Lý thuyết và thực hành phân tích phổ 1H-NMR, 13C-NMR & Đại cương về sắc ký

Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR)

Lý thuyết và thực hành phân tích phổ 1H-NMR GS.TSKH.Nguyễn Đình Triệu

Cơ sở lý thuyết • Hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương • Nó tự quay quanh trục sinh momen spin hạt nhân P • Khi quay sinh ra một dòng điện và một từ trường với momen từ μ • Hình 1

H¹t nh©n nguyª n tö

Cơ sở lý thuyết  Hạt nhân nguyên tử tích điện dương tự quay quanh mình nó, sinh ra momen từ µ và momen spin hạt nhân P , liên quan với nhau như sau : µ =  .P  - hệ số từ thẩm P + + ++ + ++ +

N

i

S

P

Hình 2. S¬ ®å momen spin h¹t nh©n vµ momen tõ.

• • •

Số lượng tử spin hạt nhân I I = 0, 1/2, 1, 3/2, 5/2 …

Hạt nhân có I  0 là hạt nhân từ .

Tính chất từ của một số hạt nhân : Hạt nhân 1H 2H 11B 12C 13C 19F 31P

I ½ 1 3/2 0 ½ ½ ½

 .107.rad.T-1.s-1 26,751 4,106 8,583 6,726 25,167 10,829

• Hạt nhân nguyên tử còn được đặc trưng bằng số lượng tử từ mI .

• mI có (2I+1) giá trị khác nhau từ -I đến + I như sau : -I,-I+1,…., +I • Hạt nhân nguyên tử với I= ½ (1H,13C..) có : mI = + 1/2 và mI = -1/2

HẠT NHÂN TỪ TRONG TỪ TRƯỜNG NGOÀI • Kim nam châm xoay theo hướng bắc nam .

• Kéo lệch một góc a ,năng lượng E tăng .

• E= -Bo.μ.cos a

a

Bo- từ trường trái đất μ – momen từ kim nam châm

• Đặt hạt nhân từ I=1/2 vào từ trường nam châm • Hình 3 m=

N

1

/2

m= - 1/2

S

Bo S¬ ®å h¹t nh© n tõ t r ong t õ tr- êng ngoµi

• Đặt 1H,13C,19F (I=1/2) vào từ trường nam châm Bo, chúng định hướng song song cùng chiều và ngược chiều với từ trường ngoài và chiếm hai mức năng lượng khác nhau E1 và E2 với : E hình 4

=

E2 – E1 =

h/2∏ .  Bo E2

E E2

-

E1 E1

 Hạt nhân từ có số lượng tử từ m= +1/2 quay cùng chiều với Bo chiếm E1 , còn hạt nhân có m= -1/2 quay ngược chiều chiếm mức E2 như sơ đồ sau : Hình 5 . Khả năng định hướng của momen từ µ trong từ trường B B 0

z

m=+1/2



h



h 2



 2  2 1

x

 12 

m=-1/2 y

•

Điều kiện cộng hưởng .

• Năng lượng cộng hưởng E và tần số cộng hưởng o theo phương trình sau: E  E 2  E 1  0 

h B 0  h 0 2

E m=-1/2

0 B0 m=+1/2

1 B 0 2

H×nh 6. S¬ ®å ph©n bè møc n¨ng lîng cña h¹t nh©n cã I = 1/2 trong tõ trêng ngoµi.

Sự cộng hưởng của hạt nhân từ

 §Ó cung cÊp n¨ng lượng cho c¸c h¹t nh©n, ngêi ta thùc hiÖn b»ng c¸ch t¸c ®éng mét tõ trêng biÕn ®æi B1 cã híng vu«ng gãc víi tõ trêng B0 vµ quay víi tèc ®é quay cña momen tõ  cïng tèc ®é quay 0. ● ChÝnh tõ trêng B1 sÏ g©y ra sù céng hëng cña c¸c h¹t nh©n tõ.

• Hình 7.

Tác dụng của từ trường B1

• Từ trường B1 gây ra sự cộng hưởng của hạt nhân từ,momen từ  quay theo hướng ngược lại ban đầu sau đó lại trở về vị trí ban đầu : • H×nh 8 . T¸c dông cña tõ trêng B1 lªn h¹t nh©n B0

B0

 

 

 





Hình 9 sơ đồ phổ kế CHTHN nhËn tÝn hiÖu

mÉu chÊt ®o

N

ghi phæ

S nam ch©m B0

B1

m¸y ph¸t tÇn sè v« tuyÕn

Phổ kế • Hình 10. Phổ kế cộng hưởng từ hạt nhân

Phương pháp đo phổ

Đo phổ :  MÉu ghi ë d¹ng dung dÞch. Dung m«i thêng dïng lµ nh÷ng chÊt kh«ng chøa h¹t nh©n tõ proton nh CCl4, CDCl3, D2O, CD3OD, CD3COCD3, +C6D6, d6-DMSO...Ngêi ta dïng tetrametylsilan (TMS) (CH3)4Si ®Ó lµm chÊt chuÈn.

Độ chuyển dịch hoá học Độ chuyển dịch hoá học  C¸c h¹t nh©n nguyªn tö ®îc bao quanh bëi mét líp vá electron , mµ líp vá nµy còng sinh ra mét tõ trêng riªng B’ nªn khi tõ trêng B0 t¸c ®éng lªn h¹t nh©n thêng bÞ c¸c tõ trêng riªng B’ triÖt tiªu mét phÇn, do ®ã tõ trêng thùc t¸c ®éng lªn h¹t nh©n chØ lµ Be< B0.

Ngêi ta gäi Be lµ tõ trêng hiÖu dông: Be=B0(1-)  ®îc gäi lµ h»ng sè ch¾n, cã gi¸ trÞ kh¸c nhau ®èi víi mçi h¹t nh©n nguyªn tö. \

Độ chuyển dịch hoá học • Sơ đồ phát sinh từ trường phụ • Bo từ trường ngoài • Be từ trường hiệu dụng • B’ từ trường phụ, triệt tiêu một phần từ trường Bo

Be

B0 B'

Độ chuyển dịch hóa học Ta kh«ng thÓ ®o ®îc gi¸ trÞ tuyÖt ®èi h»ng sè ch¾n cña mçi h¹t nh©n, nhng cã thÓ ®o ®îc hiÖu trªn :  = TMS- X ë ®©y TMS lµ h»ng sè ch¾n cña chÊt tetrametylsilan ( TMS ), X lµ h»ng sè ch¾n cña proton cña chÊt cÇn ®o bÊt k×.  được gọi là độ chuyển dịch hoá học

Độ chuyển dịch hoá học   là một đại lượng không có thứ nguyên:

X lµ tÇn sè céng hëng cña proton (®¬n vÞ Hz), 0 lµ tÇn sè m¸y ®o (®¬n vÞ MHz).  X   TMS  0

( Hz)  a.10 6  a. ppm (MHz)

Độ chuyển dịch hoá học 

Gi¸ trÞ  kh«ng phô thuéc vµo tÇn sè m¸y ®o, trong khi gi¸ trÞ  thay ®æi theo tÇn sè m¸y. Ví dụ : o CH3 CH3 CH3-CO-CH3 100MHz 210 Hz 2,1 ppm 300 630 2,1 500 1050 2,1

Hình 11.Sơ đồ hiệu ứng nghịch từ Nguyên nhân gây ra hằng số chắn :  Hiệu ứng nghịch từ do electron quay quanh hạt nhân gây ra . +) Nhóm hiệu ứng –I ( Cl,Br ,NO2 ..) có  nhỏ . +) Nhóm hiệu ứng +I ( CH3,C2H5 ..) có  lớn • Hình 11

B0 o

Hình 12.Hiệu

ứng thuận từ

•  Hiệu ứng thuận từ do lớp vỏ electron bao quanh phân tử gây ra.

• HiÖu øng thuận tõ ë a) benzen ; b) nhãm C=C ; c) nhãm C=O ; d) nhãm CC. • Hình 12 +

+

+ _

_

_

C

C

+

_

_

C

+

O

_

_

C

C

+

+

c)

d)

+

a)

b)

_

Độ chuyển dịch hoá học

•

. Độ chuyển dịch hoá học của phổ CHTHN -1H CH3

CH

CH2 CH CH3Si

CH2 CH

CH3C

H

CH3C CH3C=

H N

H

O CH3S CH3CO O

N

H

CH3

-CH=O

CH3N CH3O

-NH2 (Amit) -COOH

13

12

CH3X

-OH (Phenol )

11

10

9

8

7

-OH (Anc ol)

6

5

4

3

2

1

0

-1

• •

CH2=CH-COO-CH2CH3

hình 13

Đường cong tích phân : chiều cao bậc thang tỷ lệ với số proton mỗi nhóm C6H5 , CH2 ,CH3 hình 14.

5 3 2

.

Phổ 1H-NMR của C14H15N Hình 15

C6H5-CH2-CH(NH2)-C6H5

Tương tác spin spin •

Phổ CHTHN-1H của etanol cho các tín hiệu bội của nhóm OH , CH2 và CH3 như hình dưới : • Hình16. Phổ 1H-NMR của etanol : a/ không tương tác , b/ có tương tác spin spin.

Tương tác spin spin •  Nguyên nhân xuất hiện tín hiệu bội do sự tương tác của các từ trường riêng của proton với từ trường ngoài làm phân tách mức năng lượng của các hạt nhân bên cạnh, ví dụ phân tử 1,1,2tricloetan dưới đây Cl

Cl2CHCH2Cl

Cl

Cl

C

C

H

a

H

H b

c

.

Tương tác spin spin • Tương tác giữa các proton HB

HA B0

HC HA 1  2 (a)

1  2 (b) (c)



Tương tác spin spin Tương tác spin spin

Ha

Hb Bo

Ha

Hc

Tương tác spin spin • T¬ng t¸c geminal • T¬ng t¸c gi÷a c¸c proton ë trªn cïng mét nguyªn tö cacbon: • |J|=0-20 Hz (phô thuéc vµo gãc  gi÷a hai nguyªn tö H)

Tương tác spin spin • Hằng số tương tác spin spin Jgem

C

H

X

H

C

C C

H

H

10-14 Hz

Y 0-20 Hz

H

H C

C H

H 2-5 Hz

0-4 Hz

Tương tác vicinal

•

Hằng số tương tác vicinal Jvic 3J 8

6

4

2

0 0

30

60

90

120

150

180 o



Tương tác vicinal Hax X CH3

H

H C

CH

Heq

C

Heq

Y 6-8 Hz

Hax

0-18 Hz H

H

H C

C

5-14 Hz

C

H

C

H

H 12-18 Hz

6-10 Hz

ax,ax: 6-13 Hz ax,eq: 2-4 Hz eq,eq: 2-4 Hz

Phổ • Hình 17. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân của 1,1,2 tricloetan

Độ bội  Quy tắc tính độ bội đỉnh :

Số đỉnh tối đa của tín hiệu một nhóm bằng số proton N của nhóm bên cạnh tương tác với nó cộng 1 : Độ bội đỉnh = N + 1 CH2 CH3 Ví dụ :

3+ 1

=

4

2+ 1

=

3

Phổ Hình 18 .Phổ CHTHN-1H của etyl xinamat C6H5-CH=CH-COOCH2CH3

Phương pháp phân tích phổ CHTHN phổ

Phân loại phổ

/J  6 Phổ bậc 1 A2X,AMX (phổ đơn giản) /J  6 AB,A2B,ABX

Kí hiệu AX,

Phổ bậc cao

( phổ phức tạp )

Phântích phổ bậc 1 Đặc điểm của phổ bậc 1 : Độ bội = N + 1 ( N- số hạt nhân nhóm bên cạnh)  Cường độ tín hiệu : theo tam giác Pascal

Tû lÖ chiÒu cao c¸c v¹ch trong mçi nhãm

Sè v¹ch trong nhãm cãt-¬ng t¸c 0

1 1 1 1 1 1

2 3

4 5

1

1

3 6

10

2

1

3

1 4

10

4

1 5

1

5

Các dạng phổ phổ bậc 1 • H×nh 19 Phæ bậc 1 Am

Sè ®Ønh:

n+1

Xn

m+1

AX

Cl2CH-CHBr2

A 2X

Cl2CH-CH 2Br

A 3X

CH 3-CH=O

A6X

CH 3-CH-CH 3 NO2

Các dạng phổ phổ bậc 1 • H×nh 20 Phæ 1H- NMR của CH3CH2CH2NO2

•

Phân tích phổ bậc cao hệ AB •

Hình 21. Phổ 1H-NMR

Phổ AB • Công thức tính các thông số hệ phổ J AB  ( 1   2 )  ( 3   4 ) AB : • AB =1/2 (2+3)  AB  ( 1   4 )(  2   3 ) A =AB +AB/2 ( Hz • A =AB+AB/2 ( Hz ) 2 3 • A = AB -AB /2 ( Hz ) • Hình 22

1

4

Phổ bậc cao hệ A2B •

Hình 23 Phổ CHTHN-1H của 1,3,4tribrombut-1-in

Phổ 1H-NMR của vinylaxetat hình 24

Phổ 1H-NMR của metyleste propionat d) CH3CH2C-OCH3 O

• Hình 25. Metyleste propionat

Phổ 1H-NMR của Cl2CHCH3 • Hình 26

Phổ 1H-NMR của CH3CH2CH2Br • Hình 27

Phổ 1H-NMR của

p-CH3NH-C6H4-COOCH2CH3 Etyleste p-metylaminobenzoat Hình 28

Phổ 1H-NMR của (CH3)2CH-Br • Hình 29

Phổ 1H-NMR của o-Br-C6H4-COCH3 • Hình 30.

O-Bromaxetophenon

Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) Lý thuyết và thực hành phân tích phổ 13C ( 13C-NMR) GS.TSKH.Nguyễn Đình Triệu

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C  Đồng vị 13C có I=1/2 như 1H nhưng tỷ lệ tự nhiên 13C/12C = 1,1%  Tần số cộng hưởng :  = 1/2 . .Bo Tần số cộng hưởng Bo 2,4 4,8 (1H) 100 200  (13C)  50  100

với (1H)  4 (13C)

7,2 300  150

12 T 500 MHz  250 MHz

Độ chuyển dịch hoá học Độ chuyển dịch hoá học 13C phụ thuộc:  Mức độ lai hoá của nguyên tử cacbon  Độ âm điện của các nhóm thế ở nguyên tử cacbon Thang độ chuyển dịch hoá học 0-220ppm

Thang độ chuyển dich hoá học phổ 13C-NMR Hình 21

C C

C

N

C S

OC OCH

O C

.

220

.

200

C

.

180

.

160

.

140

.

120

OCH2 OCH3

C

.

100

C

.

80

.

60

CH CH2 CH3 .

40

.

20

.

0

ppm

ĐCDHH của nhóm C=O (δ = 160-220ppm) R-CO-R’ R’ Cl -OCOCH3 OH NH2 OCH3 H CH3 CH(CH3)2

δ(C=O) ppm R=CH3 168,6 167,3 178,1 172,7 170,7 199,7 206,0 212,1

R=C6H5 168,6 162,8 172,6 169,7 166,8 192,4 197,6

ĐCDHH ( δ ppm )

Nitril

R

C

110

N

-

120

isoxianat

R

N

C

O

120 - 130

xianat

R

O

C

N

110 - 120

Tính độ chuyển dịch hoá học 13C Nguyên tử cacbon bão hoà ,lai hoá sp3 X-C-Y  = 2,3 + ∑ Ai α 0 9,1

 0 9,4

 0 -2,5

 0 0,3

C=C

21,5

6,9

-2,1

0,4

Cl - O-

31,0 49,0

10,0 10,1

-5,1 -6,2

-0,5 0

Nhóm thế H -C-

vị trí

Ví dụ tính C của n-pentan •

1

CH3

2

CH2

3

CH2

=-2,3+Ai • C(1) cã mét -C, mét -C, mét C, mét -C:

• •

• •

C(1)= -2,3+9,1+9,2,5+0,3=14,0 ppm C(2) cã hai -C, mét -C, mét C: C(2)=-2,3+2x9,1+9,4-2,5=22,8 ppm C(3) cã hai -C, hai -C: C(3)=-2,3+2x9,1+2x9,4=34,3 ppm

4

5

CH2

CH3

Tính ĐCDHH của C nối đôi • •

Nguyên tử C lai hoá sp2  = 123,3 +Σai+ΣAi + hiệu chỉnh

• • • • • • • •

α---C=C-α--  -1,5

 7,2 6,0

3,5

Bảng tính gia số α 10,6 25,7 4,0 12,5 -8,0

-COH COOH C6H5 Br

α -7,9 -43,3 9,0 -11,0 -1,0

 -1,8 -1,0

0,2 2,0

 1,5

Ví dụ tính13C của 3-clo-2-metoxyprop-1-en H

O C

H

–

• • • • • • • •

Cơ sở -O-CH2 -Cl CH3

α α  

1

CH3

C

CH2 2 3

Tính C(1) 123 -39,0 -7,9 2,0 -1,8 ------76,6

Cl 4

Tính C(2) 123,0 α 29,0 α 10,6  -1,0  7,2 ------169,1

Tính độ chuyển dịch C nối ba • Nguyên tử C lai hoá sp

•

Y-CC-X

•

Bảng tính gia số

• Nhóm thế • • • • •

=41,2 +ΣX+ ΣY

H CH3 C6H5 CH2=CH CH3CO

X -18,9 -11,2 -6,9 -9,0 -8,1

Y 49,4 45,0 43,8 56,1 56,1

Tính 13C của phenylaxetilen • C6H5-2C1CH

 C  41,2  X 1 ( H )  X 2 (C 6 H 5 ) 1

 41,2  18,9  55, 4  77,7  C  41,2  X 1 (C 6 H 5 )  X 2 ( H )

(TN : 78,3)

2

 41,2  6,9  49, 4  83,7

(TN : 84,6)

Tính 13C của vòng benzen • C lai hoá sp2

 = 128,5 +ΣAi

Bảng tính gia số Ai

• • Nhóm thế • H • CH3 • OH • NH2 • COOH • Br

C-1 0 9,3 26,9 18,0 5,0 -5,5

ortho 0 0,8 -12,7 -13,3 3,0 3,4

•

20,0

-5,0

NO2

meta 0 0 1,4 0,9 1,0 1,7 1,0

para 0 -2,9 -7,3 -9,8 7,0 -1,7 6,0

Tính 13C của benzanđehit • C(1) cơ sở C1-CHO

128,5 8,6 ----137,1  C(2) cơ sở 128,5 ortho CHO 1,3 ---------129,8  C(3) cơ sở 128,5 meta CHO 0,6 ----------129,1  C(4) cơ sở 128,5 para CHO 5,5 ---------134,0

192,2

CH=O 136,7 129,7 129,0 134,3 4

1 2 3

Ví dụ tính 13C của m-bromphenylaxet • Tính C(1)

Cơ sở 128,5 OCOCH3 23,0 • Br 1,7 • ---------------• 152,2 ppm • Tính C(2) • • • • •

•

Cơ sở 128,5 OCOCH3 -6,0 Br 3,4 -----------125,9ppm

OCOCH3 1 6

2

5 4

3

Br

Hằng số tương tác spin-spin

 Hằng số tương tác spin spin : J13C-13C và J1H-13C  Tương tác J1H-13C : vạch bội = N + 1 ( N là số nguyên tử H)

Tương tác spin-spin • 13C vµ 1H ®Òu cã I= nªn qui t¾c ®a v¹ch ®îc ¸p dông gièng nh ë t¬ng t¸c 1H1H cña phæ CHTN-1H: • singlet (1 v¹ch) kh«ng cã H C • duplet (2 v¹ch) cã 1 H CH • triplet (3 v¹ch) cã 2 H CH2 • quartet (4 v¹ch) cã 3 H CH3

Tương tác spin-spin • H»ng sè t¬ng t¸c J(13C-H) phô thuéc vµo ®Æc trng s cña obitan lai ho¸ ë nguyªn tö cacbon. §Æc trng s cµng lín th× h»ng sè t¬ng t¸c cµng lín: • Lai ho¸ JC-H (Hz) •

• •

sp3

125

sp2 sp

160 250

Hằng số tương tác spin spin J(13C-1H) • Khi cã nhãm thÕ ©m ®iÖn g¾n vµo nguyªn tö cacbon th× 1J (CH ) thêng t¨ng: J(C-H),Hz J(C-H),Hz CH4 125 CH2Cl2 178 CH3Cl 151 CHCl3 209 • T¬ng t¸c C vµ H ë c¸ch xa nhau h¬n 1 liªn kÕt rÊt nhá, thêng kh«ng thÊy . Ví dụ : 1J(1C-H)Hz 2J(2C-H)Hz 1CH -2CH 124,9 - 4,5 3 3 1CH =2CH 156,2 - 2,4 2 2

Phổ xóa tương tác spin spin C-H • .Đơn giản hóa phổ do số tín hiệu nhiều và ĐCDHH lớn.

• Mỗi nhóm chỉ có một đỉnh.

• Kí hiệu phổ xóa tương tác spin spin : {1H} 13C-NMR

13C

Phổ

13C-NMR

 Phổ 13C-NMR của CH3-CH2-CHBr-COOH  Hình 24. Phổ 13C-NMR có tương tác spin (trên ) và xoá tương tác spin(dưới)

CH2 C=O

CH

tuong tac 1H 13C

CH2 C=O

CH3

CH

CH3 1

13

xoa tuong tac H C

Phổ 13C-NMR của etyl phenylaxetat

Phổ 13C-NMR của N-metylbenzamit C6H5CONHCH2CH3

Phổ 13C-NMR của N,N-đietylphenylfomiat O=CH-OC6H4N(CH2CH3)2

Phổ 13C-NMR APT và DEPT  APT và DEPT là kĩ thuật mới ghi phổ 13C-NMR giúp cho việc giải phổ thuận lợi hơn ,tín hiệu cộng hưởng được ghi trên hai phía của trục nằm ngang.  Phổ APT: tín hiệu nhóm CH3,CH ở phía trên,nhóm CH2 và C (không có H) ở phía dưới.  Phổ DEPT 135 : tín hiệu nhóm CH3,CH ở phía trên, nhóm CH2 ở phía dưới,C (không có H) không xuất hiện .  Phổ DEPT 90 :chỉ có tín hiệu của nhóm CH .

Phổ 13C –NMR APT và DEPT của CH3-CH2-CHBr-COOH • Hình 25.Phổ 13C-NMR : APT ( CH2,C=O ở trên, CH3,CH ở dưới ) DEPT 135 ( CH3,CH2 ở trên, CH2 ở dưới ,C=O không xuất hiện ) CH2 C=O

APT

CH3

CH

DEPT

CH2

Phổ DEPT của isopinocampheol

Phổ APT của benzyl 2-metylbut-3-enylete C6H5CH2OCH2CH(CH3)CH=CH2

CH3

H C CH3

C

CH2 CH2

CH OH

CH3

Hằng số tương tác spin spin

Hợp chất dị vòng

Hợp chất dị vòng

Hợp chất dị vòng

Hợp chất dị vòng

ĐCDHH của C=X X= O

S

X

X= S

185,4

209,0

177,6

202,8

X

O

SẮC KÝ KHÍ Gas chromatography (GC)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 1

Mục tiêu 1. Trình bày được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy sắc ký khí 2. Giải thích các yếu tố ảnh hưởng đến quá

trình sắc ký.

3. Trình bày được nguyên tắc, ứng dụng và ưu nhược điểm của các loại detector

trong sắc ký khí 4. Trình bày các ứng dụng sắc ký khí.

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 2

Tài liệu tham khảo

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 3

Tài liệu tham khảo

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 4

Pha động

Khí

Pha tĩnh

- Lỏng (Sắc ký khí – lỏng) - Rắn (Sắc ký khí – rắn)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 5

Mẫu - Khí

- Lỏng

Bền, Dễ hóa hơi

- Rắn

Gas – liquid chromatography Sắc ký phân chia:

Mẫu phân bố (hòa tan) vào pha động khí và pha tĩnh lỏng Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 6

Các bộ phận của máy sắc ký khí - Khí mang (carrier gas) - Bộ phận đưa mẫu vào máy (Hệ tiêm mẫu) - Cột sắc ký khí - Bộ phận phát tín hiệu (Detector)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 7

Khí mang Yêu cầu của khí mang - Trơ - Phù hợp với loại detector - Độ tinh khiết cao - Dễ sử dụng

- Rẻ - An toàn ko cháy nổ - Cho hiệu quả cột là tốt nhất Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 8

Khí mang Các loại khí mang Hydrogen - Tách mẫu tốt - Dẫn nhiệt tốt

- Phản ứng với các hợp chất không no và dễ bắt lửa Helium - Tách mẫu tốt, cho peak hẹp (chuyển khối nhanh hơn) - Dẫn nhiệt tốt - Giá thành đắt Nitrogen here to download this powerpoint template : -Click Độ nhạy giảm For more : Free Powerpoint Templates

- Giá thành rẻ

White Floral Background Free Powerpoint Template

Page 9

Khí mang Tạp chất trong khí mang Các loại tạp - Không khí - Hơi nước - Các loại khí hydrocarbon có khả năng phản ứng với mẫu - Hư cột sắc ký - Ảnh hưởng đến hiệu quả cột - Ảnh hưởng đến detector…

Hệ thống phòng bị, loại bỏ các tạp chất - Hạt rây phân tử 5Å Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates - Than hoạt tính - Silica gel

Page 10

Hệ tiêm mẫu - Ống bằng thủy tinh hoặc thép không gỉ - Bơm tiêm nhỏ (microsyringe) hoặc van tiêm mẫu (sampling salve)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 11

Hệ tiêm mẫu - Thể tích mẫu tiêm vào máy thay đổi tùy loại

cột sắc ký (0,1-10 µL) - Mẫu dưới dạng khí hoặc dạng lỏng (mẫu rắn hoặc lỏng được pha thành dung dịch)

- Chú ý dung môi pha mẫu - Chú ý nhiệt độ của bộ phân tiêm mẫu - Các kỹ thuật tiêm: 4 kỹ thuật

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 12

Hệ tiêm mẫu

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Hệ thống tiêm tự động

Page 13

Cột sắc ký khí Cột nhồi

Cột mao quản

Đường kính

2-6 mm

0.2-0.7 mm

Chiều dài

1-3 m

10-100 m

- Cột được đặt trong lò nung (50-150°C) Chương trình đẳng nhiệt (isothermal) hoặc chương

trình nhiệt độ (programmed temperature)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 14

Bộ phận phát tín hiệu Detector - Mục đích: để theo dõi khi có một khí, khác với khí mang, được giải ly ra khỏi cột sắc ký.

- Đầu dò dùng phát hiện tín hiệu để định tính và định lượng các chất cần phân tích.

- Đầu dò được nối với máy tính cho thấy các tín hiệu xuất hiện trên màn hình máy tính được nối với máy in để in ra sắc ký đồ.

- Yêu cầu: Mọi hợp phần có trong 0,1 μl mẫu phải được phát hiện ở mức 1% hay phát hiện được 0,002 μl mẫu (khối lượng cỡ 10-6 g) - Có nhiềụ loại đầu dò với công năng khác nhau tùy theo mục

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

đích phân tích

Page 15

Bộ phận phát tín hiệu Detector Loại detector Dẫn nhiệt

(thermal conductivity detector, TCD)

Ion hóa ngọn lửa

(flame ionization detector, FID)

Bắt điện tử

(electron capture detector, ECD)

Nitrogen-phosphor

(nitrogen-phosphorous detector, NPD)

Trắc quang ngọn lửa

(flame photometric detector, FPD)

Quang ion hoá

(photoionisation detector, PID)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 16

Đầu dò dẫn nhiệt (TCD) Nguyên tắc: • Các chất khí đi ra khỏi cột sắc ký sẽ có độ dẫn nhiệt khác với khí mang (helium).

• Sợi dây tóc đèn nhạy cảm với nhiệt độ, được đặt trong ống tại đầu ra của cột sắc ký khí và bị nung nóng bởi một dòng điện.

• Sợi tóc bị làm lạnh bởi dòng khí helium và đạt một nhiệt độ cân bằng.

• Chất phân tích được giải ly ra khỏi cột sắc ký khí, do độ dẫn nhiệt của các khí này khác với độ dẫn nhiệt của helium nên sợi tóc đèn bị làm nguội ở nhiệt độ khác.

• Sự thay đổi trong quá trình làm nguội, nghĩa là có hiện nhiệt độ template thay :đổi, cho điện trở của Click here totượng download this powerpoint White khiến Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates sợi tóc đèn thay đổi, điện áp giảm, tạo ra một mũi tín hiệu (a peak) được ghi lên sắc ký đồ.

Page 17

Đầu dò dẫn nhiệt (TCD)

Ưu điểm: • Phát hiện tất cả các loại hợp chất vô cơ và hữu cơ • Thích hợp cho loại sắc ký khí sử dụng cột điều chế (Không làm hư mẫu khi mẫu đi ngang qua bộ phận đầu dò) Nhược điểm: here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template •Click Kém nhạy, không thể phát hiện hợp chất hiện diện For more : Free Powerpoint Templates

ở nồng độ nhỏ

Page 18

Đầu dò Ion hóa ngọn lửa (FID)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 19

Đầu dò Ion hóa ngọn lửa (FID) Nguyên tắc: • Khi một hợp chất hữu cơ đi ra khỏi cột sắc ký, được dẫn vào bộ phận đầu dò, xuyên qua ngọn lửa hydrogen và bị đốt cháy.

• Ngọn lửa có chứa các gốc tự do H•, O•, OH• nhưng không có chứa các ion.

• Khi hợp chất hữu cơ hiện diện trong ngọn lửa, sự ion hóa sẽ xảy ra và số lượng sẽ tương ứng với số nguyên tử carbon, và như thế cũng tương ứng với số phân tử.

• Phía trên cao của ngọn lửa là một ống hình trụ rỗng làm bằng kim loại,là bộ phận thu nhận, giữ vai trò điện cực âm. Phần đầu của bộ phận tạo ra ngọn lửa là điện cực dương.

• Một dòng điện được tạo ra tuỳ thuộc vào các mảnh hợp chất có mang điện tích. Sự đáp ứng này thay đổi nhẹ tuỳ vào loại hợp Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For chất more : Free Templates vàPowerpoint tuỳ vào số carbon. Các tín hiệu được khuếch đại để tạo nên một tín hiệu, một mũi peak xuất hiện trên sắc ký đồ. Page 20

Đầu dò Ion hóa ngọn lửa (FID) Ưu điểm • Phát hiện hợp chất hiện diện ở nồng độ rất nhỏ.

Cho đường nền bằng phẳng.

• Có tính tuyến tính cao (diện tích mũi tương ứng với nồng độ của mẫu hợp chất phân tích).

• Loại đầu dò này rất thông dụng cho máy sắc ký khí, hầu hết các hợp chất cần phân tích đều là hợp chất hữu cơ có thể đốt cháy được (flammable organic substance).

Nhược điểm • Không thể phân tích tất cả các loại hợp chất; chỉ phát hiện các hợp chất hữu cơ có thể bị đốt cháy và phân mảnh dưới ngọn lửa hydrogen.

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template more : Free thể Powerpoint • ForKhông sửTemplates dụng cho kỹ thuật sắc ký điều chế (Ngọn lửa cũng đốt cháy thiêu hủy mẫu)

Page 21

Đầu dò bắt điện tử (ECD) Nguyên tắc: • Đầu dò gồm 2 điện cực • Điện cực khối trụ rỗng phóng ra tia phóng xạ β sẽ làm phân tử khí mang bị ion hóa, tạo ra electron có năng lượng cao • Các electron này được hút về điện cực thu nhận, tạo nên một dòng điện và trên sắc ký đồ xuất hiện thành tín hiệu đường nền.

• Khi một hợp chất có tính ái lực cao với điện tử đi vào bộ phận đầu dò sẽ bắt giữ các electron, tạo nên các gốc tự do và các ion thứ cấp có năng lượng thấp hơn, như thế làm giảm dòng điện ở đầu dò. here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template • Click Sự thay đổi tạo nên tín hiệu điện tử. Tín For more : Free Powerpoint Templates hiệu được khuếch đại, đưa đến một mũi xuất hiện trên sắc ký đồ.

Page 22

Đầu dò bắt điện tử (ECD) Phân tích sự hiện diện ở dạng vết các hợp chất thuộc về môi trường (dư lượng các loại thuốc trừ sâu có chứa Cl2, thuốc diệt cỏ... Ưu điểm • Rất nhạy, có thể phát hiện một số loại hợp chất khi chúng hiện diện ở nồng độ cực nhỏ.

• Không làm hư hại mẫu khi mẫu đi ngang qua bộ

phận đầu dò nên thích hợp cho loại sắc ký khí sử dụng cột điều chế (preparative GC) Nhược điểm • Chỉ nhạy đối với một số ít loại hợp chất (chứa Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

nguyên tố có độ âm điện mạnh)

Page 23

Đầu dò nitrogen-phosphor (NPD)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 24

Đầu dò nitrogen-phosphor (NPD) Ưu điểm

• Phát hiên dư lượng các loại thuốc trừ sâu có chứa N và P, các hợp chất phosphat hữu cơ (organophosphat), các hợp chất carbamat.

• Khi so sánh với đầu dò ion hóa ngọn lửa (FID), nhạy hơn gấp 50 lần (để phát hiện hợp chất có N), nhạy hơn 500 lần (để phát hiện hợp chất có P) Nhược điểm

• Chỉ nhạy đối với loại hợp chất có chứa N và P; còn các loại hợp chất không chứa N, P sẽ không cho tín hiệu mũi có thể đo để sử dụng. here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template •Click Không thể sử dụng cho kỹ thuật sắc ký điều chế For more : Free Powerpoint Templates

(Ngọn lửa cũng đốt cháy thiêu hủy mẫu)

Page 25

Đầu dò trắc quang ngọn lửa (FPD)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 26

Đầu dò trắc quang ngọn lửa (FPD) Ưu điểm • Độ nhạy cao, dùng để phát hiện dư lương thuốc trừ sâu có chứa S và P, phân tích các chất màu, các chất thêm vào trong thực phẩm (food additive) hoặc các loại thức uống, hợp chất hữu cơ-lưu huỳnh (organosulfur).

• Để phân tích các hợp chất khí có lưu hùynh như tiophen, mercaptan, disulfur, H2S, SO2, các sản phẩm than đá, dầu mỏ có chứa lưu huỳnh.

Nhược điểm • Chỉ nhạy đối với loại hợp chất có chứa S và P; còn các loại hợp chất không chứa S, P cho tín hiệu mũi có thể không đủ để sử dụng. here to download this powerpoint template :thiêu White Floral Background Free Powerpoint Template •Click Ngọn lửa cũng đốt cháy hủy mẫu nên không For more : Free Powerpoint Templates thể sử dụng cho kỹ thuật sắc ký điều chế.

Page 27

Đầu dò quang ion hoá (PID) Nguyên tắc: • Đầu đò quang ion hoá sử dụng năng lượng của một ngọn đèn tử ngoại chân không để ion hóa các chất phân tích vừa được giải ly ra khỏi cột sắc ký.

• Ngọn đèn tử ngoại phát ra tia sang đi vào buồng ion hóa. Trong buồng này, các phân tử bị ion hóa bởi năng lượng phóng ra của ngọn đèn. Ưu điểm • Đầu dò quang ion hoá có độ nhạy cao, phát hiện mẫu hiện diện ở nồng độ nhỏ.

• Có thể áp dụng để phân tích một phổ rất rộng các loại hợp chất hữu cơ và vô cơ.

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For : Free Powerpoint • more Không làm Templates hư hại mẫu nên thích hợp cho loại sắc ký khí sử dụng cột điều chế (preparative GC)

Page 28

GC-MS Ngày nay máy GC-MS và GC-IR có thể ghi được

thời gian lưu của từng hợp chất có trong hỗn hợp phân tích và từng cấu phần đó còn được đo và ghi lại khối phổ hoặc phổ hồng ngoại.

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 29

GC-MS • Máy GC-MS giúp xác định cấu trúc hóa học của

hợp chất cần khảo sát.

• Dòng khí thoát ra khỏi máy sắc ký khí được cho đi ngang qua một khóa để vào một ống, nơi có một lỗ phân tử (molecular leak) và được dẫn đến buồng ion hóa của máy khối phổ.

• Từ đó thu được một khối phổ đồ của mỗi cấu phần chứa trong hỗn hợp ban đầu

• Bộ phận máy tính của máy khối phổ so sánh các dữ kiện vừa thu được với các số liệu phổ chuẩn đang chứa sẵn trong thư viện của máy, để đề nghị cấu trúc hoá học của hợp chất (đơn chất hoặc hỗn hợp)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

khảo sát.

Page 30

GC-MS Thuận lợi:

• Tính bay hơi: Cả hai loại máy đều có thể phân tích tất cả các hợp chất khí, lỏng, rắn nếu các hợp chất này có đặc tính áp suất hơi lớn (high vapour pressure).

• Độ nhạy: Máy khối phổ có độ nhạy cao, nên có thể phân tích những hợp chất đi ra từ một cột sắc ký khí.

(1 nanogam = 1 ng = 10-9 g); (1 peakogam = 1 pg = 10-12 g).

• Nhiệt độ: Cột sắc ký khí và hệ thống nhận mẫu của máy khối phổ có thể hoạt động ở khoảng nhiệt độ giống nhau.

• Thời gian quét (scan time): Máy khối phổ cố vận tốc quét rất nhanh, đủ để ghi nhận hết các tín hiệu đi ra từ một cột sắc kỷ

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

khí.

Page 31

GC-MS Khó khăn - Áp suất: Mỗi máy hoạt động trong một dieu kiện áp suất rat khác nhau, nên sự kết hợp hai máy với nhau là trỏ ngại lớn nhất vì thế giữa hai máy phải có một giao diện. Giao diện này phải chịu đựng được một sự giảm áp suất rất lớn mà không được làm hao mất nhiều mẫu khảo sát, làm mẫu đậm đặc trước khi cho đi vào buồng ion hóa của máy khối phổ.

- Loại cột sắc ký khí: Chỉ có một số loại cột sắc ký có thể sử dụng trong máy GC-MS. Hai loại cột thường dùng là polyetylenglycol (PEG, Carbowax); polymer dimetylsiloxan (OV1) - Giá thành của máy cao - Cần điều chế chất dẫn xuất cho mẫu khảo sát: Nhiều loại hợp chất khảo sát, do tính chất không thể bay hơi, nên cần phải được biến đổi thành các dẫn xuất bay hơi được, trước khi hiện sắc ký khí.

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free thực Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates Thí dụ: Có thể điều chế dẫn xuất với trimetylsilyl (TMS), acid carboxylic tạo thành ester TMS Page 32

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Áp suất hơi • Là áp suất tạo ra bởi những phân tử của một chất khí ở trong điều kiện cân bằng với những phân tử của chính nó nhưng ở thể lỏng.

• Cho biết khả năng của những phân tử chất lỏng có thể biến đổi từ thể lỏng thành thể khí.

• Các hợp chất có trọng lượng phân tử nhỏ, tính phân cực kém sẽ có giá trị áp suất hơi cao (diethyl

ether, acetone, chloroform…)

• Các hợp chất có trọng lượng phân tử lớn, tính phân cực mạnh có giá trị áp suất hơi nhỏ (nước, Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

alcol trọng lượng phân tử nhỏ, các halogenur thơm…).

Page 33

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Áp suất hơi • Các hợp chất đi ra khỏi cột nhanh hay chậm tùy thuộc vào áp suất hơi và khả năng hòa tan vào pha tĩnh của hợp

chất Áp suất hơi của hợp chất

Khả năng hòa tan vào pha tĩnh

Thời gian lưu

Cao

Thấp

Nhỏ

Cao

Cao

Trung bình

Thấp

Thấp

Trung bình

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Thấp

cao

Lớn Page 34

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Áp suất hơi  Có mối liên quan giữa nhiệt độ của cột và thời gian lưu của bất kì hai hợp chất ở kề nhau trên sắc ký đồ.

 Khi gia tăng nhiệt độ cột, thời gian lưu tương đối của một hợp chất sẽ giảm, khiến cho các mũi tín hiệu sát lại gần nhau hơn.  Trong thực nghiệm, cần phải lựa chọn nhiệt độ cột cũng như chương trình nhiệt thích hợp.

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 35

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Đặc trưng của các loại cột sắc ký Có 3 loại cột • Sắc ký khí - lỏng (GLC) cột nhồi, trong đó pha tĩnh là một chất lỏng bao phủ lên trên những hạt trơ sử dụng như chất mang.

• Sắc ký khí cột mao dẫn (capillary column, tubular column) với cột sắc ký là một ống hình trụ, pha tĩnh là chất lỏng hoặc chất rắn tráng phủ lên bề mặt bên trong của thành ống. (wall coated open tubular, WCOT) (porous layer open tubular, PLOT) (surface coated open tubular, SCOT) • Sắc ký khí - rắn (GSC) cột nhồi; cột được nhồi đầy bằng những hạtto download trơ, rắn.

Cáctemplate hạt : White nàyFloral cóBackground thể làFreealumin hoặc những hạt Click here this powerpoint Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates polymer có nối mạng ngang Page 36

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Đặc trưng của các loại cột sắc ký Việc tách riêng từng cấu phần của hỗn hợp tùy thuộc vào sự tương tác của các cấu phần đó đối với pha tĩnh, hệ quả là thời gian lưu của mỗi cấu phần sẽ khác nhau.

Trong đó:

CSP: Nồng độ của một cấu phần K = CSP/CMP

trong một đơn vị thể tích pha tĩnh CMP: Nồng độ của một cấu phần trong một đơn vị thể tích pha động

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 37

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Đặc trưng của các loại cột sắc ký • Tỉ lệ phân bố của mỗi cấu phần của hỗn hợp vào hai pha động và tĩnh tuỳ thuộc vào áp suất hơi, vào tính chất nhiệt động học chung của toàn thể cấu phần và ái lực (khả năng hòa tan) của mỗi cấu phần đối với pha tĩnh.

• Sự cân bằng này tùy thuộc vào nhiệt độ. Cột chứa pha tĩnh cần phải được điều chỉnh sao cho thật đúng và chuẩn xác.

• Một cấu phần nào đó bị lưu giữ lâu trong cột sắc ký, nghĩa là thể tích lưu lại trong cột của nó (specific retention volume) sẽ thay đổi theo nhiệt độ.

• Thời gian lưu tương đối của một cấu phần sẽ giảm khi gia tăng nhiệt độ của pha tĩnh các cấu tử của hỗn hợp sẽ được giải ly Click here to download this powerpoint templatevà : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates ra khỏi cột với thời gian lưu gần sát nhau.

Page 38

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Độ phân giải Rs • Một sắc ký đồ lý tưởng đạt được khi tất cả các

chất phân tích trong hỗn hợp mẫu được tách rời riêng biệt với độ phân giải cao, trong một khoảng thời gian tối thiểu.

• Độ phân giải tùy thuộc vào đặc trưng của các cấu phần và hiệu năng tách của cột.

• Thể hiện bằng hệ số lưu giữ K của cột (hệ số khả

năng) và hiệu năng tách của cột, N (N còn được gọi là số mâm lý thuyết có trong cột)

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 39

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách chất Độ phân giải Rs

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 40

Chuẩn bị mẫu trước khi phân tích • • -

Hợp chất không thể phân tích bằng sắc ký khí: Không đủ tính bay hơi Bị pha tĩnh giữ chặt lấy nên tạo ra vệt có đuôi kéo dài.

Các lý do để thực hiện điều chế dẫn xuất: Làm gia tăng tính bay hơi của hợp chất.

Làm giảm sự giảm cấp bởi nhiệt, gia tăng tính bền nhiệt.

Làm gia tăng khả năng đáp ứng của hợp chất đối với dầu dò của máy sắc ký khí, thí dụ gắn thêm vào hợp chất một nhóm chức như -CF3 để hợp chất có thể đáp ứng với đầu dò bắt electron.

- Làm gia tăng khả năng tách riêng các hợp chất của một hỗn hợp.

• Các phương pháp điều chế chất dẫn xuất được xếp loại thành ba nhóm : - Sự silyl hoá here acyl to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template - ClickSự hóa For more : Free Powerpoint Templates - Sự ester hóa/alkyl hóa.

Page 41

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc tách mẫu Trước khi phân tích mẫu, cần xem xét các yếu tố sau: • Mẫu chất: Mẫu cần được tinh chế sơ bộ. Ống tiêm mẫu cần được rửa nhiều lần bằng dung dịch mẫu phân tích • Tìm hiểu số lượng các hợp chất trong hỗn hợp mẫu (khoảng nhiệt độ sôi, áp suất hơi, xác định tính chất phân cực hoặc không phân cực) • Hệ thống pha tĩnh (cột): loại pha tĩnh, chiều dày của pha tĩnh tráng cột.

• Tối ưu hoá tốc độ dòng của khí mang • Tối ưu hóa chương trình nhiệt độ hoặc lựa chọn một nhiệt độ tốt nhất cho chương trình đẳng nhiệt.

• Kiểm tra hệ thống máy bằng cách cho phân tích thử một bộ mẫu chuẩn hoặc phân tích một hỗn gồm chất có độ Click here to download this powerpoint template : White Floral hợp Background Free nhiều Powerpointhợp Template For more : Free Powerpoint Templates phân cực cũng như nhiệt độ sôi khác nhau.

Page 42

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc tách mẫu Lựa chọn pha tĩnh • Sự lựa chọn pha tĩnh giữ vai trò quan trọng.

• Lựa chọn loại pha tĩnh có độ phân cực gần với độ phân cực của mẫu chất cần phân tích.

Các chất trong mẫu hòa tan tốt và được pha tĩnh giữ chặt → thứ tự giải ly ra khỏi cột của các hợp chất đồng đẳng sẽ theo thứ tự nhiệt độ sôi của chúng.

Các tạp chất có độ phân cực khác nhiều so với pha tĩnh: ít bị hòa tan trong pha tĩnh sẽ ít bị giữ

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

lại, do đó được giải lý ra khỏi cột trước

Page 43

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc tách mẫu Lựa chọn nhiệt độ và chương trình nhiêt • Nhiệt độ của cột sắc ký quá cao: các chất sẽ được giải ly ra khỏi cột cùng một thời điểm (có cùng thời gian lưu).

• Nhiệt độ của cột sắc ký quá thấp: một số cấu phần sẽ có thời gian lưu quá lâu, các tín hiệu mũi của các hợp chất đó bị mất cân đối hoặc bị biến dạng.

• Cần phải thực hiện nhiều lần sắc ký khí với các nhiệt độ khác khau để tìm ra được nhiệt độ phù hợp.

• Nếu các cấu phần của hỗn hợp có nhiệt độ sôi Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template khác biệt nhau nhiều, nên sử dụng chương trình For more : Free Powerpoint Templates nhiệt độ để tăng nhiệt độ của lò lên từ từ Page 44

Các ứng dụng của sắc ký khí • Xác định độ tinh khiết

• Theo dõi phản ứng hoá học: diễn tiến xảy ra của một phản ứng hoá học, hiệu quả của việc tinh chế một hợp chất.

• Biết được số cấu tử hiên diện trong hỗn hợp mẫu phân tích cũng như biết được tỉ lệ tương đối của mỗi cấu tử trong hỗn hợp.

• Máy sắc ký khí ghép với khối phổ (GC - MS) sẽ giúp biết được cấu trúc của từng cấu tử (tùy vào khả năng của thư viện mẫu). heređịnh to download powerpoint template Floral Background Freehợp Powerpoint Template • Click Xác sựthishiện diện một: White chất trong hỗn phân For more : Free Powerpoint Templates

tích Page 45

Các ứng dụng của sắc ký khí Khó khăn trong trường hợp mẫu phức tạp, chứa nhiều

cấu phần. Việc giải đoán kết quả có thể sai, bởi những lý do nhự sau: • Một hoặc nhiều cấu phần của hỗn hợp có thể bị

phân hủy trong cột.

• Một mảnh của pha tĩnh có thể bị hư hại hoặc bay hơi.

• Các mũi của lần phân tích trước, do để thời gian chưa đủ lâu, nên còn sót lại cho lần phân tích này.

• Các hợp chất có thời gian lưu tình cờ trùng với thời

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

gian lưu của mẫu chứng.

Page 46

Các ứng dụng của sắc ký khí * Định tính

Có 3 cách sau: • So sánh thời gian lưu tR • So sánh sắc ký đồ

• Kết nối máy sắc ký khí với máy quang phổ hồng ngoại (IR) hoặc khối phổ (MS). Dựa vào thư viện phổ lưu trong máy IR hoặc MS để so sánh nhận diện các

chất trong mẫu phân tích.

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 47

Các ứng dụng của sắc ký khí Định lượng 3 phương pháp thường dùng:

• Lập đường chuẩn với chuẩn đối chiếu ở ngoài mẫu thử • Thêm chuẩn đối chiếu vào mẫu phân tích • Nội chuẩn: Thêm một chất chuẩn nội vào mẫu. Lấy tỷ số

diện tích (hoặc chiều cao) peak của chất phân tích và của chất nội chuẩn để lập đường chuẩn. Cách này loại được sai số do tiêm mẫu.

Phương pháp chuẩn hoá diện tích Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 48

Thank you for your listening

Click here to download this powerpoint template : White Floral Background Free Powerpoint Template For more : Free Powerpoint Templates

Page 49