(5)-第5章-氣相色譜相關(guān)技術(shù)

第五章

氣相色譜相關(guān)技術(shù)

主要內(nèi)容第一節(jié)程序升溫氣相色譜法第二節(jié)頂空氣相色譜法第一節(jié)程序升溫氣相色譜法

主要內(nèi)容程序升溫法的特點(diǎn)一程序升溫方式二保留溫度三一、程序升溫法的特點(diǎn)1恒溫氣相色譜法3恒溫氣相色譜法與程序升溫氣相色譜法的比較2程序升溫氣相色譜法1、恒溫氣相色譜法恒溫氣相色譜法恒溫氣相色譜法:在GC中，當(dāng)只需測(cè)定樣品中某一個(gè)組分時(shí)，一般只需采用一個(gè)固定的柱溫便可，因?yàn)橹恍鑼⒋郎y(cè)物與其他組分分離便可，而不必考慮其他成分是否分開(kāi)。柱溫恒定不變的GC法稱為恒溫氣相色譜法。

當(dāng)采用較低柱溫時(shí)，低沸點(diǎn)組分（1-3）可以得到很好分離，而高沸點(diǎn)組分（6-7）則出峰太慢，峰形變寬，有的高沸點(diǎn)組分（8-9）甚至不能流出（見(jiàn)圖A）。圖A

采用恒溫GC法在較低柱溫時(shí)分離分析樣品中多個(gè)組分在分離多個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分時(shí)以9個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分的分離為例：

當(dāng)采用較高柱溫時(shí)，高沸點(diǎn)組分可以出峰(8-9)，并獲得較尖銳峰形(6-7)，但低沸點(diǎn)組分(1-3)由于流出太快而無(wú)法得到完全分離（見(jiàn)圖B）。圖B采用恒溫GC法在較高柱溫時(shí)分離分析樣品中多個(gè)組分在分離多個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分時(shí)以9個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分的分離為例：2、程序升溫氣相色譜法程序升溫氣相色譜法程序升溫氣相色譜

(Programmedtemperaturegaschromatography)

是指在一個(gè)分析周期里，色譜柱溫按預(yù)定的加熱速度，隨時(shí)間線性或非線性的增加，則混合物中所有組分將在其最佳柱溫下流出色譜柱。

用程序升溫GC法來(lái)分析樣品。當(dāng)柱溫較低時(shí)，低沸點(diǎn)組分最早流出并能得到良好分離，隨著柱溫的逐步升高，高沸點(diǎn)組分逐個(gè)流出，并能和低沸點(diǎn)組分一樣也能得到良好的尖峰（見(jiàn)圖C）。132465798圖C采用程序升溫GC法分離分析樣品中多個(gè)組分在分離多個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分時(shí)以9個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分的分離為例：在分離多個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分時(shí)以9個(gè)性質(zhì)相差較大的待測(cè)組分的分離為例：132465798較低柱溫較高柱溫程序升溫程序升溫的優(yōu)點(diǎn)234可使低沸點(diǎn)組分與高沸點(diǎn)組分同時(shí)得到檢測(cè)峰形尖銳，提高檢測(cè)靈敏度省時(shí)較快的趕走柱中雜質(zhì)峰，便于下一次分析。1優(yōu)點(diǎn)3、程序升溫和恒溫色譜的比較二、程序升溫方式所謂“程序”即柱溫增加的方式，大都按柱溫隨時(shí)間變化的關(guān)系來(lái)分類。1線性升溫2非線性升溫1、線性升溫柱溫（T）隨時(shí)間（t）成比例的增加式中，T0為起始溫度（℃），r為加熱或升溫速度（℃/min）。2、非線性升溫（1）線型－恒溫加熱首先線性升溫到固定液最高使用溫度，然后恒溫到把最后幾個(gè)高沸點(diǎn)組分洗出來(lái)，適于高沸點(diǎn)樣品的分離。2、非線性升溫（2）恒溫－線性加熱先恒溫分離低沸點(diǎn)組分，再線性升溫到分離完成。2、非線性升溫（3）恒溫－線性－恒溫加熱開(kāi)始恒溫分離低沸點(diǎn)組分，中間線性升溫，再恒溫把高沸點(diǎn)組分沖洗出來(lái)，適于沸點(diǎn)范圍很寬的樣品。2、非線性升溫（4）多階程序升溫加熱多種速度升溫，開(kāi)始以r1速度升溫，然后再以r2、r3速度升溫。三、保留溫度保留溫度在程序升溫中，某一樣品組分的濃度極大值流出色譜柱時(shí)的柱溫，稱為該組分的保留溫度，以TR

表示。

T0：起始溫度r：升溫速度，℃/mintR：程序升溫中某組分的保留時(shí)間TR：該組分的保留溫度在線型升溫過(guò)程中，柱溫T隨時(shí)間t成正比例增加：復(fù)方丁香吸入劑的處方分析處方：丁香400g冰片170g薄荷腦170g細(xì)辛200g吳茱萸100g主成分：丁香酚龍腦、異龍腦（冰片的一對(duì)異構(gòu)體）薄荷醇【例1】復(fù)方丁香吸入劑的GC分析復(fù)方丁香吸入劑的主成分結(jié)構(gòu)分析主成分：丁香酚、龍腦、異龍腦、薄荷醇【例1】復(fù)方丁香吸入劑的GC分析1.薄荷腦2.異龍腦3.龍腦4.正十一醇5.丁香酚柱溫程序：初始溫度140℃，保持6min,以3℃?min-1

的速度升溫至175℃，保持10min。討論：(1)前6分鐘使雜質(zhì)出完

(2)升溫過(guò)程（約12min）使1，2，3，4依次流出

(3)175℃使5流出

復(fù)方丁香吸入劑氣相色譜圖加入正十一醇(內(nèi)標(biāo))后的【例2】程序升溫毛細(xì)管GC法測(cè)定人血漿中

硝酸異山梨酯的濃度硝酸異山梨酯是一種血管擴(kuò)張藥，結(jié)構(gòu)如下。硝酸酯基具有很強(qiáng)的親電性，捕獲電子的能力很強(qiáng)，因此其在電子捕獲檢測(cè)器（ECD）上具有很高的響應(yīng)。1、檢測(cè)器的選擇ECD為痕量分析檢測(cè)器，對(duì)親電性物質(zhì)的檢測(cè)響應(yīng)很高，可以達(dá)到ng級(jí)水平。故人血漿中硝酸異山梨酯的GC測(cè)定采用ECD檢測(cè)器。2、色譜柱類型的選擇毛細(xì)管柱的柱效遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于填充柱，出峰尖銳，靈敏度高，因此痕量分析選擇毛細(xì)管柱優(yōu)于填充柱。血漿樣品較為復(fù)雜，干擾物多，毛細(xì)管柱的分離效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于填充柱，這一點(diǎn)也說(shuō)明在血漿樣品分析時(shí)選擇毛細(xì)管柱優(yōu)于填充柱。故人血漿中硝酸異山梨酯的GC測(cè)定選擇毛細(xì)管柱。3、內(nèi)標(biāo)的選擇采用內(nèi)標(biāo)法的原因：體內(nèi)藥物分析中生物樣品的處理過(guò)程比較復(fù)雜，為了避免損失，必須在生物樣品處理之前加入內(nèi)標(biāo)，以校正樣品處理時(shí)每一步操作過(guò)程中可能出現(xiàn)的誤差。氣相色譜法的進(jìn)樣誤差較大，采用氣相色譜法進(jìn)行定量分析一般需要加入內(nèi)標(biāo)，以校正進(jìn)樣誤差。3、內(nèi)標(biāo)的選擇硝酸異山梨酯3，5-二硝基氯苯相似點(diǎn)：兩個(gè)化合物都含有兩個(gè)硝基，在ECD檢測(cè)器上有很高的響應(yīng)，比較適合采用ECD檢測(cè)。脂溶性、揮發(fā)性、和在OV-101固定液上的色譜保留也相似。4、為何需要程序升溫(A)空白血漿樣品0-9min色譜圖；(B)受試者服藥后血漿樣品0-9min色譜圖；(C)空白血漿樣品0-17min色譜圖；(D)受試者服藥后血漿樣品0-17min色譜圖；1.硝酸異山梨酯；2.3，5-二硝基氯苯恒溫150℃恒溫200℃升溫恒溫150℃恒溫200℃升溫恒溫150℃恒溫150℃4、為何需要程序升溫采用程序升溫的方式將色譜柱中殘余的其它物質(zhì)洗脫出來(lái)，以免干擾下一個(gè)血漿樣品的色譜分離。5、選擇何種程序升溫方式線性升溫恒溫恒溫采用起始柱溫150℃維持9min使硝酸異山梨酯和3，5-二硝基氯苯在該溫度下獲得完全分離。以儀器允許設(shè)置的最大升溫速率（40℃/min）將柱溫升至200℃，節(jié)省分析時(shí)間。于200℃保持7min以洗脫出色譜柱中由本次進(jìn)樣帶入的色譜保留大于硝酸異山梨酯和3，5-二硝基氯苯的血漿中的其它物質(zhì)，以便為下一次進(jìn)樣分析做準(zhǔn)備。6、有關(guān)問(wèn)題的討論＞200℃，硝酸異山梨酯被破壞較多，導(dǎo)致方法的靈敏度下降；＜200℃，硝酸異山梨酯氣化不完全，也會(huì)導(dǎo)致方法的靈敏度下降。進(jìn)樣口溫度為200℃檢測(cè)器溫度設(shè)在250℃時(shí)，ECD檢測(cè)器對(duì)硝酸異山梨酯的響應(yīng)最大。7、確定的色譜條件及方法（1）儀器及色譜條件日本島津ShimadzuGC-14B氣相色譜儀；63Ni-ECD檢測(cè)器；色譜柱：石英毛細(xì)柱OV-101（25m×0.25mmI.D.，膜厚0.22μm，Shimadzu）；載氣為高純氮?dú)?，載氣流速為1.25ml/min，分流比為1∶80，尾吹為20ml/min；靈敏度：range為10，current為1.0nA；進(jìn)樣口溫度：200℃；檢測(cè)器溫度：250℃；色譜柱的溫度為程序升溫，溫度程序如下：起始柱溫150℃，保持9min，以40℃/min的速率升至200℃，保持7min。7、確定的色譜條件及方法（2）血漿樣品的提取與測(cè)定精密量取樣品血漿1.0ml，加入內(nèi)標(biāo)溶液40μl，渦旋處理10s，加乙酸乙酯5ml，渦旋提取3min，離心(3500r/min)10min，取有機(jī)相4.5ml，于50℃水浴上用氮?dú)饬鞔蹈?，殘?jiān)右宜嵋阴?0μl溶解后，精取2μl進(jìn)樣，在上述色譜條件下分離測(cè)定。記錄色譜圖，測(cè)得樣品與內(nèi)標(biāo)的峰面積之比，由標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算血漿中硝酸異山梨酯的濃度