CHROMATOGRAFIA III

CHROMATOGRAFIA III
6a. ANALIZA ILOŚCIOWA METODĄ DODATKU WZORCA
Wstęp
Celem ćwiczenia jest ilościowe oznaczanie stężenia trichlorometanu w n-oktanie metodą wielokrotnego dodatku
wzorca. Każde dozowanie powtarza się dwukrotnie i oblicza się średnią wartość powierzchni (A). Sporządza się
krzywą przedstawiającą zależność A od stężenia oznaczanego składnika.
Wykonanie ćwiczenia
Uruchomienie chromatografu gazowego jak i integratora oraz odkręcenie zaworów na butlach
z gazami wykonuje prowadzący ćwiczenia asystent.
Włączenie chromatografu gazowego HP5890A
Przycisk zasilania aparatu znajduje się z prawej strony aparatu na dole bocznej ścianki. Chromatograf gazowy
HP5890 jest aparatem dwukanałowym. Patrząc na aparat od góry kanał „A” znajduje się bliżej osoby
obsługującej. Na poniższym rysunku (rys.1) przedstawiono poszczególne sekcje aparatu z podziałem na kanały.
Rys. 1 Schemat chromatografu gazowego HP5890
Przepływ gazu nośnego przez kolumnę regulujemy za pomocą regulatora przepływu obserwując wskazania
manometru (rys.2). W przypadku zastosowanej w ćwiczeniu kolumny kapilarnej pokrytej filmem OV-5
o grubości 1,5μm i średnicy 0.530mm oraz długości 30m jest to około 5cm3/min co odpowiada w przybliżeniu
5 jednostką ciśnienia (psi).
Rys. 2 Panel regulacji przepływu gazu przez kolumnę
Rys. 3 Panel sterujący chromatografu HP 5890
Temperaturę panującą w termostacie ustawiamy na 60oC za pomocą klawisza [OVEN TEMP] i wpisując
z klawiatury numerycznej 60 i potwierdzamy klawiszem [ENTER], następnie klawisz [INIT TEMP] i wartość
60, klawisz [INIT TIME] i 7, klawisz [RATE] 0, klawisz [FINAL TEMP] i 60 oraz klawisz [FINAL TIME]
i 0 za każdym razem wprowadzone wartości potwierdzamy klawiszem [ENTER].
Korzystając z klawiszy [INJ B TEMP] ustawiamy jw. temperaturę dozownika na 130oC a za pomocą klawisza
[DET B TEMP] temperaturę detektora ECD na 150oC.
Detektor wychwytu elektronów (ECD)
Pomiar przepływu gazu nośnego (azotu) przez detektor ECD wykonujemy podłączając przepływomierz do
wyprowadzonej z boku detektora rurki (rys. 4).
Rys. 4 Detektor wychwytu elektronów (ECD).
Następnie za pomocą regulatora (AUX) znajdującego się na panelu gazów detektora ECD (rys. 5) otwieramy
dopływ gazu pomocniczego. Ewentualnej regulacji przepływu tego gazu dokonuje się śrubokrętem. Regulacji
tej można dokonać tylko przy otwartym zaworze!!!!
Należy pamiętać, aby przed włączeniem ogrzewania detektora ECD przez detektor płynął gaz
nośmy. Nie należy przekraczać temperatury pracy detektora 400 oC. Nie przestrzeganie
wymienionych tutaj kryteriów pracy detektora może doprowadzić do uszkodzenia detektora
ECD i skażenia pracowni promieniotwórczym izotopem Ni 63!!!!
Rys. 5 Panel z zaworami dektora ECD
Włączyć zasilanie elektrometru klawiszem oznaczonym [DET] [B] i [ON].
Włączenie integratora
Wyłącznik integratora znajduje się na tylnej ściance z prawej strony, poniżej kabla zasilającego. Jest on
oznaczony symbolem AC LINE. Po uruchomieniu integrator wykonuje test urządzenia - migają na przemian
diody znajdujące się na klawiaturze.
Rys. 6 Wyłącznik zasilania integratora HP3396 znajdujący się na ściance tylnej.
Klawiatura zastosowana w integratorze składa się z klawiszy funkcyjnych umieszczony w górnej części oraz
w dolnej części z klawiatury alfanumerycznej.
Rys. 7 Klawiatura sterująca integratora HP3396
Kiedy dioda KEYBD świeci się zielonym kolorem znaczy to, że integrator jest gotowy do pracy i można
wprowadzić poniższe parametry.
 Ustawić szybkość przesuwu papieru na 0,5cm/min, korzystając z komendy [CHT SP] 0.5 [ENTER]
 Ustawić zakres czułości rejestrowanego chromatogramu na 8, korzystając z komendy:[ATT2↑] 8
[ENTER]
 Ustawić wartość powierzchni pików, które będą podlegać procesowi integracji na 100000 za pomocą
komendy [ARREJ] 100000 [ENTER]
 Aby sprawdzić czy wprowadzone parametry zostały zaakceptowane przez integrator należy nacisnąć
dwukrotnie przycisk [LIST]
Odczynniki
Trichlorometan (roztwór wzorcowy: 15mg CHCl3 w 10ml n-oktanu).
Pobieranie i dozowanie próbki
Roztwory wzorcowe jak i badane próbki dozujemy na kolumnę chromatograficzną wykorzystując strzykawkę
Hamilton 10μl. Próbkę dozujemy do dozownika mieszczącego się na torze B aparatu. Po zadozowaniu próbki
aby rozpocząć pomiar należy na panelu sterującym chromatografu nacisnąć przycisk [START].
Wyznaczenie czasów retencji trichlorometanu
Na początku wykonywanego ćwiczenia należy zmierzyć czas retencji oznaczanego składnika w analizowanej
mieszaninie. W tym celu dozujemy na kolumnę po 0,5μl roztworu wzorcowego zawierającego trichlorometan.
Po wyznaczeniu czasów retencji oznaczanych składników za pomocą innej strzykawki dozujemy po 1μl
analizowanego roztworu. Następnie do 1cm3 analizowanego roztworu dodajemy po 1μl roztworu wzorcowego
(tą samą strzykawką, którą dozowaliśmy roztwór wzorcowy w celu wyznaczenia czasów retencji) i
ponownie wykonujemy rozdział. Dla każdego stężenia wykonujemy po 2 rozdziały.
Operację dodatku wzorców należy powtórzyć 4 za każdym razem dozując po 1μl na kolumnę
chromatograficzną.
W ten sposób otrzymujemy roztwory zawierające: x; x+1,5mg CHCl3/l; x+3mg CHCl3/l; x+4,5mg CHCl3/l;
x+6mg CHCl3/l.
Opracowanie wyników:
 Wykreślić krzywa, kalibracyjną w układzie Ā= f (x + c), gdzie c – stężenie dodanego wzorca, zaś
x – stężenie trichlorometanu w analizowanej próbce na podstawie wartości średnich otrzymanych dla
poszczególnych stężeń.
 Wyznaczyć graficznie, przez ekstrapolację liniową, stężenie oznaczanych składników.
 Obliczyć stężenie trichlorometanu w mg/l.