分離科學(xué)GCLCMS

1、期末總結(jié)期末總結(jié) 1. 色譜法色譜法 2. GC 3. LC 4. GC-MS 5. LC-MS 6. MS-MS目目 錄錄色譜法色譜法1.原理 試樣中各組分在色譜柱中的流動(dòng)相和固定相間不斷進(jìn)行著分配，不同性質(zhì)的組分在柱中的滯留時(shí)間不同，從而使各組分分離。2.術(shù)語 相對保留值 r21 = t R2 / t R1 （柱溫、固性） 分配系數(shù) K = CS / CM （柱溫、固性、試樣、k）分離度 R = 1.5 兩峰完全分離標(biāo)準(zhǔn)3.定性 純物質(zhì)：保留值、加入法 保留指數(shù)（IX） ：正構(gòu)烷烴 儀器聯(lián)用：GC-MS、LC-MS4.定量-組分含量與峰面積成正比 m = fA 歸一化法：全部出峰 標(biāo)準(zhǔn)曲線

2、法 ：需組分純物質(zhì)系列標(biāo)液制成曲線，適用于大批量樣品 內(nèi)標(biāo)法：需要標(biāo)樣和內(nèi)標(biāo)物，不適合大批量樣品100)(100%121 niiiiiniiAfAfmmmmc常數(shù)SiiAAc %內(nèi)標(biāo)物：試樣中不含有該物質(zhì)；與被測組分性質(zhì)接近；不與試樣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；出峰位置應(yīng)位于被測組分附近。5.色譜方法分析驗(yàn)證 準(zhǔn)確度：多次重復(fù)測定 平均值 真值 符合程度回收率 = (C-A)/B (內(nèi)標(biāo)法) 精密度：多次重復(fù)測定 測定值 彼此 符合程度RSD = S / X 檢測限（LOD）：被檢出的最低量 信噪比：3:1 定量限（LOQ） ：被定量測定的最低量 信噪比：10:1 線性范圍：氣相色譜法氣相色譜法1.結(jié)構(gòu)2.

3、GC條件選擇載氣系統(tǒng)干燥、凈化，H2 、N2 、He進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣+汽化色譜柱填充柱、毛細(xì)管柱檢測系統(tǒng)TCD、FID記錄系統(tǒng)色譜工作站溫度控制系統(tǒng)汽化室、分離室、檢測室進(jìn)樣手動(dòng)、自動(dòng)氣化溫度等于或稍高于樣品的沸點(diǎn)固定相相似相溶（出峰順序：非極沸點(diǎn)低、極性極性?。┲鶞刂鶞?揮發(fā)度-低沸點(diǎn)重疊-tR；柱溫-低沸點(diǎn)易分離-tR；程序升溫檢測器溫度防止冷凝高效液相色譜法高效液相色譜法1.結(jié)構(gòu)高壓輸液泵固定相顆粒極細(xì)，必須配備有高壓輸液系統(tǒng)進(jìn)樣裝置六通閥、色譜柱一般為C18柱檢測器紫外（可梯洗）、光電二極管陣列、示差折光（不可梯洗）、熒光過濾裝置防止堵塞、保護(hù)儀器2.LC分離類型 液-液分配色譜 原理 液

4、液萃取 溶解度類型 正相色譜（流弱）流出順序：極性小的先流出，極 性大的后流出反相色譜（流強(qiáng)）流出順序：極性大的先流出，極 性小的后流出反相色譜 固定相：C18 流動(dòng)相:甲醇、乙腈、水 極性順序：水（超純水）乙腈甲醇 洗脫順序：水甲醇乙腈 有機(jī)相比例減小： 溶劑極性-洗脫能力-tR，R 梯度洗脫：按一定程序連續(xù)地改變流動(dòng)相的配比和極性，用來優(yōu)化分離。 離子色譜原理 利用離子對離子交換樹脂的親和力差異而進(jìn)行分離方式 添加抑制柱，降低流動(dòng)相本底電導(dǎo)影響，提高目標(biāo)離子靈敏度 離子對色譜原理 將對離子或加到流動(dòng)相中，使其與溶質(zhì)離子結(jié)合形成離子對，從而控制溶質(zhì)離子保留行為 體積排除色譜原理 基于試樣分子

5、的尺寸和形狀不同來實(shí)現(xiàn)分離GC-LC 對比對比GCLC流動(dòng)相氣體液體流動(dòng)相作用運(yùn)載運(yùn)載與選擇分離適用對象低沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定、中小分子高沸點(diǎn)、熱溫差、大分子、強(qiáng)極性進(jìn)樣方式高溫汽化六通閥柱溫較高室溫檢測器TCD、FID、ECD紫外、二極管、差示、熒光GC-MS 聯(lián)用聯(lián)用1.流程GC：MS的進(jìn)樣器，純化樣品，提高分析效率MS：GC的檢測器，定性專一作用：將GC與MS聯(lián)接，除去載氣、降低氣壓,富集輸送試樣 直接插入式接口直接插入式接口 噴射式分子分離器噴射式分子分離器進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)離子源離子源真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)質(zhì)量分析器質(zhì)量分析器檢測器檢測器2.結(jié)構(gòu) 1.載氣：高純He 2.進(jìn)樣口：分流/不分流、填充柱

6、進(jìn)樣口 3.色譜柱：固定相選擇分流比：液體樣品蒸發(fā)后，少部分蒸汽進(jìn)入柱子而大部分從分流 、 吹掃口流出，兩者的比例為分流。EI CI 1.單聚焦 2.四極桿 3.飛行時(shí)間 真空原因： 1.氧會燒壞離子源的燈絲； 2.高壓會引起放電； 3.引起額外的離子分子反應(yīng)，譜圖復(fù)雜化。組分組分固定相固定相出峰順序出峰順序非極非極沸點(diǎn)，沸點(diǎn)低先出峰極性極性極性，極性小先出峰混合極性極性，非極性組分先出峰固定相選擇3.MS中離子類型分子離子分子失去一個(gè)電子所形成的離子，也叫母離子，m/z值為分子質(zhì)量準(zhǔn)分子離子加合離子，CI源產(chǎn)生較多，如：M + H、M + Na、 M + K碎片離子能量較高電離源轟擊分子，使

7、分子進(jìn)一步碎裂，如EI源同位素離子分子離子峰的右邊1-2個(gè)質(zhì)量單位，常出現(xiàn)含重同位素的分子離子峰多電荷離子形成m/2e，m/3e等多電荷離子，常用于分析大分子量化合物4.MS中離子化方式EICI電子直接與樣品分子作用樣品分子電離經(jīng)過分子離子反應(yīng)分子離子，多碎片離子準(zhǔn)分子離子，碎片少 ( 軟電離) 有利于測定結(jié)構(gòu)有利于測定分子量有標(biāo)準(zhǔn)譜庫無標(biāo)準(zhǔn)譜庫5.圖譜類型總離子流色譜圖全掃描，檢測質(zhì)量范圍內(nèi)的所有離子，得到 t-離子流強(qiáng)度 圖，圖中的峰可進(jìn)一步得到該組分質(zhì)譜圖選擇離子流色譜圖只選擇特定質(zhì)量離子進(jìn)行檢測，用于定量分析質(zhì)譜圖不同質(zhì)荷比的離子經(jīng)質(zhì)量分析器分開后，得到 m/z-離子流強(qiáng)度 圖LC-M

8、S 聯(lián)用聯(lián)用1.LC-MS接口技術(shù)作用： 1.去溶劑化 2.阻隔大氣壓與真空系統(tǒng) 3.離子化 4.去除中性物質(zhì)和反極性電荷 ESIAPCI2.LC-MS 條件優(yōu)化 離子源APIESIAPCI低分子量單電荷離子高分子量多電荷離子一般只生成單電荷離子熱不穩(wěn)、難汽化、極性化合物熱穩(wěn)定、易汽化，極性較低化合物（加熱模塊）離子子在液體中生成離子子在氣體中生成幾乎無碎片離子可能生成加合物 離子模式正離子適用與堿性樣品，可用乙酸或甲酸對樣品酸化負(fù)離子適用與酸性樣品，可用氨水或三乙胺對樣品酸化 流動(dòng)相 水、甲醇、乙腈 緩沖液避免不揮發(fā)，易結(jié)晶。 流量和色譜柱3.樣品預(yù)處理反相固相萃取 作用：凈化、富集、轉(zhuǎn)換溶

9、劑、保護(hù)色譜柱 步驟：預(yù)處理 上樣 洗去雜質(zhì) 洗脫收集分離物 模式：目標(biāo)物在柱上保留后被洗脫 干擾物在柱上保留后被洗脫GC-MS LC-MS 對比對比GC-MSLC-MS適用對象易揮發(fā)、熱穩(wěn)定、小分子 高沸點(diǎn)、熱溫差、大分子、強(qiáng)極性常用離子化方式EI、CIESI、APCI有無標(biāo)準(zhǔn)譜庫有無MS-MS 聯(lián)用聯(lián)用1.分類空間串聯(lián)：四級桿串聯(lián)質(zhì)譜（QQQ）、四級桿和飛行時(shí)間串聯(lián)（Q-TOF）時(shí)間串聯(lián)：離子阱兩種模式都需碰撞活化室2.QQQ結(jié)構(gòu)離子源第一分析器Q1第二分析器Q3接收室碰撞室Q33.工作方式子離子掃描 結(jié)構(gòu)分析母離子掃描 結(jié)構(gòu)、分子量分析中性丟失掃描 相差固定質(zhì)量離子多離子反應(yīng)監(jiān)測 定量分析 4.掃描模式掃描模式掃描模式QIQ2Q