Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Содержание
- 1. Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
- 2. Слайд 2
- 3. АПК комплекс на базе газового хроматографа «Кристалл
- 4. Капиллярные колонкидлина от 10-100 м; диаметр 0,1-1,0
- 5. Способы введения пробы в колонкусистема ввода пробы
- 6. Основные компоненты хроматограммы1
- 7. На хроматограмме отмечают ввод пробы. Первый пик
- 8. Величина b – ширина пика у основания
- 9. Основные газохроматографические параметры. 1. Время удерживания на колонке
- 10. Исправленное время удерживания рассчитывается как разность абсолютного
- 11. Относительное время удерживания является величиной более постоянной,
- 12. Удерживаемый объем является качественной характеристикой анализируемого вещества.Удерживаемый
- 13. В зависимости от того, какое используется для
- 14. Качественный анализ Проводят, сравнивая время удерживания искомых
- 15. Можно добавить предполагаемое (искомое) вещество в анализируемую
- 16. Количественное определение Количественной характеристикой вещества в методе
- 17. Расчет ведут по калибровочному графику зависимости концентрации
- 18. Метод абсолютной калибровкиХроматографируют стандартные растворы веществ с
- 19. Метод относительной калибровкиК каждому из стандартных растворов,
- 20. Более стабильные результаты дает метод внутреннего стандарта.
- 21. Требования, предъявляемые к внутреннему стандартуВещество-стандарт не должно
- 22. Метод расчета концентрации по стандарту
- 23. Самый точный метод, погрешность около 0,1 %
- 24. Как много дел считалось невозможными, Пока они
- 25. Детекторы в газовой хроматографииДетектор – устройство, вырабатывающее
- 26. Детектор по теплопроводности (катарометр) (ДТП).1
- 27. Принцип работы ДТПВ цилиндрическую полость металлического блока
- 28. Спирали нагревают постоянным током до температуры, значительно
- 29. состав газа меняется, например, при появлении зоны
- 30. Электрическая схема моста Уитстона
- 31. Преимущества ДТПпростота и низкая стоимость как самого
- 32. Применение ДТП ДТП используются для: установления факта употребления
- 33. Пламенно-ионизационный детектор (ПИД).
- 34. Представляет собой камеру, в которой поддерживается водородное
- 35. Второй электрод (электрод-коллектор) расположен над горелкой.Принцип действия
- 36. Самописец (регистратор) Записывает изменение сигнала во времени.
- 37. Другие пороки притупляют разум, Пьянство же разрушает его.М. Монтень
- 38. Определение этанола методом ГЖХ Метод основан на превращении
- 39. Эти реакции выполняются в герметично укупоренном флаконе.
- 40. Слайд 40
- 41. /
- 42. /
- 43. Высокоэффективная жидкостная хроматографияВеликие возможности приходят ко всем,
- 44. Разделительные методыНизкоэффективные методы Высокоэффективные
- 45. Отличительные особенности ГЖХ и ВЭЖХ
- 46. Теоретическая тарелкаТеоретическая тарелка – это воображаемый горизонтальный
- 47. Классификация ВЭЖХАналитическаяПрепаративнаяПилотнаяПромышленная
- 48. По масштабу:Микроколоночная (колонки Æ менее 2 мм)Аналитическая
- 49. Принципиальная схема жидкостной хроматографии
- 50. Классификация ВЭЖХАналитическаяПрепаративнаяПилотнаяПромышленная
- 51. По механизму разделения:АдсорбционнаяРаспределительнаяИонообменнаяЭксклюзионная
- 52. ЖИДКОСТНЫЙ ХРОМАТОГРАФ.
- 53. Слайд 53
- 54. 1
- 55. Основные части хроматографа для ВЭЖХрезервуар для жидкости;
- 56. Скачать презентанцию
АПК комплекс на базе газового хроматографа «Кристалл 2000М» предназначен для обнаружения и определения летучих растворителей, технических жидкостей, наркотических, психотропных и лекарственных соединений по унифицированным методикам пробоподготовки. Анализируемые объекты (образцы) –
Слайды и текст этой презентации
Слайд 3АПК комплекс на базе газового хроматографа «Кристалл 2000М» предназначен для
обнаружения и определения летучих растворителей, технических жидкостей, наркотических, психотропных и
лекарственных соединений по унифицированным методикам пробоподготовки. Анализируемые объекты (образцы) – биологические жидкости, жидкости неизвестного состава, лекарственные формы, порошки, таблетки, части растений и другие.
Слайд 4Капиллярные колонки
длина от 10-100 м;
диаметр 0,1-1,0 мм;
неподвижная фаза нанесена
на внутреннюю поверхность колонки;
обеспечивают высокую скорость проведения анализа.
Слайд 5Способы введения пробы в колонку
система ввода пробы (инжектор, испаритель, дозатор)
в ГХ должна удовлетворять 3 требованиям:
вносить минимальный вклад в
размывание хроматографических пиков; обеспечивать максимальную точность и воспроизводимость дозируемого в разделительную колонку количества образца;
сохранять неизменность количественного и качественного состава смеси до и после дозирования.
Слайд 7На хроматограмме отмечают ввод пробы.
Первый пик – это пик
несорбируемого компонента (воздух, растворитель), последующие пики – пики анализируемых веществ.
В
первую очередь появляются пики вещества с малой сорбируемостью неподвижной жидкой фазы, т.е. с малым коэффициентом распределения. Нулевая линия – касательная к местам перегиба пиков (отражает сигнал детектора от газа-носителя).
Величина h – высота хроматографического пика – это перпендикуляр, опущенный от вершины пика на его основание.
Слайд 8Величина b – ширина пика у основания – часть нулевой
линии, отсеченная касательными к сторонам пика.
Величина b0,5 – ширина пика
на середине его высоты.Площадь пика S численно равна площади равнобедренного треугольника:
S = h ∙ b0,5
Слайд 9Основные газохроматографические параметры.
1. Время удерживания на колонке характерно для каждого
из разделяемых веществ, поэтому служит качественной характеристикой вещества.
Время удерживания (абсолютное)
– это отрезок времени, который проходит с момента ввода вещества в колонку до появления максимума пика вещества на хроматограмме. На хроматограмме оно отображается как расстояние от точки ввода пробы до выхода максимума пика вещества.
Слайд 10Исправленное время удерживания рассчитывается как разность абсолютного времени удерживания вещества
и времени удерживания несорбируемого компонента:
tиспр. = tабс – tн.к.
Время удерживания может меняться в зависимости от условий хроматографирования, поэтому более надежной величиной является относительное время удерживания, которое рассчитывается как отношение абсолютного времени удерживания искомого вещества к времени удерживания вещества – метчика (стандарта): tотн. = tабс./ tст.
Слайд 11Относительное время удерживания является величиной более постоянной, так как на
него меньше влияют условия проведения хроматографического процесса.
Слайд 12Удерживаемый объем
является качественной характеристикой анализируемого вещества.
Удерживаемый объем V –
это объём газа носителя, необходимый для вымывания всего количества вещества
из колонки, который численно равен произведению скорости газа-носителя на время удерживания t:V = U∙t
Скорость газа измеряется в мл/мин, время удерживания – в минутах.
Слайд 13В зависимости от того, какое используется для расчета время удерживания
– абсолютное или относительное – получаем абсолютный или исправленный (приведенный)
удерживаемый объем.Удерживаемый объем, как абсолютный так и исправленный, может меняться с изменением хроматографических условий, поэтому более постоянным является относительный удерживаемый объем, который рассчитывается как отношение абсолютного (или исправленного) объема к удерживаемому объему вещества стандарта:
Vотн. = Vабс. (испр.) / Vст.
Слайд 14Качественный анализ
Проводят, сравнивая время удерживания искомых веществ с временами
удерживания стандартных веществ (эталонов).
При совпадении этих параметров делают вывод
о возможной идентичности этих веществ.Хроматографирование ведут в одинаковых условиях для стандарта и искомого вещества, используя 2-3 колонки различной полярности, что повышает надежность метода.
Слайд 15Можно добавить предполагаемое (искомое) вещество в анализируемую смесь, и если
при этом произойдет увеличение высоты и площади пика на хроматограмме
(но не изменение времени удерживания), то можно предположить их идентичность.
Слайд 16Количественное определение
Количественной характеристикой вещества в методе ГЖХ является площадь
пика (S) или его высота (h).
S (h) ≈ C
Т. е.
площадь (высота) пика прямопропорциональна концентрации вещества в пробе.Высоту используют в случае узких и симметричных пиков,
площадь – когда пик широкий или ассиметричный.
Слайд 17Расчет ведут по калибровочному графику зависимости концентрации от высоты или
площади пиков.
Возможны два варианта количественного определения: метод абсолютной калибровки и
относительной калибровки (метод с использованием внутреннего стандарта).
Слайд 18Метод абсолютной калибровки
Хроматографируют стандартные растворы веществ с известной концентрацией, строят
график зависимости S (h) от концентрации и по графику определяют
концентрацию.Метод прост, однако при его использовании возможна погрешность, связанная при вводе пробы (неточность при дозировании вручную)
Слайд 19Метод относительной калибровки
К каждому из стандартных растворов, предназначенных для построения
калибровочного графика, а также к анализируемой пробе, добавляют определенное количество
другого вещества (внутреннего стандарта) и хроматографируют.Расчет концентрации вещества проводят по калибровочной кривой, откладывая на оси абсцисс концентрацию, а по оси ординат – отношение высот (или площадей) пиков Sx/Scт. (hx/hcт.) исследуемого вещества и внутреннего стандарта.
Слайд 20Более стабильные результаты дает метод внутреннего стандарта.
Несмотря на колебания
в работе прибора, соотношение высот пиков исследуемого вещества и внутреннего
стандарта остается постоянным, что позволяет получать стабильные результаты.
Слайд 21Требования, предъявляемые к внутреннему стандарту
Вещество-стандарт не должно входить в состав
исследуемой смеси.
Внутренний стандарт по химическому строению должен быть близок к
анализируемому веществу.Пик внутреннего стандарта должен хорошо отделяться от пика определяемого вещества, но находиться рядом с ним (иметь близкое время удерживания).
Внутренний стандарт должен быть стабилен в условиях опыта.
Слайд 22Метод расчета концентрации по стандарту
Sx ∙ Kx ∙ Wв.с.
Сх,
% = --------------------- ∙ 100 %Sв.с. ∙ Кв.с. ∙ Wx
Wв.с. – объём или масса внутреннего стандарта;
Wx - объём или масса всей пробы.
K – градуировочный коэффициент компонента, который определяется экспериментально или используют литературные данные:
SСТ ∙ CX ∙ Kст
КХ = --------------------------
SX ∙ CСТ
Слайд 25Детекторы в газовой хроматографии
Детектор – устройство, вырабатывающее электрический сигнал при
выходе из колонки разделенных фракций анализируемой пробы.
Прибор, преобразующий результаты хроматографирования
в форму, удобную для регистрации самописцем. 
Слайд 27Принцип работы ДТП
В цилиндрическую полость металлического блока помещена маленькая металлическая
нить, свернутая в спираль (изготовлена из Pt, W, Ni, т.е.
материала, электрическое сопротивление которого сильно зависит от температуры).Обычно катарометр имеет 2 камеры.
Камеры детектора продуваются газом носителем через входной и выходной каналы.
Слайд 28Спирали нагревают постоянным током до температуры, значительно превышающей температуру блока.
Через одну камеру пропускают чистый газ-носитель, через другую (камера измерения)
– газ после выхода из колонки. Нагретые металлические спирали в камерах сравнения и измерения включены в плечо электрического моста Уитстона.
Слайд 29состав газа меняется, например, при появлении зоны элюируемого вещества, температура
спирали также меняется, что вызывает изменение электрического сопротивления;
это влечет
за собой нарушение электрического равновесия моста. (То есть изменение сопротивления измеряется компенсационным мостом Уитстона). 
Слайд 31Преимущества ДТП
простота и низкая стоимость как самого детектора, так и
электронных блоков к нему;
универсальность;
достаточная чувствительность для многих хроматографических анализов;
высокая
линейность в области сравнительно больших концентраций; хорошая воспроизводимость и стабильность работы и показаний.
Слайд 32Применение ДТП
ДТП используются для:
установления факта употребления алкоголя при медицинском
освидетельствовании живых лиц,
проведении судебно-химического исследования органов трупа для установления
смерти (алкогольное опьянение),при исследовании некоторых газов: оксида углерода (II), криптона, оксида азота (I) и др.
Слайд 34Представляет собой камеру, в которой поддерживается водородное пламя, являющееся источником
ионизации.
В камеру вводятся необходимые для поддержания пламени водород и воздух:
водород подается в детектор в смеси с газом-носителем через канал горелки, а воздух через другой канал.Горелка является одним из электродов.
Слайд 35Второй электрод (электрод-коллектор) расположен над горелкой.
Принцип действия основан на том,
что при горении чистого водорода почти не обнаруживается ионов (слабый
ионный ток).При внесении в пламя водорода органических соединений сила ионного тока возрастает. Возникающий ионный ток измеряют.
Слайд 36Самописец (регистратор)
Записывает изменение сигнала во времени.
Для управления и
обработки полученных данных в современных хроматографах используют ЭВМ.
Специальные интеграторы
подсчитывают площади пиков на хроматограммах. На хроматограммах указывают тип и длину применяемой колонки, температуру колонки, скорость газа носителя и другие параметры хроматографического опыта.
Слайд 38Определение этанола методом ГЖХ
Метод основан на превращении спиртов в сложные
эфиры азотистой кислоты – алкилнитриты, высоколетучие соединения, которые подвергаются газохроматографическому
анализу.В основе лежат реакции.
R-OH → R-ONO
CCl3COOH + NaNO2 → CCl3COONa + HNO2
HNO2 + C2H5OH → C2H5ONO↑ + H2O
избыток 2 HNO2 → H2O + NO + NO2
Слайд 39Эти реакции выполняются в герметично укупоренном флаконе.
Парогазовую фазу, содержащую
алкилнитриты, в количестве 0,5 – 3 мл отбирают шприцем, прокалывая
пробку флакона, и вводят в колонку хроматографа.
Слайд 43Высокоэффективная жидкостная хроматография
Великие возможности приходят ко всем, но многие даже
не знают, что встретились с ними
У. Чэннинг
Слайд 44Разделительные методы
Низкоэффективные методы Высокоэффективные методы разделения
разделения
Адсорбция
Электрофорез
Газовая хроматография
Жидкостная хроматография
Дистилляция
Зонная плавка
Кристаллизация
Осаждение
Сублимация
Разложение
Ультрафильтрация
Ультрацентрифугирование
Экстракция
Электролиз
Слайд 45Отличительные особенности ГЖХ и ВЭЖХ
ГЖХ ВЭЖХ
М.м. веществ пробы До 500 До нескольких десятков миллионов
Условия разделения Сравнительно жесткие Мягкие
Эффективность До 5000 т.т. на метр До 150000 т.т. на метр
Процент известных соединений,
который можно разделить 10 90
Слайд 46Теоретическая тарелка
Теоретическая тарелка – это воображаемый горизонтальный слой, в котором
устанавливается равновесие между подвижной и стационарной фазами.
Слайд 48По масштабу:
Микроколоночная (колонки Æ менее 2 мм)
Аналитическая (колонки Æ 2-6
мм)
Полупрепаративная (колонки Æ 7-10 мм)
Препаративная (колонки Æ 10-40 мм)
Крупномасштабная препаративная
(колонки Æ более 40 мм)
Слайд 55Основные части хроматографа для ВЭЖХ
резервуар для жидкости;
нагреватель;
фильтр;
насос
высокого давления;
манометр;
гидродинамическое сопротивление (для сглаживания импульсов);
автодозатор
аналитическая колонка;
датчик
давления для контроля работы насоса (необязателен); система ввода проб;
термостат колонок (может отсутствовать);
детектор;
сборник
самопишущий регистратор системы обработки данных.
