Презентация на тему: Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ

Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Капиллярные колонки
Способы введения пробы в колонку
Основные компоненты хроматограммы
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Основные газохроматографические параметры.
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Удерживаемый объем
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Качественный анализ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Количественное определение
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Метод абсолютной калибровки
Метод относительной калибровки
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Требования, предъявляемые к внутреннему стандарту
Метод расчета концентрации по стандарту
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Детекторы в газовой хроматографии
Детектор по теплопроводности (катарометр) (ДТП).
Принцип работы ДТП
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Электрическая схема моста Уитстона
Преимущества ДТП
Применение ДТП
Пламенно-ионизационный детектор (ПИД).
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Самописец (регистратор)
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Определение этанола методом ГЖХ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Высокоэффективная жидкостная хроматография
Разделительные методы
Отличительные особенности ГЖХ и ВЭЖХ
Теоретическая тарелка
Классификация ВЭЖХ
По масштабу:
Принципиальная схема жидкостной хроматографии
Классификация ВЭЖХ
По механизму разделения:
ЖИДКОСТНЫЙ ХРОМАТОГРАФ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Основные части хроматографа для ВЭЖХ
1/55
Средняя оценка: 4.6/5 (всего оценок: 21)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (4913 Кб)
1

Первый слайд презентации: Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ

" Devide et i mpere" - "Разделяй и властвуй" Царь Филипп

Изображение слайда
2

Слайд 2

Изображение слайда
3

Слайд 3

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) – биологические жидкости, жидкости неизвестного состава, лекарственные формы, порошки, таблетки, части растений и другие.

Изображение слайда
4

Слайд 4: Капиллярные колонки

длина от 10-100 м; диаметр 0,1-1,0 мм; неподвижная фаза нанесена на внутреннюю поверхность колонки; обеспечивают высокую скорость проведения анализа.

Изображение слайда
5

Слайд 5: Способы 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.

Изображение слайда
6

Слайд 6: Основные компоненты хроматограммы

1 t R (V R ) 2 2 t R (V R ) 1 1 t R (V R ) 0 0 Н есорбируемый газ Ввод пробы Нулевая линия b 0,5 Компонент 1 Компонент 2 Время  t R 2,1 b t R I (V R I ) 1 1

Изображение слайда
7

Слайд 7

На 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.

Изображение слайда
8

Слайд 8

Величина b – ширина пика у основания – часть нулевой линии, отсеченная касательными к сторонам пика. Величина b 0,5 – ширина пика на середине его высоты. Площадь пика S численно равна площади равнобедренного треугольника: S = h ∙ b 0,5

Изображение слайда
9

Слайд 9: Основные 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.

Изображение слайда
10

Слайд 10

Исправленное время удерживания рассчитывается как разность абсолютного времени удерживания вещества и времени удерживания несорбируемого компонента: t испр. = t абс – t н.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): t отн. = t абс. / t ст.

Изображение слайда
11

Слайд 11

Относительное время удерживания является величиной более постоянной, так как на него меньше влияют условия проведения хроматографического процесса.

Изображение слайда
12

Слайд 12: Удерживаемый 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.

Изображение слайда
13

Слайд 13

В 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 : V отн. = V абс. (испр.) / V ст.

Изображение слайда
14

Слайд 14: Качественный 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.

Изображение слайда
15

Слайд 15

Можно 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.

Изображение слайда
16

Слайд 16: Количественное 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.

Изображение слайда
17

Слайд 17

Расчет 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).

Изображение слайда
18

Слайд 18: Метод 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)

Изображение слайда
19

Слайд 19: Метод 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 S x /S c т. ( h x /h c т. ) исследуемого вещества и внутреннего стандарта.

Изображение слайда
20

Слайд 20

Более 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.

Изображение слайда
21

Слайд 21: Требования, 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.

Изображение слайда
22

Слайд 22: Метод расчета концентрации по стандарту

S x ∙ K x ∙ W в.с. С х, % = --------------------- ∙ 100 % S в.с. ∙ К в.с. ∙ W x W в.с. – объём или масса внутреннего стандарта; W x - объём или масса всей пробы. K – градуировочный коэффициент компонента, который определяется экспериментально или используют литературные данные: S СТ ∙ C X ∙ K ст К Х = -------------------------- S X ∙ C СТ

Изображение слайда
23

Слайд 23

Самый точный метод, погрешность около 0,1 %

Изображение слайда
24

Слайд 24

Как много дел считалось невозможными, Пока они не были осуществлены Плиний Старший

Изображение слайда
25

Слайд 25: Детекторы 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.

Изображение слайда
26

Слайд 26: Детектор по теплопроводности (катарометр) (ДТП)

1 Измерительная камера Сравнительная камера Рис.5. Схемы ячеек детектора по теплопроводности 1 – металлический блок; 2 – цилиндрическое отверстие-камера; 3 – чувствительный элемент.

Изображение слайда
27

Слайд 27: Принцип 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.

Изображение слайда
28

Слайд 28

Спирали 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.

Изображение слайда
29

Слайд 29

состав 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).

Изображение слайда
30

Слайд 30: Электрическая схема моста Уитстона

Изображение слайда
31

Слайд 31: Преимущества 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.

Изображение слайда
32

Слайд 32: Применение 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.

Изображение слайда
33

Слайд 33: Пламенно-ионизационный детектор (ПИД)

Изображение слайда
34

Слайд 34

Представляет 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.

Изображение слайда
35

Слайд 35

Второй 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.

Изображение слайда
36

Слайд 36: Самописец (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.

Изображение слайда
37

Слайд 37

Другие пороки притупляют разум, Пьянство же разрушает его. М. Монтень

Изображение слайда
38

Слайд 38: Определение 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 CCl 3 COOH + NaNO 2 → CCl 3 COONa + HNO 2 HNO 2 + C 2 H 5 OH → C 2 H 5 ONO↑ + H 2 O избыток 2 HNO 2 → H 2 O + NO + NO 2

Изображение слайда
39

Слайд 39

Эти 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.

Изображение слайда
40

Слайд 40

Изображение слайда
41

Слайд 41

/

Изображение слайда
42

Слайд 42

/

Изображение слайда
43

Слайд 43: Высокоэффективная жидкостная хроматография

Великие возможности приходят ко всем, но многие даже не знают, что встретились с ними У. Чэннинг

Изображение слайда
44

Слайд 44: Разделительные методы

Низкоэффективные методы Высокоэффективные методы разделения разделения Адсорбция Электрофорез Газовая хроматография Жидкостная хроматография Дистилляция Зонная плавка Кристаллизация Осаждение Сублимация Разложение Ультрафильтрация Ультрацентрифугирование Экстракция Электролиз

Изображение слайда
45

Слайд 45: Отличительные 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 150 000 т.т. на метр Процент известных соединений, который можно разделить 10 90

Изображение слайда
46

Слайд 46: Теоретическая тарелка

Теоретическая тарелка – это воображаемый горизонтальный слой, в котором устанавливается равновесие между подвижной и стационарной фазами.

Изображение слайда
47

Слайд 47: Классификация ВЭЖХ

Аналитическая Препаративная Пилотная Промышленная

Изображение слайда
48

Слайд 48: По 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)

Изображение слайда
49

Слайд 49: Принципиальная схема жидкостной хроматографии

Изображение слайда
50

Слайд 50: Классификация ВЭЖХ

Аналитическая Препаративная Пилотная Промышленная

Изображение слайда
51

Слайд 51: По механизму разделения:

Адсорбционная Распределительная Ионообменная Эксклюзионная

Изображение слайда
52

Слайд 52: ЖИДКОСТНЫЙ ХРОМАТОГРАФ

. Вчера Сегодня

Изображение слайда
53

Слайд 53

Изображение слайда
54

Слайд 54

1 Милихром А-02

Изображение слайда
55

Последний слайд презентации: Лекция 6 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИКАНТОВ: Основные 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.

Изображение слайда