第十九章-气相色谱法-第五节课件.ppt

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1、仪器分析仪器分析一、色谱定性分析qualitative analysis in chromatograph二、色谱定量分析quantitative analysis in chromatograph 第五节第五节色谱定性、定量分析色谱定性、定量分析qualitative and quantitative analysis in chromatograph一、一、色谱定性鉴定方法色谱定性鉴定方法1.1.利用纯物质定性的方法利用纯物质定性的方法 利利用用保保留留值值定定性性：通通过过对对比比试试样样中中具具有有与与纯纯物物质质相相同同保保留留值值的的色色谱谱峰峰，来来确确定定试试样样中中是是否否含

2、含有有该该物物质质及及在在色色谱谱图图中的位置。不适用于不同仪器上获得的数据之间的对比。中的位置。不适用于不同仪器上获得的数据之间的对比。利利用用加加入入法法定定性性：将将纯纯物物质质加加入入到到试试样样中中，观观察察各各组组分分色谱峰的相对变化。色谱峰的相对变化。2.2.利用文献保留值定性利用文献保留值定性 利用相对保留值利用相对保留值r r2121定性定性 相相对对保保留留值值r r2121仅仅与与柱柱温温和和固固定定液液性性质质有有关关。在在色色谱谱手手册册中中都都列列有有各各种种物物质质在在不不同同固固定定液液上上的的保保留留数数据据，可可以以用用来进行定性鉴定。来进行定性鉴定。3.3

3、.保留指数保留指数 又又称称KovatsKovats指指数数()，是是一一种种重重现现性性较较好好的的定定性性参参数数。测定方法：测定方法：将将正正构构烷烷烃烃作作为为标标准准，规规定定其其保保留留指指数数为为分分子子中中碳碳原原子子个数乘以个数乘以100100（如正己烷的保留指数为（如正己烷的保留指数为600600）。）。其其它它物物质质的的保保留留指指数数（I IX X）是是通通过过选选定定两两个个相相邻邻的的正正构构烷烷烃烃，其其分分别别具具有有Z Z和和Z Z1 1个个碳碳原原子子。被被测测物物质质X X的的调调整整保保留留时间应在相邻两个正构烷烃的调整保留值之间如图所示时间应在相邻两

4、个正构烷烃的调整保留值之间如图所示：保留指数计算方法保留指数计算方法4.4.与其他分析仪器联用的定性方法与其他分析仪器联用的定性方法 小型化的台式色质谱联用仪（小型化的台式色质谱联用仪（GC-MSGC-MS；LC-MSLC-MS）色谱色谱-红外光谱仪联用仪；红外光谱仪联用仪；组分的结构鉴定组分的结构鉴定Mass Mass SampleSample 589058901.0 1.0 DEG/MIDEG/MIN NHEWLETTHEWLETTPACKARDPACKARDPACKARPACKARD D59725972A ASelectivSelective e DetectoDetector rD D

5、C CB BA A A AB BC CD DGas Chromatograph(GC)Mass Spectrometer(MS)SeparationIdentificationB BA AC CD D二、二、色谱定量分析方法色谱定量分析方法1.1.峰面积的测量峰面积的测量 （1）峰峰高高（h）乘乘半半峰峰宽宽（Y 1/2）法法：近近似似将将色色谱谱峰峰当当作作等等腰三角形。此法算出的面积是实际峰面积的腰三角形。此法算出的面积是实际峰面积的0.94倍：倍：A=1.064 hY1/2 （2）峰峰高高乘乘平平均均峰峰宽宽法法：当当峰峰形形不不对对称称时时，可可在在峰峰高高0.15和和0.85处分别测

6、定峰宽，由下式计算峰面积：处分别测定峰宽，由下式计算峰面积：A=h（Y 0.15+Y 0.85）/2 （3）峰峰高高乘乘保保留留时时间间法法：在在一一定定操操作作条条件件下下，同同系系物物的的半半峰峰宽宽与与保保留留时时间间成成正正比比，对对于于难难于于测测量量半半峰峰宽宽的的窄窄峰峰、重重叠叠峰（未完全重叠），可用此法测定峰面积：峰（未完全重叠），可用此法测定峰面积：A=hbtR （4）自动积分和微机处理法）自动积分和微机处理法2.定量校正因子定量校正因子 试样中各组分质量与其色谱峰面积成正比，即：试样中各组分质量与其色谱峰面积成正比，即：m i=fi Ai （定量依据）（定量依据）绝对校正

7、因子：比例系数绝对校正因子：比例系数f i，单位面积对应的物质量：，单位面积对应的物质量：f i=m i /Ai 定量校正因子与检测器响应值成倒数关系：定量校正因子与检测器响应值成倒数关系：f i=1/Si 相相对对校校正正因因子子fi：即即组组分分的的绝绝对对校校正正因因子子与与标标准准物物质质的的绝绝对对校正因子之比。校正因子之比。当当mi、mS以摩尔为单位时，所得相对校正因子称为相对以摩尔为单位时，所得相对校正因子称为相对摩尔校正因子（摩尔校正因子（f M）,用表示；当用表示；当mi、mS用质量单位时用质量单位时,以以（f m）,表示。表示。相对校正因子的测定相对校正因子的测定注意事项注

8、意事项：相相对对校校正正因因子子与与待待测测物物、基基准准物物和和检检测测器器类类型型有有关关，与操作条件（进样量）无关与操作条件（进样量）无关基准物：基准物：TCDTCD苯；苯；FIDFID丁庚烷丁庚烷以氢气和氦气作载气测的校正因子可通用以氢气和氦气作载气测的校正因子可通用 以氮气作载气测的校正因子与两者差别大以氮气作载气测的校正因子与两者差别大3.3.常用的几种定量方法常用的几种定量方法 （1 1）归一化法归一化法归一化法归一化法：特点及要求：特点及要求：归一化法简便、准确；归一化法简便、准确；进样量的准确性和操作条件的变动对测定结果影响不大；进样量的准确性和操作条件的变动对测定结果影响不

9、大；仅适用于试样中所有组分全出峰的情况仅适用于试样中所有组分全出峰的情况；必须已知所有组分的校正因子。必须已知所有组分的校正因子。（2 2）内标法）内标法）内标法）内标法无待测物纯品时，加入样品中不含对照物无待测物纯品时，加入样品中不含对照物(内标物内标物)，以待测组分和对照物的响应信号对比定量的方法。以待测组分和对照物的响应信号对比定量的方法。试试样样配配制制：准准确确称称取取一一定定量量的的试试样样m，加加入入一一定定量量内内标物标物mS计算式：计算式：内标物要满足以下要求：内标物要满足以下要求：（a）试样中不含有该物质；试样中不含有该物质；（b）与被测组分性质比较接近；与被测组分性质比较

10、接近；（c）不与试样发生化学反应；不与试样发生化学反应；（d）出峰位置应位于被测组分附近，且无出峰位置应位于被测组分附近，且无组分峰影响。组分峰影响。（e）内标物为高纯度标准物质，或含量已）内标物为高纯度标准物质，或含量已知物质知物质内标法特点内标法特点 内标法优点：内标法优点：进样量不超量时，重复性及操作条件对结果无影响进样量不超量时，重复性及操作条件对结果无影响只需待测组分和内标物出峰，与其他组分是否出峰只需待测组分和内标物出峰，与其他组分是否出峰无关无关 适合测定微量组分适合测定微量组分 内标法缺点：内标法缺点：制样要求高；找合适内标物困难；已知校正因子制样要求高；找合适内标物困难；已知

11、校正因子每个试样的分析，都要进行两次称量，不适合大批每个试样的分析，都要进行两次称量，不适合大批量试样的快速分析。量试样的快速分析。若将内标法中的试样取样量和内标物加入量固定，若将内标法中的试样取样量和内标物加入量固定，则：则：内标对比法（已知浓度样品对照法）内标对比法（已知浓度样品对照法）内标对比法（已知浓度样品对照法）内标对比法（已知浓度样品对照法）配制等量加入内标物的样品溶液和对照品溶液配制等量加入内标物的样品溶液和对照品溶液配制等量加入内标物的样品溶液和对照品溶液配制等量加入内标物的样品溶液和对照品溶液内标对比法特点：内标对比法特点：不需要校正因子不需要校正因子 进样量对结果影响不大进

12、样量对结果影响不大 注：对于正常峰，可以注：对于正常峰，可以h h代替代替A A计算含量计算含量（3）外标法外标法外标法外标法外标法也称为外标标准曲线法。外标法也称为外标标准曲线法。特点及要求：特点及要求：外标法不使用校正因子，外标法不使用校正因子，不需要所有组分出峰不需要所有组分出峰，准确性准确性较高；较高；操作条件变化对结果准确操作条件变化对结果准确性影响较大。性影响较大。对进样量的准确性控制要对进样量的准确性控制要求较高，适用于大批量试样的求较高，适用于大批量试样的快速分析。快速分析。b外标一点法：外标一点法：一种浓度对一种浓度对照物对比样品中待测组分含照物对比样品中待测组分含量量前前提提：截截距距为为0，对对照照品品浓浓度度与与待待测测组组分分浓浓度度接接近近c外标两点法：外标两点法：前前提提：选选取取两两点点对对照照品品的的浓浓度度，需需涵涵盖盖待待测测浓浓度度