Xem Tham Khao Noi Dung Sau

4
 Xem tham khao noi dung sau: 1. Tong quan ve sac ky. + Cau tao cua may sac ky - Cac loai khi mag uu, nhuoc diem - Cac loai bo phan tiem mau, uu nhuoc diem - cac loai cot uu, nhuoc diem +Dac truong cua cot sac ky + Ung dung may sac ky 2.Tong quan ve nguon nguyen lieu can phan tich - Dac truong cua n-parafin trong DO -Thanh phan cua DO - cac chi tieu can phan tich cua DO(dinh tinh, dinh luong) 3. Tim hieu ve ZEOLIT 5A(ZSM5) la vat lieu lam cot - cau tao ZSM5 - ung dung cua no - uu, nhuoc diem khi dung de tach b-parafin 4.Tim hieu ve cac loai dau do(detactor) - gioi thieu - cac tao - phan tich uu, nhuoc diem va ung dung 5. ket luan. 1. ĐẠI CƯƠNG VSC KÝ KHÍ 1.1. Khái nim Sc ký khí là mt phương pháp chia tách trong đó pha độ ng là 1 cht khí (được gi là khí mang) và pha tĩnh chứ a trong ct là mt chấ t rn hoc chấ t lng phtrên b  ề mt chấ t mang trơ dng rn hay ph đều lên thành phía trong c a ct. Tuthuc bn cht pha tĩnh chia thành hai loi sc ký khí: - Sc ký khí rn (gas solid chromatography - GSC): Cht phân tích được hấ p phtrự c tiế p trên pha tĩnh là các tiu phân rn. - Sc ký khí l ng (gas liquid chromatogr aphy - GLC): Pha tĩnh là 1 chấ t lng không bay hơi.  1.2. Các đại lượng đặc trưng  Các đại lượng đặc trưng ca quá trình sc ký khí cũng ging như sc ký l ng, bao g  ồm thi gian lưu, hsố  dung lượng, độ phân gii, số  đĩa lý thuyế t, chi  ều cao đĩa lý thuyết... được trình bày chi tiế t ph  ần sc ký l ng. 2. CẤ U TO VÀ HOT ĐỘNG CA SC KÝ KHÍ 2.1. Sơ đồ thiế t b: Cấ u to máy sc ký khí được mô t Hình 1.

Transcript of Xem Tham Khao Noi Dung Sau

5/17/2018 Xem Tham Khao Noi Dung Sau - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/xem-tham-khao-noi-dung-sau 1/4

 

Xem tham khao noi dung sau:

1. Tong quan ve sac ky.

+ Cau tao cua may sac ky

- Cac loai khi mag uu, nhuoc diem

- Cac loai bo phan tiem mau, uu nhuoc diem

- cac loai cot uu, nhuoc diem

+Dac truong cua cot sac ky

+ Ung dung may sac ky

2.Tong quan ve nguon nguyen lieu can phan tich

- Dac truong cua n-parafin trong DO

-Thanh phan cua DO

- cac chi tieu can phan tich cua DO(dinh tinh, dinh luong)

3. Tim hieu ve ZEOLIT 5A(ZSM5) la vat lieu lam cot

- cau tao ZSM5

- ung dung cua no

- uu, nhuoc diem khi dung de tach b-parafin

4.Tim hieu ve cac loai dau do(detactor)- gioi thieu

- cac tao

- phan tich uu, nhuoc diem va ung dung

5. ket luan.

1. ĐẠI CƯƠNG VỀ SẮC KÝ KHÍ 

1.1. Khái niệm

Sắc ký khí là một phương pháp chia tách trong đó pha động là 1 chất khí (được gọi là khí 

mang) và pha tĩnh chứ a trong cột là một chấ t rắn hoặc chấ t lỏng phủ trên b ề mặt chấ tmang trơ dạng rắn hay phủ đều lên thành phía trong của cột. Tuỳ thuộc bản chất pha tĩnhchia thành hai loại sắc ký khí:

- Sắc ký khí rắn (gas solid chromatography - GSC): Chất phân tích được hấ p phụ trự c tiế ptrên pha tĩnh là các tiểu phân rắn.

- Sắc ký khí lỏng (gas liquid chromatography - GLC): Pha tĩnh là 1 chấ t lỏng không bay hơi. 

1.2. Các đại lượng đặc trưng 

 

Các đại lượng đặc trưng của quá trình sắc ký khí cũng giống như sắc ký lỏng, bao g ồm thời

gian lưu, hệ số  dung lượng, độ phân giải, số  đĩa lý thuyế t, chi ều cao đĩa lý thuyết... được

trình bày chi tiế t ở ph ần sắc ký lỏng.

2. CẤ U TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA SẮC KÝ KHÍ 

2.1. Sơ đồ thiế t bị : Cấ u tạo máy sắc ký khí được mô tả ở Hình 1.

5/17/2018 Xem Tham Khao Noi Dung Sau - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/xem-tham-khao-noi-dung-sau 2/4

 

 

2.2. Khí mang

 

Khí mang lý tưởng dùng cho sắc ký phải là khí trơ, có độ tinh khiết cao. Khí mang thường

dùng là tùy thuộc vào detector sử dụng, trong đó heli là khí mang thông dụng nhấ t và thích

hợp với h ầu hế t các detector dùng cho sắc ký khí.

Hình 2 so sánh sự  thay đổi hiệu suấ t khi dùng các khí mang khác nhau trên cùng 1 cột tách

và thay đổi tốc độ dòng của các khí mang này. Rõ ràng hiệu suấ t tách lớn hơn và thời gian

phân tích ngắn hơn là ưu điểm của hydro, khi tăng tốc độ dòng lớn hơn nhi ều tốc độ dòng

tối ưu nhưng hiệu suấ t (chi ều cao đĩa lý thuyế t) giảm rấ t ít. Tuy nhiên dùng khí mang hydro

khá nguy hiểm vì hydro có thể gây nổ khi tiế p xúc với oxy không khí, không dùng được cho

detector khố i phổ và là tác nhân phản ứ ng với các hợp chấ t không bão hòa trên b ề mặt kim

loại.

Nitơ cho hiệu suấ t tách tố t chỉ trong trường hợp nhiệt độ cột tách và tốc độ dòng thấ p. Khi

dùng khí mang là nitơ, giới hạn phát hiện đố i với detector ion hóa ngọn lửa hơi thấp hơn helinhưng thời gian phân tích kéo dài hơn. Độ tinh khiế t là yế u tố rấ t quan trọng của khí mang đố i với sắc ký khí, tạp chấ t có trong khí 

mang như các hydrocarbon, oxy, nước... không chỉ làm tăng tín hiệu nhiễu đường n ền mà

còn ảnh hưởng đến detector và tương tác với pha tĩnh làm hỏng cột, do đó khí mang cần

phải qua các bộ lọc để loại bỏ oxy, nước và vế t các chấ t hữu cơ trước khi vào cột tách. Độ 

tinh khiế t của khí mang tố t nhấ t phải lớn hơn 99,995%. 

2.3. Bu ồng tiêm

 

Là bộ phận đưa mẫu vào cột của máy sắc ký, g ồm có 2 loại cơ bản là bu ồng tiêm cho cột

nh ồi và cho cột mao quản, cấ u tạo của chúng khác nhau chủ yế u v ề liner trong bu ồng tiêm.

Với mỗi loại cột và kỹ thuật tiêm có 1 loại liner riêng tùy thuộc vào cơ chế hoạt động của

bu ồng tiêm.

Bu ồng tiêm dùng cho cột nh ồi là bu ồng tiêm trự c tiế p, nó có cấ u tạo khá đơn giản: mẫu

5/17/2018 Xem Tham Khao Noi Dung Sau - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/xem-tham-khao-noi-dung-sau 3/4

 

được tiêm qua septum vào bu ồng tiêm, mà cụ thể hơn là liner. Ở  đây mẫu phân tích được

làm nóng, hóa hơi và “cuốn theo” dòng khí mang liên tục, đi thẳng vào cột.

Với cột mao quản, bu ồng tiêm có thể phân loại dự a trên các kỹ thuật tiêm chia dòng (split),

không chia dòng (splitless) và tiêm trên cột (on-column). Cấ u tạo và nguyên tắc hoạt động

của bu ồng tiêm ở các chế  độ tiêm khác nhau được minh họa ở Hình 3.

2.3.1. Tiêm chia dòng/không chia dòng (Split/Splitless)

 

Là kỹ thuật tiêm phổ biế n nhấ t và thích hợp nhấ t dùng cho cột mao quản nhằm làm giảm

lượng mẫu đưa vào cột. Split/Splitless là kỹ thuật của bu ồng tiêm nóng.

Ở chế  độ tiêm chia dòng, mẫu sau khi vào bu ồng tiêm được chia ra và chỉ 1 ph ần nhỏ đi vàocột, ph ần còn lại qua van chia dòng thoát ra ngoài. Ở chế  độ tiêm không chia dòng, van chia

dòng đóng lại trong một khoảng thời gian xác định sau khi tiêm, mẫu đi thẳng vào cột và

chỉ thoát ra ngoài khi van chia dòng mở.

Bu ồng tiêm này thích hợp với tấ t cả các loại cột sắc ký khí mao quản, đặc biệt c ần thiế t với

nhữ ng cột có đường kính trong quá nhỏ.

Thông số quan trọng nhấ t c ần chú ý của bu ồng tiêm chia dòng là tỷ lệ chia dòng, tỷ lệ này

thường từ  1:10 đế n 1:1000 phụ thuộc vào n ồng độ của mẫu phân tích và tính chấ t cột tách.Với mẫu phân tích có n ồng độ lớn, hoặc/và cột tách có đường kính trong, độ dày lớp pha

tĩnh nhỏ thì tỷ lệ chia dòng lớn; và ngược lại. Thông thường tiêm chia dòng được áp dụng

khi n ồng độ chấ t phân tích trong mẫu >0,1%, tiêm không chia dòng thích hợp trong phân

tích lượng vế t, n ồng độ các chất <0,01%. Đố i với tiêm không chia dòng, c ần thiế t phải tố iưu hóa thời gian đóng mở van chia dòng (purge delay time) để giảm hiện tượng píc dung

môi kéo đuôi, giảm sự phân biệt của các chất nhưng không làm giảm độ nhạy của quá trình

phân tích.

2.3.2. Tiêm trên cột (On-column)

 

Tiêm trên cột có thể dùng cho cột wide-bore (đường kính trong ³ 0,32 mm). Mẫu phân tích

được tiêm trự c tiế p vào cột mà không có sự  hóa hơi ở bu ồng tiêm, do đó thành phần củamẫu vào cột ít thay đổi so với mẫu ban đầu và độ lặp lại cao. Tiêm trên cột hạn chế tối đasự phân hủy và sự phân biệt các thành ph ần trong mẫu, nên được áp dụng cho phân tích

các hợp chấ t không b ền nhiệt, dễ bị phân hủy ở g ần nhiệt độ sôi của nó và mẫu đa thànhph ần có khoảng nhiệt độ sôi lớn.

Tuy nhiên việc tiêm toàn bộ mẫu có thể gây quá tải cột, làm giảm hoạt tính của pha tĩnh vàgây nhiễm bẩn cột do sự  tích lũy của các hợp chất ít bay hơi, vì vậy không thích hợp với

mẫu chứ a các hợp chấ t có nhiệt độ sôi cao. Một hạn chế khác là tiêm trên cột yêu c ầu loại

bơm tiêm chuyên dụng với đầu kim nhỏ để có thể đưa vào cột, bu ồng tiêm mẫu cũng phải

được thiế t kế  đặc biệt, phải dùng cột có đường kính trong tương đố i lớn. Dùng ti ền cột

không chỉ bảo vệ cột tách mà còn giúp cho việc tiêm mẫu dễ dàng hơn, tránh cho mẫu bị 

ngưng tụ trong cột, do đó làm giảm độ rộng của píc sắc ký.Khi bu ồng tiêm được đặt ở nhiệt độ cao (vaporizing inlet), mẫu bay hơi nhanh và di chuyển

đế n cột, do đó thường gây ra độ lệch tương đố i lớn v ề thể tích mẫu vào cột. Dù nhiệt độ cao

của bu ồng tiêm giúp bảo vệ cột, tuy nhiên nó có thể làm phân hủy các chấ t kém b ền nhiệt,

phân biệt các chất có điểm sôi khác nhau trong mẫu, gây mấ t mẫu hay quá tải cột tách.

Khi nhiệt độ của bu ồng tiêm được giữ  dưới nhiệt độ sôi của dung môi khi tiêm mẫu (cool

inlet), sau đó tăng dần và bắt đầu quá trình sắc ký sẽ làm giảm tố i thiểu sự phân hủy, giảm

sự phân biệt đố i xử giữ a các chấ t có mức độ hóa hơi khác nhau trong mẫu phân tích, đồng

5/17/2018 Xem Tham Khao Noi Dung Sau - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/xem-tham-khao-noi-dung-sau 4/4

 

thời làm tăng độ nhạy và độ lặp lại của quá trình sắc ký khí.

Hiện nay, bu ồng tiêm PTV (Programmable temperature vaporizing) là bu ồng tiêm lý tưởng

với sự kế t hợp của tấ t cả các loại bu ồng tiêm nói trên, bao g ồm cả tiêm chia dòng/không

chia dòng và tiêm trên cột. Bu ồng tiêm có thể thay đổi nhiệt độ, thời gian tiêm mẫu, lưulượng khí chia dòng và khí làm sạch... Tuy nhiên cấ u tạo, chương trình điều khiển khá phứ c

tạp và phải tối ưu hóa nhiều thông số .