高效液相色谱法测定邻苯二甲酸酯实验报告

高效液相色谱法测定邻苯二甲酸酯 1553607 胡艺蕾 实验时间 2017 年 4 月 1 日 实验温度 19 0 一 实验目的 1 了解高效液相色谱仪的组成及其工作原理和基本操作 2 对邻苯二甲酸酯进行分离和测定 3 探究不同流动相及不同流动相比例对流速 柱压 保留时间及分离度的影响 4 了解液相色谱法定量测定的原理 二 实验原理 1 实验采用的反相液固吸附色谱法 其分离机理是 当流动相通过吸附剂时 在吸附剂 固体相 表面发生了溶质分子取代吸附剂上的溶剂分子的吸附作用 固体相为非极性分 子 如十八烷基键合相 流动相为极性分子 2 组分分子与吸附剂之间作用力的强弱决定它的保留时间 溶质分子官能团的性质和分子 结构的空间效应都会影响其出峰的顺序 本次实验为邻苯二甲酸酯 其分子官能团都相同 但由于 DMP 其官能团相邻的烷基较小 导致其保留值最小 因此出峰顺序为 DMP 邻苯 二甲酸二甲酯 DEP 邻苯二甲酸二乙酯 DBP 邻苯二甲酸二丁酯 3 在吸附色谱中 流动相的洗脱能力与溶剂的极性有关 极性越大 洗脱强度也越大 本 次实验使用的三个流动相的极性大小为 水 乙腈 甲醇 通常选择二元混合溶剂作为流动 相 4 定量分析中 定量峰与其他峰之间的分离程度称为分离度 R 通常用塔板数 n 来描述色谱的柱效 三 实验仪器与试剂 1 仪器 Agilent1260 高效液相色谱仪 脱气机 真空室内半透膜管路 对流动相进行脱气 四元泵 二元泵各控制一种溶剂 可设置的流速范围 0 001 10 mL min 0 001 mL min 步进 UV 检测器 用于检测通过样品后的紫外光 类型 双光束光路设计 光源 氘灯 波长范围 190 600 nm 手动进样器 进样 20 L 色谱柱 填料 十八烷 适合中性 弱酸碱 4 6 100mm 3 5 m 2 试剂 流动相 纯水 甲醇 乙腈 样品 DMP DEP DBP 四 实验步骤 1 开启电脑 开启脱气机 泵 检测器等的电源 启动软件 2 预先脱气 直到导管中无气泡 设定波长 220nm 3 设定流速 流动相比例等参数 选择合适的流动相 4 进样阀柄置于 LOAD 进样针用乙醇洗涤 2 3 次 取样 进样 将进样阀扳至 INJECT 5 保存并处理数据 五 实验结果 1 样品 DMP1 20 水溶液 20 L 流动相的比例为 高纯水 30 乙腈 70 流速 1 00ml min 2 样品 DMP1 10 水溶液 20 L 流动相的比例为 高纯水 30 乙腈 70 流速 1 00ml min 3 样品 DMP1 20 水溶液 10 L 流动相的比例为 高纯水 30 乙腈 70 流速 1 00ml min 比较 1 和 2 的峰面积和峰高可以发现 在进量一定时 峰面积和峰高与样品的浓度成正比 比较 1 和 3 可发现 在样品浓度相同时 峰面积和峰高与样品的进量成正比 因此我们可 以得出结论 峰面积和峰高与加入样品的物质的量成正比 这也是液相色谱法进行定量分 析的依据 对这三组数据画出标准曲线 0 00 0 50 1 00 1 50 2 00 2 50 0 500 1000 1500 2000 2500 峰面积 峰高 Linear 峰面积 Linear 峰高 标准曲线图 由标准曲线可以看出 峰面积和峰高与样品的量基本成线性关系 且峰面积的相关性比峰高的相关性要高 更适 合用于定量分析 4 样品 混合样品 1 10 水溶液 20 L 流动相的比例为 高纯水 30 甲醇 70 流速 1 00ml min 计算分离度和塔板数 R12 2 292 1 519 0 0995 0 1174 2 7 128 R23 11 259 2 292 0 3067 0 1174 2 42 29 nDMP 16 1 519 0 0995 2 3 729E3 nDEP 16 2 292 0 1174 2 6 098E3 nDBP 16 11 259 0 3067 2 2 156E4 5 样品 混合样品 1 10 水溶液 20 L 流动相的比例为 高纯水 30 乙腈 70 流速 1 00ml min 计算分离度和塔板数 R12 5 087 R23 33 59 nDMP 2 415E3 nDEP 1 052E4 nDBP 2 408E4 6 样品 混合样品 1 10 水溶液 20 L 流动相的比例为 高纯水 30 乙腈 70 流速 0 70ml min 计算分离度和塔板数 RDMP 2 781 2 088 0 1200 0 0993 2 6 320 RDEP 8 004 2 781 0 0993 0 2087 2 33 92 nDMP 16 2 088 0 1200 2 3 633E3 nDEP 16 2 781 0 0993 2 1 255E4 nDBP 16 8 004 0 2087 2 2 353E4 7 样品 混合样品 1 10 水溶液 20 L 流动相的比例为 高纯水 10 乙腈 90 流速 1 00ml min 计算分离度和塔板数 R12 1 680 R23 9 123 nDMP 1 454E3 nDEP 2 815E3 nDBP 1 353E4 根据上述结果我们可以发现 DMP 和 DEP 的分离度比 DEP 和 DBP 的分离度要小 比较结果 4 和 5 可以发现 使用乙腈的保留时间较甲醇短 这说明洗脱能力乙腈 甲醇 但 是使用甲醇的分离度较使用乙腈的分离度高 比较结果 5 和 6 可以发现 减小流速会增加保留时间 但同时分离度会增加 塔板数也会 增加 比较结果 5 和 7 可以发现 增加二元流动相中乙腈的比例 会使得保留时间缩短 但由于 对 DEP 和 DBP 的影响要大于对 DMP 的影响 因此 DMP 和 DEP 的峰发生了重叠 导致分离 度下降 六 思考与讨论 1 为什么要预先脱气 输液量能够均匀准确 压力波动小 保留时间及色谱峰面积的重现性会更好 气泡 会在谱图中出现尖峰 脱气后能使基线稳定 保护色谱柱 防止填料氧化 2 为什么使用二元溶液作为流动相 利用不同比例流动相对分离度和出峰时间的影响 往往是相反的作用 进行梯度洗脱 通过程序设定 不同时间 不同物质 来设定流动相中甲醇和水的比例 既达到较好的分 离度 又能缩短不必要的时间 4 为什么会前伸 拖尾 1 色谱柱被污染 2 样品过载 3 样品溶剂过强 5 操作注意 1 本实验采用紫外来做检测器 由于查阅资料可知邻苯二甲酸酯的最大