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1、 第11章 氣相色譜法 Gas Chromatography,GC氣相色譜儀1氣相色譜儀2氣相色譜儀3一、分類按色譜柱的粗細分: 填充柱(packed column)氣相色譜法。填充柱是將固定相填充在金屬或玻璃管中(常用內(nèi)徑24 mm,長14m)。 毛細管柱(capillary column)氣相色譜法。又分為開管毛細管柱、填充毛細管柱等。毛細管柱內(nèi)徑0.10.8 mm,長30500m。按使用溫度下的固定相的狀態(tài)不同分: 氣-固色譜法(GSC)和氣-液色譜法(GLC)。按分離機制,可分為吸附及分配色譜法兩類。 第一節(jié) 氣相色譜法概述二、氣相色譜流程氣相色譜儀結構流程P21氣相色譜儀的組成1.

2、載氣系統(tǒng):包括氣源、凈化干燥管和載氣流 速控制;2. 進樣系統(tǒng):進樣器及氣化室;3. 色譜柱:填充柱(填充固定相)或毛細管柱 (內(nèi)壁涂有固定液);4. 檢測器:可連接各種檢測器,以熱導檢測器 或氫火焰檢測器最為常見;5. 色譜工作站: (由采集卡和色譜儀器控制卡+工作軟件微型計算機打印機組成),6. 溫度控制系統(tǒng):柱室、氣化室的溫度控制。三、氣相色譜法的特點與應用 優(yōu)點:分離效率高、選擇性高、靈敏度高、分析速度快(幾秒至幾十分鐘)、樣品用量少及應用廣泛。 缺點:不適用于熱穩(wěn)定性差、揮發(fā)性小的物質(zhì)的分離分析。 據(jù)統(tǒng)計,能用氣相色譜法直接分析的有機物約占全部有機物的20%。它被廣泛應用于石油化學、

3、環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)業(yè)食品、空間研究和醫(yī)藥衛(wèi)生等領域。在藥物分析中,氣相色譜法已成為藥物雜質(zhì)檢查和含量測定、中藥揮發(fā)油分析、藥物純化、制備等的一種重要手段。第二節(jié) 基本理論 相鄰兩組分要實現(xiàn)完全分離,必須同時滿足兩個條件: 其一,相鄰兩色譜峰間的距離必須足夠遠。 其二,每個峰的寬度應盡量窄。 一、塔板理論 待分離物進入具有一定溫度的分餾塔,混合物立即在兩塊塔板之間達成一次氣液分配平衡,即進行了一次分離。顯然,混合物在這個塔內(nèi)進行了6次分離。 對于一定高度L的分餾塔來說,兩塊塔板之間的高度H越小,分離次數(shù)(塔板數(shù))n越多,分離效率越高。即 因此,早期在石油化工生產(chǎn)中,以塔板數(shù)n或塔板高度H來評價不同分餾

4、塔的分離效率,從而建立了塔板理論。理論塔板假定在柱內(nèi)一小段高度(H)內(nèi),組分很快在兩相間達到分配平衡;H稱為理論塔板高度。載氣以脈動式進入色譜柱,且每次進氣為一個板體積;試樣沿色譜柱方向縱向擴散忽略不計;分配系數(shù)在各板上是常數(shù)。 根據(jù)上述假設并結合實例進行考察,發(fā)現(xiàn)組分在色譜柱內(nèi)分離次數(shù)N不多(一般不大于20次)時,組分在色譜柱內(nèi)各板上的量或濃度符合二項式分布,因此,可用二項式定理來計算組分在色譜柱內(nèi)各板上的量或濃度,繪制的曲線為二項式分布曲線,見圖11-3。圖11-3 二項式分布曲線2. 色譜流出曲線方程 當分離次數(shù)N大于1000時,則不能用二項式定理來計算組分在色譜柱內(nèi)各板上的量或濃度,但

5、可由二項式定理,再經(jīng)適當?shù)臄?shù)學推導得出流出曲線方程 (11-2a)或 (11-2b) 式(11-2a)和(11-2b)又稱為塔板理論方程,用于描述流出色譜柱的組分濃度c隨載氣體積或洗脫時間而變化的關系。 用該方程所畫的曲線,是一條左右對稱的鐘形曲線,即正態(tài)分布曲線(見圖9-3)。那么,式 11-2a或11-2b完全可以用正態(tài)分布方程(高斯方程)來替代,即 (11-3a)或 (11-3b) 式(11-2b)與(11-3b)比較,可得 ;為正態(tài)分布方程的標準差。 式中mC0為單一物質(zhì)進入并全部流出色譜柱的總量,非試樣(混合物!)的總量。3色譜流出曲線方程的討論(1)色譜峰的峰高及峰高與m、n和 t

6、R的關系 當 時 ,由式(11-3b)可知,c值最大,即 (11-4) 式(11-4)中,cmax相當于色譜峰的峰高(h),因此,由式(11-4)可知: 當一定時,h與m(進樣量)成正比,即h是色譜定量分析的參數(shù)之一。 當m、tR一定時,h與 成正比。 當m、n一定時,h與tR成反比。 當t tR,t tR或 t tR時,c cmax或 h hmax。 (11-5)t tR c cmaxt tR c cmax(2)色譜峰的形狀4柱效方程根據(jù) ,則 ,將 和 ,代入得 (11-6) 由上式可見,色譜峰越窄,塔板數(shù)n越多,板高H就越小,柱效能越高。 通常: 氣相色譜填充柱的n在103以上,H在1m

7、m左右; 毛細管柱n為105106,H在0.5mm左右。不同物質(zhì)在同一色譜柱上有不同的理論塔板數(shù)。其原因是:不同物質(zhì)在同一色譜柱上分配系數(shù)不同有效塔板數(shù)和有效塔板高度因組分在tM時間內(nèi)不參與柱內(nèi)分配,所以計算出來的n大于實際柱效,因此需引入有效塔板數(shù)和有效塔板高度。為什么組分在tM時間內(nèi)不能被分離? 死體積包含從進樣口到檢測器出口一切未被固定相占領的空間tM為以一定的載氣體積通過死體積區(qū)域所消耗的時間。P8塔板理論的貢獻: 形象地描述了溶質(zhì)在色譜柱中的分配平衡和分離過程. 導出流出曲線的數(shù)學模型,并成功地解釋了流出曲線的形狀及濃度極大值的位置. 闡明了保留值與K的關系 提出了評價柱效的n和H的

8、計算公式5塔板理論的局限性 無法闡明n和H的色譜本質(zhì)和含義。 不能解釋造成譜峰擴張的原因和影響板高的各種因素。 無法說明同一物質(zhì)在不同載氣流速下具有不同的理論塔板數(shù)。 為解決塔板理論所存在的這些局限性, 1956年荷蘭色譜專家Van Deemter從動力學角度進行了詳細的研究,給出了影響柱效的主要因素。 他指出:溶質(zhì)分子在柱內(nèi)運行的多路徑與渦流擴散、濃度梯度所造成的分子擴散及傳質(zhì)阻力使氣液兩相間的分配平衡不能瞬間達到是造成色譜峰擴展、柱效下降、板高增加的主要原因。二、 速率理論-影響柱效的因素 因此,他認為影響板高(或n或色譜峰展寬)的因素由三項構成: H = A + B/u + Cu 速率方

9、程(范.弟姆特方程式) 渦流擴散項縱向擴散項傳質(zhì)阻抗項H:理論塔板高度,u:載氣的線速度(cm/s) 減小A、B、C三項可提高柱效; 還存在著最佳流速。 A、B、C三項各與哪些因素有關?(一)一般填充柱的速率理論方程(Van Deemter方程)流量F(ml/min)=r2u601. 渦流擴散項A A = 2dp dp:固定相的平均顆粒直徑 :固定相的填充不均勻因子 固定相顆粒越小, dp,填充 的越均勻,A,H,柱效n。色譜峰較窄。2. 分子擴散項B/U由于柱中存在著濃度差,產(chǎn)生縱向擴散 色譜峰 展寬 彎曲因子,填充柱色譜, 組,出正峰 載 = 組,不出峰 載 He N2選氫氣做載氣(3)T

10、池,池體與熱絲溫差,靈敏度 保證T檢 T柱,以免造成檢測器污染 (4)濃度型檢測器, A 1/u, 以A定量,應保持u一定 (峰面積定量依據(jù)) 綜述:較大的橋電流、較低的池體溫度、低分子量的載氣以及具有大的電阻溫度系數(shù)的熱敏元件可獲得較高的靈敏度。2.氫焰檢測器(FID)(1)特點(2)結構(3)檢測原理和離子化機理(4)操作條件選擇和注意事項1特點:質(zhì)量型檢測器優(yōu)點:專屬型檢測器(只能測含C有機物) 靈敏度高( TCD) 響應快 線性范圍寬缺點:燃燒會破壞離子原形,無法回收 (制備純物質(zhì),不采用)(2)結構毛細管柱接FID時,一般都要采用尾吹(make up gas)。 尾吹氣是從柱出口處直

11、接進入檢測器的一路氣體,又叫補充氣或輔助氣,一般要求20 mLmin1的載氣流量。見圖11-10。尾吹作用:減小檢測器死體積。降低譜帶展寬。提高靈敏度。(3)檢測原理和離子化機理離子化機理:化學電離理論 氫焰自由基正離子 含碳有機物在H2-Air火焰中燃燒產(chǎn)生碎片離子,在電場作用下形成離子流,根據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號強度,檢測被色譜柱分離的組分。以苯為例: (4)操作條件選擇和注意事項1)載氣的選擇:(N2:H2 :Air = 1:11.5:10) 載氣N2氣 燃氣H2氣 助燃氣空氣2)使用溫度:高于柱溫501000C3)注意問題: 質(zhì)量型檢測器,h u, 以h定量,應保持u恒定(峰高定量依據(jù))

12、(1)特點 (2)結構 (3)檢測原理 (4)注意事項 3. 電子捕獲檢測器(ECD) 缺點:線性范圍窄,只有103左右。 重現(xiàn)性較差。(1)特點:濃度型檢測器優(yōu)點:專屬型檢測器(對具有電負性物質(zhì)(如含鹵 素、硫、磷、氰等的物質(zhì))的檢測) 靈敏度高 (檢出限約1O-14gcm-3)。 響應快 實際上它是一種放射性離子化檢測器,有一個能源和一個電場。能源多數(shù)用63Ni或3H放射源,其結構如下圖。 (2)結構電子捕獲檢測器 Electron Capture Detector (ECD)63Nie-X-濃度型檢測器 靈敏度高,線性范圍窄 10-14 g/mL 1024-+sample(3)檢測原理

13、在兩極施加直流或脈沖電壓。放射源的射線將載氣(N2或Ar)電離,產(chǎn)生次級電子和正離子,在電場作用下,電子向正極走向移動,形成恒定基流。 當載氣帶有電負性溶質(zhì)進入檢測器時,電負性溶質(zhì)就能捕獲這些低能量的自由電子,形成穩(wěn)定的負離子,負離子再與載氣正離于復合成中性化合物,使基流降低而產(chǎn)生負信號倒峰 。負峰不便觀察和處理,通過極性轉(zhuǎn)換即為正峰。 可用以下反應式表示:捕獲中和電荷射線(4)注意事項采用高純N2(99.999%)作載氣,載氣必須嚴格純化,徹底除去水和氧。為了保持ECD池潔凈,不受柱固定相污染,應盡量選用低配比的耐高溫或交聯(lián)固定相。(1)特點 (2)結構 (3)檢測原理 4. 火焰光度檢測器

14、(FPD) 缺點:線性范圍窄,(P:1034,S:102)(1)特點:質(zhì)量型檢測器優(yōu)點:專屬型檢測器(用于含硫、磷的物質(zhì)的檢 測) 靈敏度高 ( P:檢出限可達10-12gS-1 S: 10-11gS-1)。 選擇性好(2)結構 (3)檢測原理 根據(jù)硫和磷化合物在富氫火焰中燃燒時,生成化學發(fā)光物質(zhì),并能發(fā)射出特征波長的光,記錄這些特征光譜,就能檢測硫和磷。以硫為例,有以下反應發(fā)生: 當激發(fā)態(tài)S2*分子返回基態(tài)時發(fā)射出特征波長光max為394nm。 對含磷化合物燃燒時生成磷的氧化物,然后在富氫火焰中被氫還原,形成化學發(fā)光的HPO碎片,并發(fā)射出max為526nm的特征光譜。這些光由光電信增管轉(zhuǎn)換成

15、信號,經(jīng)放大后由記錄儀記錄。五、計算機系統(tǒng) 計算機系統(tǒng)最基本的功能是將檢測器輸出的模擬信號進行采集、信號轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理與計算,并打印出信號強度隨時間的變化曲線,即色譜圖。 現(xiàn)代的色譜儀都有一個色譜工作站(由采集卡和色譜儀器控制卡+工作軟件微型計算機打印機組成),不僅能完成數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的所有任務,還能對色譜儀器實現(xiàn)實時自動控制。 第5節(jié) 分離條件的選擇一、色譜柱的總分離效能指標分離度 分離度(resolution,R)又稱分辨率,其定義為:相鄰兩組分色譜峰的保留時間之差與兩峰底寬度之和一半的比值,即 設色譜峰為正常峰,且W1W2 = 4。若R = l,峰尖距(tR)為4,此分離狀態(tài)稱為4分離,峰

16、基略有重疊,裸露峰面積95.4%(tR2)。 若R = 1.5,峰尖距為6,稱為6分離,兩峰完全分開,裸露面積99.7%( tR3)。 在作定量分析時,為了能獲得較好的精密度與準確度,應使Rl.5(中國藥典2010版規(guī)定)。4 分離,R=1,峰相互重疊程度為4.6%。單峰面積積分誤差2.3%。tR1tR244 tR=4基線226 分離,R=1.5,峰相互重疊程度為0.3%單峰面積積分誤差0.15%。AB6 6 6 33基線 tR第9章27R=1.5完全分離二、色譜基本分離方程式柱效項選擇項容量因子項柱效(n)、容量因子(k)及選擇性因子()對分離度(R)的影響1.提高柱效,增加分離度 方法:

17、增加柱長 使用小顆粒固定相 改變柱溫2.增加k(保留值),提高分離度 方法: 改變固定相(更換色譜柱) 改變流動相 改變柱溫3.增加選擇性,提高分離度 方法: 改變固定相(更換色譜柱) 改變流動相 改變柱溫提高分離度的方法1分離度與柱效的關系提高柱效的方法:增加柱長 使用小顆粒固定相 改變柱溫柱效越高,分離度越大。增加柱長提高柱效增加分離度優(yōu)點: 柱長增加一倍,分離效率n增加一倍。 柱長增加一倍,分離度R增加 倍。 改變柱長時,容量因子k和選擇性不變。缺點: 增加柱長,tR,峰展寬 對于一定理論板高的柱子,分離度的平方與柱長成正比,即Sample: 1.Uracil 2.Procainamid

18、e 3.Pseudoephedrin 4.Acetylprocainamide 5.Theophylline 6.Caffeine5,4 不同柱長色譜參數(shù)使用小顆粒固定相顆粒越小,HETP越低,柱效越高,分離度越好改變柱溫 柱溫,k,n , R。柱溫:145oC柱溫:145oC溫度高,分析時間短,但分離效果差溫度低,分離效果較好,但分析時間長柱溫:45oC1.01.0011.000.0010.010.0910.330.5 從1.01 1.1,增加9。R增加9倍。從1.5 2.0,增加33。R增加1.5倍。1-2已足夠。2分離度與選擇性因子的關系 =1,R=0k00.51.0

19、2.03.05.0105010000.330.50.670.750.850.910.980.99當k很小時,隨k增大,R增大。k5以后,k增大,R的增加緩慢。k10后,增大k對R的改進不明顯,反而使3分離度與容量因子的關系 改變k的方法:改變固定相改變柱溫(GC)或流動相(LC)改變相比 (改變VS及柱死體積Vm)實例:通過改變流動相洗脫強度延長保留時間增加容量因子提高分離度。4.分離度與分離時間的關系 實例分析色譜分離中的四種情況如圖所示: 例1 已知物質(zhì)A和B在一個30.0cm柱上的保留時間分別為16.40和17.63min.不被保留組分通過該柱的時間為1.30min.峰寬為1.11和1.

20、21min,計算:(1) 柱分辨率;(2) 柱的理論塔板數(shù)(以組分計);(3) 理論塔板高度(以組分計);(4) 欲使分離度達到1.5所需柱的長度;(5) 在較長柱上把物質(zhì)B洗脫出柱所需要的時間是多少? 解: (1) R=2(17.63-16.40)/(1.11+1.21)=1.06 (2) n=16(17.63/1.21)2=3397 (3) H=L/n=30.0/3397=8.70810-3cm =8.8310-3cm (4) n2=33972.25/1.124=6.80103 源于n1/n2= (R1/R2)2 L=nH=6.801038.8310-3=70.7cm (5) tr2=tr

21、1(R2/R1)2=17.631.52/1.062 =35.3min 例2有一根 1m長的柱子,分離組分1和2得到的色譜圖如下。圖中橫坐標為記錄筆走紙距離。若欲得到 R=1.2的分離度,有效塔板數(shù)應為多少?色譜柱要加到多長?解:先求出組分2對組分1的值求有效塔板數(shù)neff neff16(0.8)21.1/(1.1-1)21239 若使R=1.2,所需塔板數(shù)可計算,即 因此,欲使分離度達到1.2,需有效塔板數(shù)為2788塊,則所需柱長為 L=2788/13291m=2.25m例題3:在一定條件下,兩個組分的調(diào)整保留時間分別為85秒和100秒,要達到完全分離,即R=1.5 。計算需要多少塊有效塔板。

22、若填充柱的塔板高度為0.1 cm,柱長是多少?解: r21= 100 / 85 = 1.18 n有效 = 16R2 r21 / (r21 1) 2 = 161.52 (1.18 / 0.18 ) 2 = 1547(塊) L有效 = n有效H有效 = 15470.1 = 155 cm 即柱長為1.55米時,兩組分可以得到完全分離。例題4: 在一定條件下,兩個組分的保留時間分別為12.2s和12.8s,計算分離度。要達到完全分離,即R=1.5 ,所需要的柱長。解:選擇載氣應與檢測器匹配TCD選H2,He(u 大,粘度?。〧ID選N2(u 小,粘度大)選擇流速和載氣應同時考慮對柱效和分析時間的影響1

23、載氣及其流速的選擇三、分離操作條件的選擇2. 柱溫的選擇改變柱溫產(chǎn)生的影響柱效增加柱溫可加快氣相、液相的傳質(zhì)速率,有利于降低塔板高度,改善柱效;但同時又會加劇縱向擴散,從而導致柱效下降。 分離度柱溫升高, K 減小,分離度下降。分析時間降低柱溫,分析時間增加柱溫應控制在固定液的最高使用溫度和最低使用溫度范圍之內(nèi)。使最難分離的組分有盡可能好的分離前提下,采取適當?shù)偷闹鶞?,但以保留時間適宜,峰形不拖尾為度。組成簡單的試樣,采用恒溫分離,柱溫一般選擇在組分平均沸點左右。選擇原則恒溫分離: 對于高沸點樣品(300400),柱溫可低于其沸點100200。 對于沸點低于300的樣品,柱溫可選在比各組分的平

24、均沸點低50平均沸點的溫度范圍內(nèi)。 在同一個分析周期內(nèi),柱溫按預定的加熱速度,隨時間作線性或非線性的變化,這種升溫方式稱為程序升溫。 優(yōu)點:是能縮短分析時間、改善峰形、提高分離度與增加檢測靈敏度。缺點:有時會引起基線漂移。 4.組分復雜,沸程寬的試樣,采用程序升溫。恒溫:45oC程序升溫:30180oC恒溫:145oC溫度低,分離效果較好,但分析時間長程序升溫,分離效果好,且分析時間短溫度高,分析時間短,但分離效果差表 毛細管氣相色譜程序升溫和恒溫的比較內(nèi)容恒溫程序升溫樣品沸點范圍沸點范圍小于120C70420C樣品組分數(shù)10分析速度慢快檢測限隨峰形變化很少變化進樣速度快不必很快具體隨進樣方式

25、而定固定相選擇能廣泛選擇選擇范圍有限盡量選用交聯(lián)鍵合固定相載氣純度不嚴格要求純度高流速控制只需恒壓必須恒流4.檢測器溫度 檢測器溫度:一般選擇比柱溫高3070。5.進樣時間 一般在1秒內(nèi)完成,越快越好;進樣時間長,會導致色譜峰變寬; 3.汽化室溫度 汽化室溫度一般比柱溫高20 50 6. 進樣量的選擇 進樣量柱效進樣量過大,使色譜柱超載,柱效急劇下降,峰形變寬檢測器 進樣量過大,峰高或峰面積與進樣量的線性關系被破壞 進樣量應控制在柱容量允許范圍及檢測器線性檢測范圍之內(nèi) 第6節(jié) 分析方法(一)利用標準品進行定性定性分析定性分析定性分析一、定性分析1.利用保留值或相對保留值定性的實驗方法 試樣和標

26、準品分別進樣分析測定各自的色譜圖; 兩圖譜對照比較:如果試樣中某峰的保留時間和標樣中某峰一致,則可初步確定試樣中含有該物質(zhì)。2.利用加入標準品增加峰高定性的實驗方法 在試樣中加入標準品,觀察試樣中哪個峰峰高增加了來確定。實驗方法:1.利用標準品與試樣中某組份的保留值或相對保留值一致性進行定性 2.利用加入標準品增加峰高定性1.相對保留值 ris 定性(二)利用文獻值對照進行定性 具體做法: 按照文獻規(guī)定的色譜條件(柱溫、固定液與流動相、指定的參考物質(zhì)等),在樣品中加入同一種參考物測定色譜圖,計算ris 并比較其一致性。來確定樣品中是否含有某組分。2.Kovats保留指數(shù)定性 保留指數(shù)是一種重現(xiàn)

27、性較其他保留數(shù)據(jù)都好的定性參數(shù),以 I 表示。正構烷烴的保留指數(shù)人為的規(guī)定它的碳數(shù)乘以100 ,待測組分的保留指數(shù)則用適當?shù)恼龢嬐闊N的保留值來表示。 保留指數(shù)I只與柱溫和固定液種類有關,不受其他操作條件的影響。 選用適當?shù)膬蓚€相鄰的正構烷烴,測定與計算它們的 與 并人為地規(guī)定他們的保留指數(shù)為碳數(shù)乘以100,當待定性的組分的 處于兩者之間時,則把該組分的 ,換算成相當于含有非整數(shù)個碳正構烷烴的保留指數(shù)I,以此作為定性依據(jù)。條件:例5乙酸正丁酯在阿皮松L柱上進行分析(柱溫100)。由圖中測得調(diào)整保留時間為:乙酸正丁酯310.0sec,正庚烷174.Osec,正辛烷373.4sec,求乙酸正丁酯的保

28、留指數(shù)。(三)利用兩譜聯(lián)用定性氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)氣相色譜-傅里葉紅外光譜聯(lián)用儀(GC-FTIR) GC/MS(氣相色譜-質(zhì)譜)例:川桂皮揮發(fā)油的化學成分分析色譜柱:SE54(30m0.25mm0.25m) 色譜操作條件載氣:氦氣,流速1mL/min柱溫:初溫60保持1min,8 /min升溫至150 ,6 /min升溫至190 ,8 /min升溫至250 ,保持1min總離子流色譜圖6號峰的質(zhì)譜圖二、定量分析實驗發(fā)現(xiàn):用峰面積進行定量時,存在下面兩個問題。 相同量的同一種物質(zhì)在不同類型檢測器上往往有不同的響應靈敏度; 相同量的不同物質(zhì)在同一檢測器上的響應靈敏度也往往不同,即相同

29、量的不同物質(zhì)產(chǎn)生不同的峰面積或峰高,所以兩個相等量的物質(zhì)得不出相等峰面積。 為了克服第2種影響因素,使檢測器產(chǎn)生的響應信號能真實地反映物質(zhì)的含量,就要對峰面積乘以校正系數(shù)進行校正,其校正系數(shù)被稱為定量校正因子。1. 絕對定量校正因子 fi 樣品量是峰面積的函數(shù)單位峰面積所代表的待測組分 i 的量 fi 稱為絕對定量校正因子峰面積是樣品量的函數(shù) Ai=Simi絕對響應值單位量的待測組分 i 所產(chǎn)生的峰面積兩者之間的關系: 由于fi、 ,除了受檢測器和載氣種類影響以外,還受其他操作條件的影響(如柱溫、載氣流速、固定液性質(zhì)等),絕對定量校正因子的應用受到了限制。 為某組分i與所選定的參比物質(zhì)s的絕對

30、定量校正因子之比,即:2. 相對定量校正因子相對質(zhì)量校正因子 只與待測組分,參比物質(zhì)以及檢測器類型和載氣種類有關,而與檢測器的結構及操作條件如柱溫、載氣流速、固定液性質(zhì)等無關,因而是一個能通用的常數(shù)。 2. 定量校正因子的測定 測定方法為:準確稱取待測校正因子的物質(zhì)i(純品)和所選定的基準物質(zhì)s,配制成溶液混勻后進樣,測得兩色譜峰面積Ai和As,用式(11-31)求得物質(zhì)i的質(zhì)量校正因子。TCD苯 FID正庚烷相對摩爾校正因子(三)定量分析方法 1歸一化法(normalization method) 適用條件:樣品中所有組分必須都能流出色譜柱,且在檢測器上都能產(chǎn)生響應信號,才能用此法進行定量計

31、算。 優(yōu)點:簡便、準確,定量結果與進樣量的準確性無關、操作條件略有變化時對結果影響較小。 內(nèi)標法(internal standard method ) 選擇一參考物質(zhì)(內(nèi)標物質(zhì)),加入到樣品溶液中(以抵消實驗條件和進樣量變化帶來的誤差),測定色譜圖,計算峰面積. 要求:內(nèi)標物應是試樣中不存在的物質(zhì),且為高純度的物質(zhì)。內(nèi)標物的加入量接近于待測組分內(nèi)標物的色譜峰位于待測物附近或幾個待測組分色譜峰之間習題8. 用氣相色譜法測定樣品中A組分的含量,用A組分的純物質(zhì)和內(nèi)標物配制溶液,使含物質(zhì)A 為600g/mL,內(nèi)標物700g/mL,進樣得峰高為14.15cm和14.62cm。稱取樣品0.2500g,配

32、成溶液,加入內(nèi)標4.00mg,進樣,得組分A峰高21.87cm,內(nèi)標峰高19.96cm,求樣品中組分A的含量。解:內(nèi)標法的優(yōu)點: 定量結果與進樣量的準確性無關;也不受色譜條件微小變化與儀器穩(wěn)定性的影響。 只要待測組分及內(nèi)標物出峰,且分離度合乎要求,與其他組分是否出峰無關。因此,特別適合于中藥復方制劑中成分的含量測定。 很適用于微量組分的分析。缺點:樣品配制比較麻煩 內(nèi)標物不易尋找3內(nèi)標比標準曲線法(internal standard and standard curve method) 方法為:配制一系列不同濃度的標準溶液,并在其中分別加入相同量的內(nèi)標物,混勻后進樣。以待測組分與內(nèi)標物的峰面積之比(Ai/As)對標準溶液的濃度與內(nèi)標物

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