色譜定性定量方法

關(guān)于色譜定性定量方法一、色譜定性方法定性依據(jù)★主要依據(jù)是每個(gè)組份的保留值★一般需要標(biāo)準(zhǔn)樣品，離開已知純物質(zhì)的對(duì)照，就無(wú)法識(shí)別各色譜峰代表何種組份★對(duì)某一未知試樣，單獨(dú)用色譜法定性十分困難，因此常需與化學(xué)分析及其它儀器分析方法相結(jié)合第2頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.利用色譜保留參數(shù)定性①保留值定性?在一定的固定相和恒定的操作條件（如柱溫、流動(dòng)相流速、固定液含量、柱長(zhǎng)和柱徑等）下，每種物質(zhì)都有一定的保留值（tR或VR），一般不受其它組份的影響，表現(xiàn)為每一組份的特征值因此可利用已知物的保留值和未知物的保留值對(duì)照進(jìn)行定性?利用絕對(duì)保留值定性時(shí)，要求嚴(yán)格控制色譜操作條件，否則重現(xiàn)性較差?若采用相對(duì)保留值r2,1作定性分析，它僅與柱溫有關(guān)，則可消除某些操作條件差異所帶來(lái)的影響?常用標(biāo)準(zhǔn)物：苯、正丁烷、對(duì)二甲苯、環(huán)己烷、2,3,4-三甲基戊烷?對(duì)于組份比較簡(jiǎn)單的已知范圍的混合物試樣，可采用此法進(jìn)行定性。也可利用文獻(xiàn)上的r2,1值或色譜手冊(cè)中的r2,1值對(duì)照定性。第3頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.利用色譜保留參數(shù)定性②加入已知物增加峰高法?首先用被測(cè)試樣作色譜圖，然后將已知純物質(zhì)加到試樣中去，在相同的條件下作色譜圖，對(duì)比這兩個(gè)色譜圖若后一色譜圖中某一色譜峰相對(duì)增高時(shí)，則該色譜峰的組份原則上與加入已知純物質(zhì)是同一種化合物?當(dāng)試樣組份比較復(fù)雜，峰間距離太近，或操作條件不易控制穩(wěn)定，很難準(zhǔn)確地測(cè)定其保留值時(shí)，可采用此法進(jìn)行定性第4頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.利用色譜保留參數(shù)定性③雙柱法定性?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5頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.與其它方法結(jié)合定性①與化學(xué)方法結(jié)合進(jìn)行定性?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?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6頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.與其它方法結(jié)合定性②與紅外光譜、質(zhì)譜及核磁共振譜聯(lián)合定性?色譜儀與紅外光譜或質(zhì)譜儀等聯(lián)用，實(shí)際上是紅外光譜儀和質(zhì)譜儀等起著檢測(cè)器的作用，將復(fù)雜組份的混合物經(jīng)色譜柱分離為單組份，再利用紅外光譜、質(zhì)譜或核磁共振譜等進(jìn)行定性分析?既充分利用紅外光譜、質(zhì)譜等適于分析分子結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)或物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等特點(diǎn)，克服了它們不易檢定復(fù)雜物質(zhì)的困難，又充分利用了色譜的高效分離能力?聯(lián)用方法是解決復(fù)雜未知物定性問(wèn)題最有效的方法之一，其中特別是色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析，是當(dāng)今分離和鑒定未知物最好的手段第7頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、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8頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天?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9頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天相對(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）

正庚烷（用于氫火焰離子化檢測(cè)器）

?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10頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天某組份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11頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天相對(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?，純度?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12頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天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13頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天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14頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天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15頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天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16頁(yè),共18頁(yè)，2024年2月25日，星期天選擇內(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