儀器分析法多圖

第八章儀器分析法

第一節(jié)概述

利用精密儀器，檢測物理性質(zhì)或物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)，根據(jù)所產(chǎn)生的測試信號定性分析和定量分析。

儀器分析的特點(diǎn)：

1．靈敏度高

2．選擇性強(qiáng)

3．價(jià)格昂貴，普及困難1目前一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)儀器分析法在藥典中的使用情況2藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)目標(biāo)：1．掌握紫外可見分光光度法、氣相色譜法和高效液相色譜法的原理、方法及在藥物含量測定中的應(yīng)用。2．了解熒光分析法、原子吸收分光光度法在藥品含量測定中的應(yīng)用。3．掌握常用儀器分析法的含量計(jì)算。4．熟悉常用儀器的基本結(jié)構(gòu)及使用方法。3藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)第二節(jié)光譜分析法一、紫外-可見分光光度法基本原理：分子光譜，電子躍遷

λmax

λmin

λsh

①摩爾吸收系數(shù)ε②百分吸收系數(shù)）4藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)儀器:光源、單色器、吸收池、檢測器及測量系統(tǒng)。儀器校正:1.波長準(zhǔn)確度校正2．吸光度準(zhǔn)確度校正對溶劑的要求:5藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)測定方法:（一）對照品比較法分別配制供試品溶液和對照品溶液，對照品溶液應(yīng)為供試品溶液的100％±10％，溶劑一致，測定吸光度.6藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)實(shí)例：貝諾酯的含量測定精密稱取貝諾酯0.07495g，用無水乙醇定量配成100ml溶液，再定量稀釋100倍后，照分光光度法在240nm波長處測定吸光度為0.473。另取經(jīng)105℃干燥2小時(shí)的貝諾酯對照品0.03667g，用無水乙醇定量配成100ml溶液，再定量稀釋50倍后，同法測定吸光度為0.462，求貝諾酯的百分含量。7藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)8藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)（二）吸收系數(shù)法配制供試品溶液，在規(guī)定的波長處測定其吸光度，按吸收系數(shù)計(jì)算含量。注意儀器的校正和檢定。

9藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前九頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)實(shí)例：卡比馬唑的含量測定精密稱取本品0.05012g，配成500ml溶液，再定量稀釋10倍后，照分光光度法在292nm波長處測定吸光度為0.555。按C7H10N2O2S的百分吸收系數(shù)為557，求卡比馬唑的百分含量。

10藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)11藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)制劑的含量計(jì)算

對照品比較法片劑：注射劑：12藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)實(shí)例：硫酸阿托品注射液（規(guī)格：5mg/1ml）含量測定

精密量取本品0.5ml（約相當(dāng)于硫酸阿托品2.5mg），置50ml量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，作為供試品溶液，另取硫酸阿托品對照品25.47mg，精密稱定，置25ml量瓶中，加水溶解并稀釋至刻度，搖勻，精密量取5ml，置100ml量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，作為對照品溶液。精密量取對照品溶液與供試品溶液各2ml，分別置預(yù)先精密加入三氯甲烷10ml的分液漏斗中，各加溴甲酚綠溶液2.0ml，振搖提取2分鐘后，靜置使分層，分取澄清的三氯甲烷液，照紫外-可見分光光度法，在420nm的波長處分別測定吸光度，對照與供試品的吸光度為0.450和0.432，依法計(jì)算（分子量694.8）的標(biāo)示百分含量。

13藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)14藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)制劑的含量計(jì)算

吸收系數(shù)法片劑：注射劑：15藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)實(shí)例：鹽酸氯丙嗪片的含量測定

取標(biāo)示量為25mg的鹽酸氯丙嗪片20片，除去糖衣后精密稱定，總重量為2.4215g，研細(xì)，精密稱量片粉0.2290g，置500ml量瓶中，加鹽酸溶液稀釋至刻度，搖勻，濾過，精密量取續(xù)濾液5ml，置100ml量瓶中，加同一溶劑稀釋至刻度，搖勻，在254nm波長處測得吸光度為0.440，按為915計(jì)算，求其含量占標(biāo)示量的百分率？16藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)17藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)注意事項(xiàng)取吸收池時(shí)，手指拿毛玻璃面的兩側(cè)。含量測定至少配制2份，平均值的偏差應(yīng)在±0.5%以內(nèi)18藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)二、原子吸收分光光度法基本原理

由待測元素?zé)舭l(fā)出的特征譜線通過供試品蒸氣時(shí)，被蒸氣中待測元素的基態(tài)原子所吸收。通過測定輻射光強(qiáng)度減弱的程度可求出供試品中待測元素的含量。

19藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前十九頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)原子吸收分光光度計(jì)光源：心陰極燈，銳線光源原子化系統(tǒng)：火焰原子化和無火焰原子化。分光系統(tǒng)：衍射光柵檢測系統(tǒng)：檢測器、放大器、對數(shù)轉(zhuǎn)換器和顯示裝置20藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二十頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)測定方法1．標(biāo)準(zhǔn)曲線法21藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二十一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)2．標(biāo)準(zhǔn)加入法22藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二十二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)三、熒光分析法基本原理：

某些物質(zhì)（分子結(jié)構(gòu)常常具有長共軛結(jié)構(gòu)、剛性和共平面性）受紫外光或可見光照射激發(fā)后，它會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)射出較照射光波長為長的光，這種光稱為熒光。光致發(fā)光激發(fā)光譜和發(fā)射光譜23藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二十三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)熒光分析儀

1．光源：現(xiàn)在大多數(shù)儀器采用高壓氙燈

2．單色器：由光柵和狹縫組成。3．樣品池：常用石英池，質(zhì)地應(yīng)較純24藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二十四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)測定方法選定激發(fā)光波長和發(fā)射光波長，并配制對照品溶液和供試品溶液，測定跑光強(qiáng)度。25藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二十五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)第三節(jié)色譜分析法色譜的種類：按流動(dòng)相所處的物理狀態(tài)分類，可以將色譜法分為氣相色譜（GC）、液相色譜（LC）和超臨界流體色譜（SFC）。氣相色譜又可以分為氣-固、氣-液色譜，液相色譜可分為液-固和液-液色譜。

氣相色譜法是一種很重要的，以氣體為流動(dòng)相，以液體或固體為固定相的色譜方法分離效能、靈敏度、選擇性、分析速度26藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前二十六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)目前二十七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)硅膠柱上加上中藥提取物目前二十八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)洗脫的效果目前二十九頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜法原理：一、吸附混合物中各組分在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異，與固定相之間產(chǎn)生的作用力的大小、強(qiáng)弱不同。目前三十頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜法原理一、吸附當(dāng)流動(dòng)相流過時(shí)，各組分以不同的速度隨流動(dòng)相流出色譜柱。目前三十一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜法原理：二、分配混合成分在固定相與流動(dòng)相之間分配目前三十二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜法原理：三、分子篩因混合物中各種分子體積大小不一樣而分離目前三十三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜法分類常用色譜法的種類薄層色譜法常壓柱色譜法氣相色譜法高效液相色譜法目前三十四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)從粗顆粒到細(xì)顆粒色譜所用硅膠顆粒變細(xì)之后分離效能大為提高，同時(shí)阻力也增大。目前三十五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)各種加壓泵為提高分離效果，出現(xiàn)了從中壓到高壓的各種加壓泵目前三十六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)從玻璃柱到不銹鋼柱目前三十七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)二、高效液相色譜法highperformanceliquidchromatographHPLC目前三十八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)目前三十九頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)HPLC基本組成示意圖HPLC主要由色譜柱、加壓泵和檢測器組成目前四十頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜柱色譜柱是液相分離的核心部件目前四十一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)輸液泵輸液泵分單元等度泵和多元梯度泵目前四十二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)檢測器對沒有紫外吸收的物質(zhì)的檢測，以蒸發(fā)光散射檢測器用得較多檢測器種類很多，現(xiàn)在最常用的是紫外檢測器目前四十三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)進(jìn)樣器—手動(dòng)進(jìn)樣器Rheodyne7725i幾乎成了所有液相色譜儀的手動(dòng)進(jìn)樣器目前四十四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)進(jìn)樣器—手動(dòng)進(jìn)樣器—六通閥目前四十五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)進(jìn)樣器自動(dòng)進(jìn)樣器可由軟件完全控制Waters717Agilent目前四十六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜工作站色譜工作站就是HPLC的軟件控制系統(tǒng)外企的在數(shù)萬元左右，國產(chǎn)的幾千元。目前四十七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)色譜工作站工作站的兩大功能1.控制儀器2.處理數(shù)據(jù)目前四十八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)液相色譜儀器常見種類

highperformanceliquidchromatograph目前四十九頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)液相色譜儀（2）目前五十頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)液相色譜儀（3）安捷倫Agilent1100目前五十一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)液相色譜儀（4）目前五十二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)液相色譜儀（5）上海伍豐科學(xué)儀器有限公司目前五十三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)液相色譜儀（6）戴安公司Ultimate3000目前五十四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)高效液相色譜法在藥典中的使用

1985年版1990年版1995年版2000年版2005年版數(shù)量8561212791327比例%0.53.25.110.441.3目前五十五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)高效液相圖譜各成分依次流出色譜柱，從進(jìn)樣到出峰的時(shí)間稱為保留時(shí)間目前五十六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)三、定性方法定性:確定成分歸屬，依據(jù)與對照品相比較時(shí)，相同的保留時(shí)間目前五十七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)定量方法外標(biāo)法內(nèi)標(biāo)法目前五十八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)定量方法——外標(biāo)法目前五十九頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)定量方法——內(nèi)標(biāo)法對照品供試品內(nèi)標(biāo)物目前六十頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)內(nèi)標(biāo)法供試液（樣品+內(nèi)標(biāo)）內(nèi)標(biāo)物對照液（對照+內(nèi)標(biāo)）是樣品中不存在的物質(zhì)與被測組分峰靠近能與各組分完全分離與被測組分的量接近目前六十一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)校正因子：目前六十二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)目前六十三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)例內(nèi)標(biāo)液

取正三十二烷加正己烷溶解并稀釋成1.0mg/ml溶液對照液精密稱取VitE對照品0.2011g置棕色具塞錐形瓶中，精密加入內(nèi)標(biāo)液10ml，密塞，振搖使溶解，取1~3ul注入GC儀，測定，計(jì)算供試液精密稱取供試品0.1998g置棕色具塞錐形瓶中，精密加入內(nèi)標(biāo)液10ml，密塞，振搖使溶解，取1~3ul注入GC儀，測定，計(jì)算維生素E含量測定目前六十四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)對照液供試液目前六十五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)HPLC操作注意事項(xiàng)流動(dòng)相嚴(yán)格過濾（0.45μm微孔濾膜），不要相信任何商家宣傳的流動(dòng)相已過濾的保證。樣品嚴(yán)格過濾。流動(dòng)相需經(jīng)脫氣處理。目前六十六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)基本原理：色譜分離體系包括兩個(gè)相，其中的一相固定不動(dòng)，稱為固定相；另一相是攜帶試樣混合物流過此固定相的氣體或液體，稱為流動(dòng)相。當(dāng)兩相作相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，反復(fù)多次地利用混合物中所有組分性質(zhì)的差異使彼此得到分離。兩相及兩相的相對運(yùn)動(dòng)構(gòu)成了色譜法的基礎(chǔ)。

67藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前六十七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)氣相色譜系統(tǒng)：主要由分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)68藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前六十八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)系統(tǒng)適用性試驗(yàn)69藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前六十九頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)1.基線和色譜峰

無試樣通過檢測器時(shí)，檢測到的信號即為基線。2.保留值

（1）時(shí)間表示的保留值

保留時(shí)間（tR）：組分從進(jìn)樣到柱后出現(xiàn)濃度極大值時(shí)所需的時(shí)間

死時(shí)間（tM）：不與固定相作用的氣體（如空氣）的保留時(shí)間。

調(diào)整保留時(shí)間（tR

＇）：tR＇=tR－tM

70藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)用來衡量色譜峰寬度的參數(shù)，有三種表示方法：（1）標(biāo)準(zhǔn)偏差()：

即0.607倍峰高處色譜峰寬度的一半。（2）半峰寬(Y1/2)：

色譜峰高一半處的寬度Y1/2=2.354（3）峰底寬(Wb)：

Wb=471藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十一頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)塔板理論-柱分離效能指標(biāo)色譜柱長：L，虛擬的塔板間距離：H，色譜柱的理論塔板數(shù)：n，則三者的關(guān)系為：

n=L/H理論塔板數(shù)與色譜參數(shù)之間的關(guān)系為：72藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十二頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)分離度的表達(dá)式：R=0.8：兩峰的分離程度可達(dá)89%；R=1.0：分離程度98%；R=1.5：達(dá)99.7%（相鄰兩峰完全分離的標(biāo)準(zhǔn)）。73藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十三頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)測定方法內(nèi)標(biāo)法加校正因子法（R：對照品S：內(nèi)標(biāo)X：待測樣品）

校正因子：含量計(jì)算：

74藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十四頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)

按《中國藥典》2010版（二部）的規(guī)定測定維生素E，做系統(tǒng)適用性實(shí)驗(yàn)時(shí)的數(shù)據(jù)如上表。取維生素E對照品20.80mg(98.0%)，精密加入濃度為1.044mg/ml的內(nèi)標(biāo)物（正三十二烷）溶液10.00ml溶解，取1μl注入氣相色譜儀，對照品峰面積為481736，內(nèi)標(biāo)物峰面積為238787，求維生素E的理論塔板數(shù)、維生素E與內(nèi)標(biāo)物的分離度和校正因子各為多少？再精密稱取維生素E供試品22.68mg，內(nèi)標(biāo)物28.00mg，用氣相色譜法測得供試品峰面積為529887，內(nèi)標(biāo)物峰面積為644911，計(jì)算供試品中維生素E的含量。物質(zhì)Rt/minW(1/2h)/minW/min對照品8.880.250.6內(nèi)標(biāo)物5.740.61.2實(shí)例75藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十五頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)76藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十六頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)77藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十七頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)高效液相色譜法液相：固定相為液相高效、高壓、高速高柱效、高選擇性、分析速度快、靈敏度高、重復(fù)性好、應(yīng)用范圍廣78藥物分析教研室YAOWUJIANYANJISH前七十八頁\總數(shù)八十四頁\編于二十二點(diǎn)高效液相色譜儀：79藥物分析教研室