作条件的选择。 3. 试述速率方程式中A、B、C三项的物理意义。 答：A、涡流扩散项B、纵向扩散项C、传质阻力项 4. 为什么可用分辨率R作为色谱柱的总分离效能指标。 5. 能否根据理论塔板数来判断分离的可能性？为什么？ 6. 对载体和固定液的要求分别是什么? 答：载体要求:①具有化学惰性②好的热稳定性③有一定的机械强度④有适当的比表面，表面无深沟，以便是固定液成为均匀的薄膜，要有较大的空隙率，以便减小柱压降。对固定液的要求：应对被分离试样中的各组分具有不同的溶解能力，较好的热稳定性，并且不与被分离组分发生不可逆的化学反应。 7. 试比较红色担体和白色担体的性能,它们各使用在哪些方面? 答；红色担体适宜分析非极性化合物；白色单体适宜分析极性化合物； 8. 固定液可分为哪几类？为什么这样划分？如何选择固定液。 答：固定液按分子作用力分为①不易极化非极性固定液②易极化非极性固定液③难成氢键的极性固定液④受质子的极性固定液按极性分类用典型化合物在固定液上的保留性能来表征 固定液的选择原则：①“相似相容”原则，②固定液和被分离物分子之间的特殊作用力，③利用混合物固定液④利用协同效应选择固定液 9. 色谱定性的依据是什么，主要有哪些定性方法。

色谱分析法概论习题答案完整版

色谱分析法概论习题答 案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

第十六章 色谱分析法概论 思 考 题 和 习 题 1．在一液液色谱柱上，组分A 和B 的K 分别为10和15，柱的固定相体积为，流动相体积为，流速为min 。求A 、B 的保留时间和保留体积。 2．在一根3m 长的色谱柱上分离一个试样的结果如下：死时间为1min ，组分1的保留时间为14min ，组分2的保留时间为17min ，峰宽为1min 。(1) 用组分2计算色谱柱的理论塔板数n 及塔板高度H ；(2) 求调整保留时间 'R 1t 及'R 2t ；(3) 用组分2 求n ef 及H ef ；(4) 求容量因子k 1及k 2；(5) 求相对保留值1,2r 和分离度R 。 3．一根分配色谱柱，校正到柱温、柱压下的载气流速为min ；由固定液的涂量及固定液在柱温下的密度计算得V s =。分离一个含四组分的试样，测得这些组分的保留时间： 苯、甲苯、乙苯，异丙苯，死时间为。求：(1) 死体积；(2) 这些组分的调整保留时间；(3) 它们在此柱温下的分配系数（假定检测器及柱头等体积可以忽略）；(4) 相邻两组分的分配系数比?。 （1） V 0=t 0×u=×min=10.5cm 3 （2） 'R t (苯) =－= , ' R t (甲苯) =－= , 'R t (乙苯) =－= , ' R t (异丙苯) =－= 4．在一根甲基硅橡胶 (OV-1) 色谱柱上，柱温120℃。测得一些纯物质的保留时间：甲烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、苯、3-正己酮、正丁酸乙酯、正己醇及某正构饱和烷烃。(1) 求出后5个化合物的保留指数。未知正构饱和烷烃是何物质？ (2) 解释上述五个六碳化合物的保留指数为何不同。(3) 说明应如何正确选择正构烷烃物 ① 根据保留指数的公式和意义，5个化合物的保留指数为： 设某正构烷烃的碳数为x ，则 解此方程得x=5, 所以该正构烷烃为正戊烷。 （2）上述五个化合物极性由大到小分别为：正己醇＞正丁酸乙酯＞3-正己酮＞苯＞正戊烷，根据气液色谱固定液的作用原理，在弱极性的OV-1柱上保留能力由强到弱，即保留指数由大至小。 （3）选择正构饱和烷烃物质对的t R 值最好与被测物质的t R 值相近，以减小测定误差。

高效液相色谱法习题答案

第二十章高效液相色谱法 思考题和习题 1．简述高效液相色谱法和气相色谱法的主要异同点。 相同点：均为高效、高速、高选择性的色谱方法，兼具分离和分析功能，均可以在线检测 不同点： 2．何谓化学键合相？常用的化学键合相有哪几种类型？分别用于哪些液相色谱法中？ 采用化学反应的方法将固定液键合在载体表面上，所形成的填料称为化学键合相。优点是使用过程不流失，化学性能稳定，热稳定性好，适于作梯度淋洗。 目前常用的Si-O-Si-C型键合相，按极性分为非极性，中等极性与极性三类。①非极性键合相：常见如ODS键合相，既有分配又有吸附作用，用途非常广泛，用于分析非极性或弱极性化合物；②中等圾性键合相：常见的有醚基键合相，这种键合相可作正相或反相色谱的固定相，视流动相的极性而定：③极性键合相：常用氨基、氰基键合相，用作正相色谱的固定相，氨基键合相还是分离糖类最常用的固定相。 3．什么叫正相色谱？什么叫反相色谱？各适用于分离哪些化合物？ 正相色谱法：流动相极性小于固定相极性的色谱法。用于分离溶于有机溶剂的极性及中等极性的分子型物质，用于含有不同官能团物质的分离。 反相色谱法：流动相极性大于固定相极性的色谱法。用于分离非极性至中等极性的分子型化合物。 4．简述反相键合相色谱法的分离机制。 典型的反相键合色谱法是用非极性固定相和极性流动相组成的色谱体系。固定相，常用十八烷基（ODS或C18）键合相；流动相常用甲醇-水或乙腈-水。非典型反相色谱系统，用弱极性或中等极性的键合相和极性大于固定相的流动相组成。 反相键合相表面具有非极性烷基官能团，及未被取代的硅醇基。硅醇基具有吸附性能，剩余硅醇基的多寡，视覆盖率而定。对于反相色谱的分离机制 目前，保留机制还没有一致的看法，大致有两种观点，一种认为属于分配色谱，另一种认为属于吸附色谱。分配色谱的作用机制是假设混合溶剂（水十有机溶剂）中极性弱的有机溶剂吸附于非极性烷基配合基表面，组分分子在流动相中与被非极性烷基配合基所吸附的液相中进行分配。吸附色谱的作用机制可用疏溶剂理论来解释。这种理论把非极性的烷基键合相，看作是在硅胶表面上覆盖了一层键合的十八烷基的"分子毛"，这种"分子毛'有强的疏水特性。当用水与有机溶剂所组成的极性溶剂为流动相来分离有机化合物时，一方面，非极性组分分子或组分分子的非极性部分，由于疏溶剂作用，将会从水中被＂挤＂出来，与固定相上的疏水烷基之间产生缔合作用，其结果使组分分子在固定相得到保留。另一方面，被分离物的极性部分受到极性流动相的作用，使它离开固定相，减小保留值，此即解缔过程，显然，这两种作用力之差，决定了分子在色谱中的保留行为。一般说来，固定相上的烷基配合基或被分离分子中非极性部分的表面积越

五大波谱解析步骤简述 (一) 紫外光谱 解析UV应用时顾及吸收带的

五大波谱解析步骤简述 （一）紫外光谱 解析UV应用时顾及吸收带的位置，强度和形状三个方面。从吸收带（K带）位置可估计产生该吸收共轭体系的大小；从吸收带的强度有助于K带，B带和R带的识别；从吸收带的形状可帮助判断产生紫外吸收的基团，如某些芳香化合物，在峰形上可显示一定程度的精细结构。一般紫外吸收光谱都比较简单，大多数化合物只有一、两个吸收带，因此解析较为容易。可粗略归纳为以下几点： ①如果化合物在220～800nm区间无吸收，表明该化合物是脂肪烃、脂环烃或它们的简单衍生物。 ②如果在220～250nm间显示强吸收（ε近10000或更大），表明有R带吸收，即分子结构存在共轭双烯或α，β—不饱和醛、酮。 ③如果在250～290nm间显示中等强度（ε为200～1000）的吸收带，且常显示不同程度精细结构，表明结构中有苯环或某些杂芳环的存在。 ④如果在290nm附近有弱吸收带（ε<100），则表明分子结构中非共轭羰基。 ⑤如果在300nm上有***度吸收，说明该化合物有较大的共轭体系；若***度吸收具有明显的精细结构，说明为稠环芳、稠环杂芳烃或其衍生物。 （二）红外光谱 1. 解析红外光谱的三要素（位置、强度和峰形）

在解析红外光谱时，要同时注意红外吸收峰的位置，强度和峰形。吸收位置是红外吸收最重要的特点，但在鉴定化合物分子结构时，应将吸收峰的位置辅以吸收峰强度和峰形综合分析。每种有机化合物均显示若干吸收峰，对大量红外图谱中各吸收峰强度相互比较，归纳出各种官能团红外吸收强度的变化范围。只有熟悉各官能团红外吸收的位置和强度处于一定范围时，才能准确推断出官能团的存在 2 .确定官能团的方法 对于任何有机化合物的红外光谱，均存在红外吸收的伸缩振动和多种弯曲振动。因此，每一个化合物的官能团的红外光谱图在不同区域显示一组相关吸收峰。只有当几处相关吸收峰得到确认时，才能确定该官能团的存在。例1. 甲基（CH3）：2960cm-1和2870cm-1为伸缩振动，1460cm-1和1380cm-1为其弯曲振动。 例2. 亚甲基（CH2）：2920cm-1和2850cm-1为其伸缩振动，1470cm-1和720cm-1为其弯曲振动。 例3. 酯基：νC=O为1750~1725cm-1，νC－O在1300~1050cm-1有两个吸收谱带。 l3.3 红外光谱解析的顺序 （1）根据确定的分子，计算不饱和度，预测可能的官能团。（2）首先观察红外光谱的官能团区，找出该化合物可能存在的官能团。 （3）查看红外光谱的指纹区，找出官能团的相关吸收峰，最后才确定该化合物存在某官能团。

色谱分析习题(总)

色谱分析法 1.假如一个溶质的分配比为0.2，则它在色谱柱的流动想中的百分率是多少？ 解： ∵ k = ns/nm=0.2 ∴nm= 5ns nm/n×100% = nm/(nm+ns)×100% = 83.3% 2.对某一组分来说，在一定的柱长下，色谱峰的宽或窄主要决定于组分在色谱柱中的A．保留值B. 扩散速度C.分配比D. 理论塔板数 解： B.扩散速度 色谱峰的宽窄主要与色谱动力学因素有关。 3.载体填充的均匀程度主要影响 A．涡流扩散相B. 分子扩散C.气相传质阻力D. 液相传质阻力 解： A．涡流扩散相 范氏方程中涡流扩散相A=2λdp, λ为填充不规则因子。 4.若在1m长的色谱柱上测得分离度为0.68,要使它完全分离，则柱长至少应为多少米？ 解： ∵ L2=(R2/R1)2 L1 完全分离R2=1.5 L2=(1.5/0.68)2×1=4.87(m) 5.在2m长的色谱柱上，测得某组分保留时间（tR） 6.6min，峰底宽（Y）0.5min，死时间（tm）1.2min，柱出口用皂膜流量计测得载气体积流速（Fc）40ml/min,固定相（Vs）2.1mL,求：(提示：流动相体积，即为死体积) （1）分配容量k （2）死体积Vm （3）调整保留时间 （4）分配系数 （5）有效塔板数neff （6）有效塔板高度Heff 解：

（1）分配比k = tR'/tm = (6.6-1.2)/1.2=4.5 (2) 死体积Vm = tmoFc = 1.2×40 = 48mL (3) 调整保留时间VR'= (tR-tm) oFc = (6.6-1.2)×40 = 216mL (4) 分配系数K=koβ=(Vm/Vs)=4.5×(48/2.1)=103 (4) 有效塔板数neff = 16×( tR'/Y)2=16×[(6.6-1.2)]2=1866 (5) 有效塔板高度Heff =L/neff=2×1000/1866=1.07mm 6.已知组分A和B的分配系数分别为8.8和10，当它们通过相比β=90的填充时，能否达到基本分离（提示：基本分离Rs=1） 解： α= KB/KA = 10/8.8 = 1.14 k = KB/β= 10/90 = 0.11 由基本分离方程式可推导出使两组分达到某一分离度时，所需的理论塔板数为 nB = 16Rs2[α/(α-1)]2[(1 + kB)/kB]2 =16×12[1.14/(1.14 - 1)]2[(1 + 0.11)/0.11]2 =16×66.31×101.83 = 1.08×105 因为计算出的n比较大，一般填充柱不能达到，在上述条件下，A、B不能分离。 7.某一色谱柱从理论上计算得到的理论塔板数n很大，塔板高度H很小，但实际上分离效果却很差，试分析原因。 解： 理论塔板数n是通过保留值来计算的，没考虑到死时间的影响，而实际上死时间tm对峰的影响很大，特别是当k≤3时，以导致扣除死时间后计算出的有效塔板数neff很小，有效塔板高度Heff很大，因而实际分离能力很差。 8.根据Van Deemter方程，推导出A、B、C常数表示的最佳线速uopt和最小板高Hmin。 解： Van Deemter最简式为：H = A + B/u + Cu （1） 将上式微分得：dH/du = -B/u2 + C = 0 （2） 最佳线速：uopt=（B/C）1/2 （3） 将（3）式代入（1）式的最小板高：Hmin = A + 2(BC)1/2