Các phương pháp sắc kí

Các phương pháp sác kí trong môn Hóa học phân tích

Các phương pháp sắc kí Nội dung lGiới thiệu chung về sắc kí lSắc kí khí lSắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC) Sắc kí là gì? Vấn đề: Hỗn hợp các chất: Vitamin B1, B2, B3, B6, B12 trong mẫu sữa bột à xác định hàm lượng từng chất xem có đáp ứng đúng yêu cầu và số lượng đưa ra trên bao bì của sản phẩm? Cách giải quyết: l Tách riêng từng chất sau đó xác định hàm lượng các chất bằng cách đo mật thụ quang của các chất. l Phương pháp sắc kí lỏng cao áp (HPLC): xác định đồng thời các chất. Hệ máy HPLC Sắc kí đồ của mẫu gồm B1, B2, B3, B6, B12 Sơ đồ khối của HPLC Bình chứa dung môi Bơm tạo áp suất cao Bơm mẫu Cột sắc kí Nước thải Xử lí và hiển thị tín hiệu Quan trọng nhất: nơi xảy ra sự tách chất! Tách chất bằng sắc kí l Dung môi: acetonitril + đệm photphat (pha động) l Mẫu: Hỗn hợp B1, B2, B3, B6, B12 l Cột sắc kí: Supelco C18, vỏ thép không rỉ hoặc silica nóng chảy, bên trong nhồi hạt silica xốp, đường kính 3-10 µm, tráng một lớp mỏng ankyl mạch dài C 18 H 37 không phân cực. (pha tĩnh ) l Detector: UV-VIS. Định nghĩa l Sắc kí: quá trình tách chất dựa trên sự phân bố liên tục của các cấu tử phân tích lên pha tĩnh và pha động. l Pha tĩnh: pha thường đứng yên, có khả năng hấp thu các chất phân tích. l Pha động: Pha di chuyển qua pha tĩnh. l Do các cấu tử có ái lực khác nhau với pha tĩnh nên chúng di chuyển với tốc độ khác nhau và tách ra khỏi nhau. Chất phân tích Pha tĩnh Pha động F2 F3 F1 Cơ sở lý thuyết F1 và F2 giữ vai trò quyết định, F3 là yếu tố ảnh hưởng không lớn. à Các chất khác nhau thì F1 và F2 sẽ khác nhau à di chuyển trong cột với tốc độ khác nhau à tách khỏi nhau khi đi ra khỏi cột . Quá trình tách sắc kí Nếu ghép nối cột với detector: ghi lại tín hiệu theo thời gian, thu được sắc kí đồ̀̀ [...].. .Các lo i tương tác trong s c kí (a) h p phu trên b m t r n; (b) tương tác phân b ; (c) tương tác trao đ i ion; (d) (size exclusion) sàng l c kích thư c Phân lo i s c kí l Theo pha đ ng ¡S c kí khí: pha đ ng là khí ¡S c kí l ng: pha đ ng là l ng ¡S c kí ch t l ng siêu t i h n: CO2 l ng l Theo cơ ch : ¡S c kí h p ph ¡S c kí phân b ¡S c kí ion ¡S c kí rây phân t l Theo không gian: ¡S c kí c t ¡S c kí. .. t c t i ưu là: 3000 n= = 150000 0.02 Các cách đ tăng đ phân gi i lThay đ i c u trúc c t ¡Tăng chi u dài c t ¡Gi m kích thư c h t nh i ¡Thay đ i pha tĩnh ¡Gi m đư ng kính c t lT i ưu v n hành c t: ¡Ch nh t c đ pha đ ng t i ưu ( ng v i H nh nh t) ¡Gi m nhi t đ c t (v i GC) ¡Thay đ i thành ph n pha đ ng (v i LC) Phương pháp s c kí khí H s c kí kh i ph GC-MS S c kí khí l Pha đ ng: khí trơ l Pha tĩnh: r... không gian: ¡S c kí c t ¡S c kí l p m ng ¡S c kí gi y Các đ i lư ng đ c trưng cho s c kí Th i gian lưu Đ nh tính Chi u cao pic Đ nh lư ng W: đ r ng pic s c kí Xác đ nh th i gian lưu c a các vitamin thu đư c trong s c kí đ trư c! l Th i gian lưu (tR) : tính t lúc b t đ u bơm m u vào đ u c t tơi khi pic đ t giá tr c c đ i l Th i gian tr ng (ch t): tm (đ i v i các c u t không b lưu gi trên c t) l Th i gian... l Các ch t trong m u đư c tách ra kh i nhau d a trên kh năng phân b khác nhau c a chúng trong pha đ ng và pha tĩnh l Sau khi đi ra kh i c t ch t phân tích ch y đ n detector à t o tín hi u Bơm m u C t săc kí Khí mang Sơ đ kh i c a h s c kí khí C T TÁCH TRONG S C KÍ KHÍ C t nh i C t mao qu n 33 12/9/2013 C t nh i vs C t mao qu n l C t mao qu n l C t nh i l Kích thư c: l Kích thư c: Dài 2-6 m; đư ng kính... VR = F.tR F: t c đ ch y c a pha đ ng l Th tích lưu hi u ch nh: VR’ = F.tR’ Đ phân gi i l Đ xác đ nh đư c các ch t, peak c a các ch t ph i tách kh i nhau (đánh giá m c đ tách như th nào?) l H s tách α (h s lưu gi tương đ i) R > 1.5 tách t t! Tăng đ phân gi i? l Tăng kho ng cách gi a các pic s c kí, tăng th i gian lưu thông qua k l Làm gi m đ r ng pic : tăng hi u su t tách l Retention factor: H s lưu... tĩnh Cm = βd p 2 Dm Tìm chi u cao đĩa lý thuy t c c ti u l Cách 1: Xác đ nh Hmin t đư ng cong th c nghi m l Cách 2: L y đ o hàm c a phương trình Van Deemter: B H = − 2 +C u ' l T i c c ti u, H’= 0 hay l B − 2 +C =0 u u t u B = C H min = A + 2 B.C Bài t p l M t c t s c kí mao qu n dài 30 m, ch y m t ch t chu n hai t c đ pha đ ng khác nhau, cho các s li u sau: T c đ (cm/s) S đĩa lý thuy t 0.5 150 000 1... Các y u t như đư ng kính h t nh i, k thu t n p c t và các y u t t c đ c a pha đ ng, h s khu ch tán c a ch t phân tích trong pha đ ng và pha tĩnh nh hư ng nhi u đ n s dãn r ng vùng ch t phân tích hay đ r ng c a pic thu đư c l Chi u cao đĩa lý thuy t H, đư c hình thành do 3 thành ph n H1, H2, H3: l H = H1 + H2 +H3 Phương trình Van Deemter: H s khu ch tán trong pha đ ng A = 2λd p Kích thư c h t nh i... Vm: th tích pha đ ng l Ý nghĩa c a k: k l n, th i gian lưu dài ' l Tính k t s c kí đ tR k = tm Bài t p l1) Tính h s lưu c a acid butyric, bi t th i gian lưu c a acid butyric trong s c kí đ là 7.63 phút Th i gian tr ng c a c t là 0.31 phút l Tăng hi u su t tách lThuy t đĩa lý thuy t lChi u cao đĩa lý thuy t lThuy t t c đ , phương trình Van-Deemter Thuy t đĩa lý thuy t l Đĩa lý thuy t: Chia c t thành... s c kí và chi u cao đĩa lý thuy t (H) Bi t th i gian lưu: tRA = 280s, tRB = 300s, đ r ng pic: wA = 14s, wB = 15s C t có chi u dài L = 3,2 m Gi i: 2 2  tR   280  N = 16  = 16  = 6400 Đ i v i pic A: w  14  2 Đ i v i pic B: 2 t   300  N = 16 R  = 16  = 6400 w  15  Chi u cao đĩa lý thuy t: L 320 H= = = 0.05(cm) N 6400 Thuy t t c đ , phương trình Van Deemter l Thuy t t c đ : Các. .. t phương trình Van Deemter cho 2 trư ng h p: l V i TN1 thay s H = 0.02cm; u=0.5 cm/s; A =0 (do đây là c t mao qu n), ta có: B 0.02 = + 0.5C 0 5 (1) l Tương t v i TN2, ta có: 0 025 = l B +C 1 (2) Gi i (1) và (2) ta có: B = 0.005 cm2/s; C = 0.02 s ut u B 0.005 = = = 0.5cm / s C 0.02 l Chi u cao đĩa lý thuy t c c ti u: H min = 2 B.C = 0.02cm l S đĩa lý thuy t v n t c t i ưu là: 3000 n= = 150000 0.02 Các . Các phương pháp sắc kí Nội dung lGiới thiệu chung về sắc kí lSắc kí khí lSắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC) Sắc kí là gì? Vấn đề: Hỗn hợp các chất: Vitamin B1, B2, B3,. Theo pha động Sắc kí khí: pha động là khí Sắc kí lỏng: pha động là lỏng Sắc kí chất lỏng siêu tới hạn: CO 2 lỏng l Theo cơ chế: Sắc kí hấp phụ Sắc kí phân bố Sắc kí ion Sắc kí rây phân tử l. không gian: Sắc kí cột Sắc kí lớp mỏng Sắc kí giấy Các đại lượng đặc trưng cho sắc kí Thời gian lưu W: độ rộng pic sắc kí Định tính Chiều cao pic Định lượng Xác định thời gian lưu của các vitamin