色譜定性定量方法

色譜定性定量方法第1頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、色譜定性方法色譜定性分析通常采用三種方法：1色譜方法定性，根據(jù)保留值與己知物對(duì)照定性或利用檢測(cè)器響應(yīng)差別進(jìn)行定性。用其他儀器或化學(xué)方法定性。與各種結(jié)構(gòu)分析儀器聯(lián)用定性。第2頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)保留值定性1與已知物對(duì)照定性①利用保留時(shí)間或保留距離定性：②雙色譜系統(tǒng)定性雙色譜系統(tǒng)定性是改變色譜條件以改變分離選擇性，使不同物質(zhì)顯示不同保留值。降低柱溫也能提高分離選擇性，因而降低柱溫也可能提高色譜定性的準(zhǔn)確性。第3頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

將試樣和標(biāo)準(zhǔn)物的混合物分別在兩根極性相差較大的色譜柱上進(jìn)行色譜分離觀察標(biāo)準(zhǔn)物和未知物色譜峰在這兩根柱子上是否始終重合，如兩色譜峰始終重合，可判斷為同一組份，否則不是同一組份。可以避免不同組份由于保留值的偶然一致性，可能發(fā)生的定性錯(cuò)誤。第4頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．利用保留值經(jīng)驗(yàn)規(guī)律定性實(shí)驗(yàn)證明，在各種色譜方法和色譜系統(tǒng)中、同系物或結(jié)構(gòu)相似的化合物保留值與分子結(jié)構(gòu)單元重復(fù)值呈線性關(guān)系。例如，在恒溫或等度淋洗色譜中，同系物保留值的對(duì)數(shù)與分子中碳原子數(shù)成正比，通常稱為碳數(shù)規(guī)律：第5頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

根據(jù)同系物幾個(gè)組分的保留值能求出同系物其他組分的保留值。由同系物保留值對(duì)碳數(shù)作圖，也能求出同系物各組分保留值，用于定性鑒定。如圖是氣相色譜的lgtR'-n圖。同一色譜條件下，不同的同系物其曲線斜率不同。

保留時(shí)間對(duì)數(shù)與碳數(shù)關(guān)系圖第6頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月沸點(diǎn)規(guī)律：氣相色譜中，同系物或結(jié)構(gòu)相同的同族化合物的沸點(diǎn)與保留值呈線性關(guān)系：根據(jù)沸點(diǎn)規(guī)律，按同族化合物沸點(diǎn)求出其保留值，或根據(jù)保留值求出沸點(diǎn)對(duì)樣品中組分定性。第7頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

比保留體積對(duì)數(shù)與沸點(diǎn)關(guān)系圖11n-烷烴2醚類3醛類4n-伯醇第8頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3．利用文獻(xiàn)保留數(shù)據(jù)定性對(duì)于色譜定性分析，若實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有需要的標(biāo)樣，可以采用文獻(xiàn)提供的色譜保留數(shù)據(jù)定性。

保留指數(shù)具有標(biāo)準(zhǔn)物易得到,測(cè)定精度高等優(yōu)點(diǎn)，是氣相色譜領(lǐng)域應(yīng)用最多的定性數(shù)據(jù)。保留指數(shù)具有如下特點(diǎn)：①保留指數(shù)有效數(shù)字是三位，測(cè)定精度高，重復(fù)性好，誤差在1％以內(nèi)。②受柱溫影響較小，通常溫度改變10C，保留指數(shù)變化約0.05%，測(cè)定值與文獻(xiàn)值易于重復(fù)，便于利用文獻(xiàn)值定性。③在較小溫度范圍，保留指數(shù)與溫度成線性關(guān)系，利用這個(gè)規(guī)律用內(nèi)插法求出不同溫度下的保留指數(shù)第9頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月利用檢測(cè)器選擇性響應(yīng)定性氣相或高效液相色譜已有多種選擇性檢測(cè)器，它們只對(duì)某些類型的化合物有響應(yīng)。將兩種不同選擇性檢測(cè)器聯(lián)用或選擇性檢測(cè)器與通用型檢測(cè)器聯(lián)用，根據(jù)色譜峰響應(yīng)信號(hào)的差別，能提供化合物類型或結(jié)構(gòu)信息，是色譜定性的輔助方法之一。第10頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第11頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月用其他儀器和化學(xué)方法定性分離樣品定性鑒定技術(shù)第12頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1將試樣經(jīng)過(guò)一些特殊試劑處理，發(fā)生物理變化或化學(xué)反應(yīng)后，其色譜峰將會(huì)提前、移后或完全消失2比較處理前后色譜圖的差異，以及在柱后用化學(xué)試劑鑒定流出物，就可初步定性鑒別試樣中含有哪些官能團(tuán)第13頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月色譜—質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)儀器聯(lián)用技術(shù)是當(dāng)代分析儀器發(fā)展的重要方向，而以色譜聯(lián)用技術(shù)最為活躍。各種結(jié)構(gòu)分析儀器提供物質(zhì)的定性鑒定信息，但這些儀器方法大多數(shù)只能用于純化合物或簡(jiǎn)單混合的的直接鑒定。若將結(jié)構(gòu)分析儀器作為色譜鑒定器，與色譜聯(lián)用，特色譜的高分離能力和結(jié)構(gòu)分析儀器的成分鑒定能力相結(jié)合，使各種色譜聯(lián)用技術(shù)成為最有效的復(fù)雜混合物的分離、鑒定手段。例如氣相色譜—質(zhì)譜、氣相色譜—傅里葉變換紅外光譜、液相色譜—質(zhì)譜、液相色譜傅里葉變換紅外光譜、液相色譜-核磁共振波譜第14頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、色譜定量方法1.定量依據(jù)和校正因子?在一定的操作條件下，被測(cè)組份的質(zhì)量mi與檢測(cè)器產(chǎn)生的響應(yīng)信號(hào)（色譜圖上表現(xiàn)為峰面積）Ai成正比，比例系數(shù)稱為峰面積絕對(duì)校正因子fi，即mi=fiAi這就是色譜定量分析的依據(jù)?絕對(duì)校正因子主要由儀器的靈敏度所決定，并與分析的操作條件有密切關(guān)系

同一種檢測(cè)器對(duì)不同物質(zhì)具有不同的響應(yīng)值，即使兩種物質(zhì)的含量相等，在檢測(cè)器上得到的信號(hào)Ai也往往是不相同的，而且它不易準(zhǔn)確測(cè)定，因此無(wú)法直接用于定量分析第15頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月?為使峰面積能正確反映出物質(zhì)的量，必須采用相對(duì)校正因子

?把混合物中的不同組份的峰面積校正成相當(dāng)于某一標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的峰面積，用于計(jì)算各組份的含量

1.定量依據(jù)和校正因子第16頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月相對(duì)校正因子fis是指某組份i的絕對(duì)校正因子與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)s的絕對(duì)校正因子之比值，通常簡(jiǎn)稱為校正因子，即?標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：

苯（用于熱導(dǎo)檢測(cè)器）TCD——苯；

正庚烷（用于氫火焰離子化檢測(cè)器）

FID——正庚烷?質(zhì)量校正因子、摩爾校正因子和體積校正因子由于被測(cè)組份i所使用的計(jì)量單位不同，校正因子又可分為質(zhì)量校正因子fm、摩爾校正因子fn和體積校正因子fV1.定量依據(jù)和校正因子第17頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月某組份i與其等量的標(biāo)準(zhǔn)物s的響應(yīng)值之比值稱為相對(duì)響應(yīng)值，用Sis表示，它與相對(duì)校正因子互為倒數(shù)，即1.定量依據(jù)和校正因子Sis或fis只與被測(cè)組份、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)以及檢測(cè)器的類型有關(guān)，不受操作條件、柱溫、載氣流速和固定液的性質(zhì)等因素的影響，因而使用方便。第18頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月相對(duì)校正因子的測(cè)定方法★準(zhǔn)確稱量被測(cè)組份和標(biāo)準(zhǔn)組份（色譜純?cè)噭兌葢?yīng)大于99％），混合均勻后，在色譜操作條件下進(jìn)行分析。從色譜圖上分別測(cè)量出相應(yīng)的峰面積，從而計(jì)算出質(zhì)量校正因子。★常用化合物的校正因子也可以查閱“色譜手冊(cè)”及有關(guān)參考文獻(xiàn)。

1.定量依據(jù)和校正因子第19頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.峰面積的測(cè)量①準(zhǔn)確測(cè)量法?用計(jì)算機(jī)測(cè)量通常高級(jí)色譜儀配有計(jì)算機(jī)，能自動(dòng)計(jì)算峰面積?用自動(dòng)積分儀測(cè)量它能自動(dòng)測(cè)出曲線所包圍的面積，測(cè)量精度達(dá)0.2～2％上述兩種方法分析速度快，線性范圍廣，對(duì)小峰或不規(guī)則的峰也能得出較準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果第20頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.峰面積的測(cè)量②近似測(cè)量法?對(duì)稱峰可用峰高乘半高峰寬法：在相對(duì)計(jì)算時(shí)可省略系數(shù)，狹窄峰還可將半高峰寬視為常數(shù)以峰高計(jì)算?不對(duì)稱峰可用峰高乘平均峰寬法：平均峰寬是指在峰高0.15和0.85處分別測(cè)量的峰寬的平均值第21頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.常用定量方法①歸一法若試樣中各組份都能流出色譜柱并在所用的檢測(cè)器上都能產(chǎn)生信號(hào)顯示出色譜峰，則可測(cè)量所有組份色譜峰的峰面積，由下列公式計(jì)算各組份的含量Ai為任一組份的峰面積，fi為任一組份的質(zhì)量校正因子歸一法的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需標(biāo)樣，結(jié)果準(zhǔn)確，操作簡(jiǎn)便，操作條件（如進(jìn)樣量、流速等）變化對(duì)測(cè)定結(jié)果影響較小，宜于分析多組份試樣中各組份的含量。第22頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ms和mi分別為內(nèi)標(biāo)物和被測(cè)組份的質(zhì)量As和Ai分別為內(nèi)標(biāo)物和被測(cè)組份的峰面積fis為組份i相對(duì)于內(nèi)標(biāo)物s的相對(duì)校正因子

②內(nèi)標(biāo)法用一定量的純物質(zhì)作內(nèi)標(biāo)物，加入到準(zhǔn)確稱量的試樣中，根據(jù)被測(cè)試樣和內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量比及相應(yīng)的色譜峰面積之比，計(jì)算被測(cè)組分的含量第23頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月選擇內(nèi)標(biāo)物有四個(gè)要求：（a）內(nèi)標(biāo)物應(yīng)是該試樣中不存在的純物質(zhì)；（b）它必須完全溶于試樣中，并與試樣中各組份的色譜峰能完全分離；（c）加入內(nèi)標(biāo)物的量應(yīng)接近于被測(cè)組份；（d）色譜峰的位置應(yīng)與被測(cè)組份的色譜峰的位置相近，或在幾個(gè)被測(cè)組份色譜峰中間。內(nèi)標(biāo)法的優(yōu)點(diǎn)：A.不需標(biāo)準(zhǔn)樣品B.測(cè)定的結(jié)果較為準(zhǔn)確由于通過(guò)測(cè)量?jī)?nèi)標(biāo)物及被測(cè)組份的峰面積的相對(duì)值來(lái)進(jìn)行計(jì)算，因而在一定程度上消除了操作條件等的變化所引起的誤差內(nèi)標(biāo)法的缺點(diǎn)：A.操作程序較為麻煩，每次分析時(shí)內(nèi)標(biāo)物和試樣都要準(zhǔn)確稱量B.有時(shí)尋找合適的內(nèi)標(biāo)物也有困難可用內(nèi)標(biāo)校正曲線法進(jìn)行定量測(cè)定第24頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于