色谱分析导论.pptx

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1、2023/3/29一、色谱法的特点、分类和作用 1.1.概述概述 混合物最有效的分离、分析方法。俄国植物学家茨维特（Tswett)Tswett)在19061906年使用的装置：色谱原型装置，如图。色谱法是一种分离技术。试样混合物的分离过程也就是试样中各组分在称之为色谱分离柱中的两相间不断进行着的分配过程。其中的一相固定不动，称为固定相；另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体），称为流动相。第1页/共70页2023/3/29图示固定相CaCO3颗粒流动相石油醚 色带色带色带色带第2页/共70页2023/3/29色谱法原理 当流动相中携带的混合物流经固定相时，其与固定相发生相互作用。

2、由于混合物中各组分在性质和结构上的差异，与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着流动相的移动，混合物在两相间经过反复多次的分配平衡，使得各组分被固定相保留的时间不同，从而按一定次序从色谱柱中流出。与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分离与检测。两相及两相的相对运动构成了色谱法的基础第3页/共70页2023/3/292.2.色谱法分类色谱法分类 按两相的状态不同主要分为两类：(1)(1)气相色谱：流动相为气体（称为载气）。GSCGSC和GLCGLC第4页/共70页2023/3/29(2)(2)液相色谱：流动相为液体（也称为淋洗液）。按固定相的不同分为：LSCLSC和LLCLLC。

3、安捷伦安捷伦11001100岛津岛津Ic-2010htIc-2010ht第5页/共70页2023/3/29按操作形式分类：（1 1）柱色谱 填充柱色谱 毛细管柱色谱（2 2）纸色谱（3 3）薄层色谱高效毛细管电泳色谱仪高效毛细管电泳色谱仪第6页/共70页2023/3/29按分离原理分类：（1 1）吸附色谱 （2 2）分配色谱（3 3）离子色谱（4 4）凝胶色谱高效毛细管电泳色谱仪高效毛细管电泳色谱仪第7页/共70页2023/3/293.3.色谱法的特点色谱法的特点（1）分离效率高 复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。（2 2）灵敏度高 可以检测出g.g-1(10-6)级甚至ng.g-1

4、(10-9)级的物质量。（3）分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。（4 4）应用范围广 气相色谱：沸点低于500，操作条件下热稳定物质。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。不足之处：被分离组分的定性较为困难。第8页/共70页2023/3/29二、色谱分离过程 色谱分离过程是在色谱柱内完成的。以气相色谱为例。气固(液固)色谱和气液(液液)色谱，两者的分离机理不同。气固(液固)色谱的固定相:多孔性的固体吸附剂颗粒。固体吸附剂对试样中各组分的吸附能力的不同。气液(液液)色谱的固定相:由 担体和固定液所组成。固定液对试样中各组分的溶解能力的不同。气固色谱的分离机理:

5、吸附与脱附的不断重复过程；气液色谱的分离机理：溶解与挥发的反复多次分配过程。第9页/共70页2023/3/29 气相色谱分离过程气相色谱分离过程 当试样由载气携带进入色谱柱与固定相接触时，被固定相溶解或吸附;随着载气的不断通入，被溶解或吸附的组分又从固定相中挥发或脱附;挥发或脱附下的组分随着载气向前移动时又再次被固定相溶解或吸附;随着载气的流动，溶解、挥发，或吸附、脱附的过程反复地进行；较难被吸附（溶解）的组分随载气较快地向前移动，较易被吸附（溶解）的组分则随载气较慢地移动。经过一定时间后，各组分就彼此分离。第10页/共70页2023/3/29三、色谱流出曲线与术语1.1.基线基线 无试样通过

6、检测器时，检测到的信号即为基线。2.2.色谱峰色谱峰 当某组分从色谱柱流出时，检测器对该组分的响应信号随时间变化所形成的峰形曲线称为该组分的色谱峰。3.3.峰高峰高(h h)色谱峰顶到基线的垂直距离。第11页/共70页2023/3/294.4.保留值保留值 表表示示试试样样中中各各组组分分在在色色谱谱柱中滞留时间的数值柱中滞留时间的数值 。（1）时间表示的保留值 保留时间（tR）：组分从进样到柱后出现浓度极大值（即色谱峰顶值）时所需的时间；调整保留时间（tR）：tR=tRt0 死时间（t0）：不与固定相作用的气体（如空气）的保留时间；第12页/共70页2023/3/29（2）用体积表示的保留值

7、 保留体积（VR）：VR =tRF0F0为柱出口处的载气流量，单位：m L /min。死体积（V0）：V0=t0 F0 调整保留体积(VR)：V R=VR V0=tR F0第13页/共70页2023/3/295.5.相对保留值相对保留值r2，1 组分2与组分1调整保留值之比：r2，1=tR2 /tR1=VR2/VR1 相对保留值只与柱温和固定相性质有关，与其他色谱操作条件无关，它表示了固定相对这两种组分的选择性。所以又称为选择因子。第14页/共70页2023/3/296.6.区域宽度区域宽度用来衡量色谱峰宽度的参数，有三种表示方法：（1）标准偏差()：即0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半。（2

8、）半峰宽(Y1/2)：色谱峰高一半处的宽度 Y1/2=2.355 （3）峰底宽(Wb)：Wb=4 （4）峰面积(A)：A=1.065hY1/2 不对称色谱峰：A=1.065h(Y0.15+Y0.85)/2第15页/共70页2023/3/297.7.分配平衡分配平衡（1 1）分配系数）分配系数（partion factor）K 组分在固定相和流动相间发生的吸附、脱附，或溶解、挥发的过程叫做分配过程。在一定温度下，组分在两相间分配达到平衡时的浓度（单位：g/mL）比，称为分配系数，用K 表示，即：分配系数是色谱分离的依据。第16页/共70页2023/3/29分配系数 K 的讨论 一定温度下，组分的

9、分配系数K越大，出峰越慢；试样一定时，K主要取决于固定相性质；同一个组份在不同的固定相上的分配系数K不同；选择适宜的固定相可改善分离效果；试样中的各组分具有不同的K值是分离的基础；某组分的K=0时，即不被固定相保留，最先流出。第17页/共70页2023/3/29（2 2）分配比）分配比 （partion radio）k 在实际工作中，也常用分配比来表征色谱分配平衡过程。分配比是指，在一定温度下，组分在两相间分配达到平衡时的质量比：1.分配系数与分配比都是与组分及固定相的热力学性质有关的常数，随分离柱温度、柱压的改变而变化。2.分配系数与分配比都是衡量色谱柱对组分保留能力的参数，数值越大，该组分

10、的保留时间越长。3.分配比可以由实验测得。分配比也称：容量因子(capacity factor)；容量比(capacity factor)；第18页/共70页2023/3/29（3）分配比与分配系数的关系）分配比与分配系数的关系 式中为相比，即=Vm/Vs 。填充柱相比：635；毛细管柱的相比：501500。容量因子越大，保留时间越长。VM为流动相体积，即柱内固定相颗粒间的空隙体积；VS为固定相体积，对不同类型色谱柱，VS的含义不同:气-液色谱柱：VS为固定液体积；气-固色谱柱：VS为吸附剂表面容量；第19页/共70页2023/3/29（4）分配比与保留时间的关系分配比与保留时间的关系 某组分

11、的k值可由实验测得，等于该组分的调整保留时间与死时间的比值：（5）分配系数）分配系数K及分配比及分配比k与选择因子与选择因子r2,1的关系的关系 如果两组分的K或k值相等，则r2,1=1，两组分的色谱峰必将重合，说明分不开。两组分的K或k值相差越大，则分离得越好。因此两组分具有不同的分配系数是色谱分离的先决条件。第20页/共70页2023/3/29基本保留方程可表示为：tR=t0(1+k)若载气流量F0恒定，也可用保留体积表示，则 VR=Vm+KVs这就是色谱基本保留方程。上式说明，色谱柱确定后，Vm和Vs即为定值。由此可见，分配系数不同的各组分具有不同的保留值，因而在色谱图上有不同位置的色谱

12、峰。（5）基本保留方程）基本保留方程第21页/共70页2023/3/29例：用一根固定相的体积为0.148mL，流动相的体积为1.26mL的色谱柱分离A,B两个组分，它们的保留时间分别为14.4min，15.4min，不被保留组分的保留时间为4.2min，试计算：（1）各组分的容量因子（2）各组分的分配系数（3）AB两组分的选择因子rB,A解：（1）kA=(14.4min-4.2min)/4.2min=2.43 kB=(15.4min-4.2min)/4.2min=2.67(2)K=k=kVm/VsKA=kAVm/Vs=2.431.26mL/0.148mL=20.7KB=kBVm/Vs=2.6

13、71.26mL/0.148mL=22.7(3)rB,A=KB/KA=22.7/20.7=1.10第22页/共70页2023/3/29色谱流出曲线的意义 由色谱流出曲线可以实现以下目的：（1）根据色谱峰的数目，可以判断试样中所含组分的最少个数。（2）根据色谱峰的保留值进行定性分析。（3）依据色谱峰的面积或峰高进行定量分析。（4）依据色谱峰的保留值以及峰宽评价色谱柱的分离效能。第23页/共70页2023/3/29色谱分析基础第二节 色谱理论基础一、塔板理论一、塔板理论plate theory二、二、速率理论速率理论rate theory三、三、分离度分离度resolution fundamenta

14、l of chromatograph analysis fundamental of chromatograph theory 第24页/共70页2023/3/29色谱理论 色谱理论需要解决的问题：色谱分离过程的热力学和动力学问题。影响分离及柱效的因素与提高柱效的途径，柱效与分离度的评价指标及其关系。组分保留时间为何不同？色谱峰为何变宽？组分保留时间：色谱过程的热力学因素控制；（组分和固定相的结构和性质,如分配系数）色谱峰变宽：色谱过程的动力学因素控制；（两相中的运动阻力，扩散）两种色谱理论：塔板理论和速率理论；第25页/共70页2023/3/29 塔板理论的假设：(1)在每一个平衡过程间隔内

15、，平衡可以迅速达到；这一小段间隔的柱长称为理论塔板高度。(2)(2)将载气看作成脉动（间歇）过程；(3)(3)试样沿色谱柱方向的扩散可忽略；(4)(4)分配系数在各塔板上是常数。一、塔板理论-柱分离效能指标柱分离效能指标 1.1.塔板理论塔板理论（plate theory）半经验理论；将色谱分离过程比拟作蒸馏过程，将连续的色谱分离过程分割成多次的平衡过程的重复 （类似于蒸馏塔塔板上的平衡过程）；在每一个塔板上，被分离组分达到一次分配平衡。第26页/共70页2023/3/29 色谱柱长：L，虚拟的塔板间距离（理论塔板高度）：H，色谱柱的理论塔板数：n，则三者的关系为：n=L/H理论塔板数与色谱参

16、数之间的关系为：保留时间包含死时间，在死时间内不参与分配!单位柱长的塔板数越多，表明柱效越高。用不同物质计算可得到不同的理论塔板数。第27页/共70页2023/3/292.2.有效塔板数和有效塔板高度有效塔板数和有效塔板高度 组分在t0时间内不参与柱内分配。需引入有效塔板数和有效塔板高度：第28页/共70页2023/3/29例：用一根柱长为1m的色谱柱分离含有A，B，C，D四个组分的混合物，它们的保留时间tR分别为6.4min,14.4min,15.4min,20.7min,其峰底宽Wb分别为0.45min,1.07min,1.16min,1.45min。试计算：各谱峰的理论塔板数。解：第29

17、页/共70页2023/3/293.3.塔板理论的特点和不足塔板理论的特点和不足 (1)当色谱柱长度一定时，塔板数 n 越大(塔板高度 H 越小)，被测组分在柱内被分配的次数越多，柱效能则越高，即使分配系数只有微小的差别，仍可获得好的分离效果。所得色谱峰越窄。(2)(2)不同物质在同一色谱柱上的分配系数不同，用有效塔板数和有效塔板高度作为衡量柱效能的指标时，应指明测定物质。(3)(3)柱效不能表示被分离组分的实际分离效果，当两组分的分配系数K K相同时，无论该色谱柱的塔板数多大，都无法分离。(4)(4)塔板理论无法解释同一色谱柱在不同的载气流速下柱效不同的实验结果，也无法指出影响柱效（如塔板高度

18、H H）的因素及提高柱效的途径。第30页/共70页2023/3/29二、速率理论-影响柱效的因素 19561956年荷兰学者范弟姆特（Van Van Deemter)Deemter)等提出了色谱过程的动力学理论，他们吸收了塔板理论的概念，并把影响塔板高度的动力学因素结合进去，导出了塔板高度H H与载气线速度u u的关系。1.1.速率方程（也称范速率方程（也称范.弟姆特方程式）弟姆特方程式）H=A+B/u+Cu H：理论塔板高度;u：载气的线速度(cm/s)减小A、B、C三项可提高柱效；存在着最佳流速；A、B、C三项常数各与哪些因素有关？第31页/共70页2023/3/29A涡流扩散项 A=2d

19、p dp：固定相的平均颗粒直径：固定相的填充不均匀因子 固定相颗粒越小dp，填充的越均匀，A，H，柱效n。表现在涡流扩散所引起的色谱峰变宽现象减轻，色谱峰较窄。对于空心毛细管柱，A项为零。第32页/共70页2023/3/29B/u 分子扩散项 B=2 Dg ：弯曲因子，空心毛细管,=1；填充柱色谱,11。Dg：试样组分分子在气相中的扩散系数（cm2s-1）(1)存在着浓度差，产生纵向扩散;(2)扩散导致色谱峰变宽，H(n)，分离变差;(3)分子扩散项与流速有关，流速，滞留时间，扩散;(4)扩散系数Dg与组分及载气的性质有关：Dg(M载气)-1/2；M载气，B值。Dg（M组分）-1（5）扩散系数

20、Dg随柱温升高而增加。第33页/共70页2023/3/29 k为容量因子；Dg、Ds为扩散系数。减小担体粒度，选择小分子量的气体作载气，可降低传质阻力。C u 传质阻力项 包括流动相传质阻力系数Cm和固定相传质阻力系数Cs即：C=（Cm+Cs）第34页/共70页2023/3/292.柱效能跟流速的关系 在LC中,液体的扩散系数仅为气体的万分之一，则速率方程中的分子扩散项B/U较小，可以忽略不计，即：H=A+Cu 故液相色谱H-u曲线与气相色谱的形状不同，如图所示。第35页/共70页2023/3/29载气流速高时：传质阻力项是影响柱效的主要因素，流速，柱效。载气流速低时：分子扩散项成为影响柱效的

21、主要因素，流速,柱效 。H-u曲线与最佳流速：由于流速对这两项完全相反的作用，流速对柱效的总影响使得存在着一个最佳流速值，即速率方程式中塔板高度对流速的一阶导数有零值点。以塔板高度H对应载气流速u作图，曲线最低点的流速即为最佳流速。第36页/共70页2023/3/29最佳流速uopt与最小理论塔板高度Hmin第37页/共70页2023/3/293.3.速率理论的要点速率理论的要点 (1)(1)组分分子在柱内运行的多路径与涡流扩散、浓度梯度所造成的分子扩散及传质阻力使气液两相间的分配平衡不能瞬间达到等因素是造成色谱峰扩展，柱效下降的主要原因。(2)通过选择适当的固定相粒度、载气种类、液膜厚度及载

22、气流速可提高柱效。(3)(3)速率理论为色谱分离和操作条件选择提供了理论指导。阐明了流速和柱温对柱效及分离的影响。(4)各种因素相互制约，如载气流速增大，分子扩散项的影响减小，使柱效提高，但同时传质阻力项的影响增大，又使柱效下降；柱温升高，有利于传质，但又加剧了分子扩散的影响，选择最佳条件，才能使柱效达到最高。第38页/共70页2023/3/29三、分离度 塔板理论和速率理论都难以描述难分离物质对的实际分离程度。即柱效为多大时，相邻两组份能够被完全分离。难分离物质对的分离度大小受色谱过程中两种因素的综合影响：保留值之差色谱过程的热力学因素；区域宽度色谱过程的动力学因素。色谱分离中的四种情况如图

23、所示：第39页/共70页2023/3/29讨论：色谱分离中的四种情况的讨论：柱效较高，K(分配系数)较大,完全分离；K不是很大，柱效较高，峰较窄，基本上完全分离；柱效较低，K较大,但分离的不好；K小，柱效低，分离效果更差。第40页/共70页2023/3/29分离度的表达式：R=0.8：两峰的分离程度可达89%，有部分重叠；R=1：分离程度98%；R=1.5：达99.7%（相邻两峰完全分离的标准）。定义为相邻两组分色谱峰保留值之差与两个组分色谱峰峰底宽度总和一半的比值。第41页/共70页2023/3/29色谱基本分离方程式令Wb(2)=Wb(1)=Wb（相邻两峰的峰底宽近似相等），引入相对保留值

24、和塔板数，可导出下式：第42页/共70页2023/3/29讨论：（1）分离度与柱效的关系（柱效因子n)分离度与柱效因子n的平方根成正比，r2,1一定时，增加柱长以增加柱效n，可提高分离度，但组分保留时间增加且峰扩展，分析时间长。增加n值得另一办法是减小柱的H值（2）分离度与选择因子r2,1的关系 增大r2,1是提高分离度的最有效方法，计算可知，在相同分离度下，当r2,1增加一倍，需要的n有效 减小10000倍。增大r2,1的最有效方法是选择合适的固定相。第43页/共70页2023/3/29 例例1 1：在一定条件下，两个组分的调整保留时间分别为85秒和100秒，要达到完全分离，即R=1.5 。

25、计算需要多少块有效塔板。若填充柱的塔板高度为0.1 cm，柱长是多少？解：r21=100/85=1.18 n有效 =16R2 r21 /(r21 1)2=161.52(1.18/0.18)2 =1547（块）L有效 =n有效H有效 =15470.1=155 cm 即柱长为1.55米时，两组分可以得到完全分离。第44页/共70页2023/3/29例例2 2：在3.0m色谱柱上，分离A、B组分，其保留时间分别为14.0min、17.0min，不被保留的组分的保留时间为1.0min，B 组分的峰底宽度Wb为1.0min。计算A和B达到基线分离时（R=1.5）的柱长为多少？解：算出B组分的有效塔板数：

26、再算出需要达到R=1.5时，需要的有效塔板数：第45页/共70页2023/3/29由于nL，则要达到基线分离需要的柱长为：所以 L需=0.75m 因此要达到基线分离，所需柱长为0.75m。第46页/共70页2023/3/29色谱分析基础一、色谱定性分析一、色谱定性分析qualitative analysis in chromatograph二、色谱定量分析二、色谱定量分析quantitative analysis in chromatograph 第三节色谱定性、定量分析gas chromatographic analysis,GCqualitative and quantitative an

27、alysis in chromatograph第47页/共70页2023/3/29一、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 利用保留值定性：通过对比试样中具有与纯物质相同保留值的色谱峰，来确定试样中是否含有该物质及在色谱图中的位置。不适用于不同仪器上获得的数据之间的对比。第48页/共70页2023/3/29第49页/共70页2023/3/29利用加入法定性：将纯物质加入到试样中，观察各组分色谱峰的相对变化。如果混合后峰增高而半峰宽并不相应增加，则表示两者很可能是同一物质。利用双柱法定性：不同物质有可能在同一色谱柱上具有相同的保留值。所以应采用两根或多根性质显著不同的

28、色谱柱进行分离，观察未知物和标准试样的保留值是否始终重合。第50页/共70页2023/3/29 3.3.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r r2121定性 相对保留值r r2121仅与柱温和固定液性质有关，所以只要保证这两项与文献一致即可。在色谱手册中都列有各种物质在不同固定液上的保留数据，可以用来进行定性鉴定。这这种种方方法法要要求求找找一一个个基基准准物物质质，一一般般选选用用苯苯、正正丁丁烷烷、环环己己烷烷等等作作为为基基准准物物。所所选选用用的的基基准准物物的的保保留留值值尽尽量量接接近近待待测样品组分的保留值。测样品组分的保留值。第51页/共70页2023/3/2

29、94 4。用经验规律进行定性分析。用经验规律进行定性分析 当没有待测组分的纯标准样时，可用文献值定性，或用气相色谱中的经验规律定性。（l）碳数规律 大量实验证明，在一定温度下，同系物的调整保留时间的对数与分子中碳，原子数成线性关系，即式中A1和C1是常数，n为分子中的碳原子数（n3）。该式说明，如果知道某一同系物中两个或更多组分的调整保留值，则可根据上式推知同系物中其它组分的调整保留值 第52页/共70页2023/3/29（2）沸点规律 同族具有相同碳数碳链的异构体化合物，其调整保留时间的对数和它们的沸点呈线性关系，即式中A2和C2均为常数，Tb为组分的沸点（K）。由此可见，根据同族同数碳链异

30、构体中几个已知组分的调整保留时间的对数值，可求得同族中具有相同碳数的其他异构体的调整保留时间。第53页/共70页2023/3/295.5.根据保留指数定性根据保留指数定性 又称KovatsKovats指数()，是一种重现性较好的定性参数。测定方法：所选固定相和柱温应与文献一致 将正构烷烃作为标准，规定其保留指数为分子中碳原子个数乘以100100（如正己烷的保留指数为600600）。被测物质的保留指数（I IX X）是通过选定两个相邻的正构烷烃通过实验算得，其分别含有Z Z和Z Z1 1个碳原子。被测物质X X的调整保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：第54页/共70页2023

31、/3/29保留指数计算方法 求出未知物的保留指数，然后与文献值对照，即可实现未知物的定性。第55页/共70页2023/3/29例：在同一根色谱柱上测出：正庚烷，正辛烷和未知物的调整保留时间分别为14.08s，25.11s和16.32s，试计算它们的保留指数I。解：由定义可知：I庚=1007=700 I辛=1008=800由求出保留指数与文献保留指数对照可知未知物为甲苯。第56页/共70页2023/3/296.6.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（GC-MSGC-MS；LC-MSLC-MS）色谱-红外光谱仪联用仪；组分的结构鉴定SampleSam

32、ple 589058901.0 1.0 DEG/MIDEG/MIN NHEWLETTHEWLETTPACKARDPACKARDHEWLETHEWLETT T PACKARPACKARD D59725972A AMass Mass SelectivSelective e DetectoDetector rD DC CB BA A A AB BC CD DGas Chromatograph(GC)Mass Spectrometer(MS)SeparationIdentificationB BA AC CD D第57页/共70页2023/3/29二、色谱定量分析方法 在一定操作条件下，分析组分i的质

33、量（mi）或其浓度与检测器的响应信号（色谱图上表现为峰面积Ai或峰高hi）成正比：mi=fiAi 这就是色谱定量分析的依据。由此可见，在定量分析中需要：（1）准确测量峰面积；（2）准确求出比例常数fi（称为定量校正因子）（3）根据上式正确选用定量计算方法，将测得组分的峰面积换算为质量分数。第58页/共70页2023/3/291.1.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（W 1/2）法法：当色谱峰为对称峰时，近似将色谱峰当作等腰三角形。此法算出的面积是实际峰面积的0.94倍：A=1.065 hW1/2 （2）峰峰高高乘乘平平均均峰峰宽宽法法：当峰形不对称时，可在峰高0.

34、15和0.85处分别测定峰宽，取其平均值作为平均峰宽。由下式计算峰面积：A=h（W 0.15+W 0.85）/2 （3）自动积分和微机处理法）自动积分和微机处理法第59页/共70页2023/3/292.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：m i=fi Ai 绝对校正因子：比例系数f i，单位面积对应的物质量：f i =m i /Ai 相对校正因子f i：即组分的绝对校正因子与标准物质的绝对校正因子之比。当mi、mS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（f M）,用表示；当mi、mS用质量单位时,称为质量校正因子，以（f m）,表示。第60页/共7

35、0页2023/3/293.3.常用的几种定量方法常用的几种定量方法（1）归一化法：假设试样中有n个组分，每个组分的质量分别为m1,m2,mn,各组分含量的总和m为100%,则组分i的质量分数wi为 特点及要求：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；仅适用于试样中所有组分全出峰的情况。第61页/共70页2023/3/29例：例：用一色谱柱分离乙酸甲酯，丙酸甲酯和正丁酸甲用一色谱柱分离乙酸甲酯，丙酸甲酯和正丁酸甲酯。它们的峰面积分别为酯。它们的峰面积分别为18.1,43.618.1,43.6及及29.929.9，若此，若此三种物质的相对校正因子分别为三种物质的相对校

36、正因子分别为0.60,0.780.60,0.78及及0.880.88，试计算各组分的质量分数。，试计算各组分的质量分数。解：第62页/共70页2023/3/29（2）外标法外标法也称为标准曲线法。用欲测组分的纯物质配成不同质量分数的标准溶液，取固定量标液进样分析，从所得色谱图上测出响应信号（峰面积或峰高），然后绘制响应信号（纵坐标）对质量分数（横坐标）的标准曲线。分析试样时，取和制作标准曲线时同样量的试样（固定量进样），测得该试样的响应信号，由标准曲线即可查出其质量分数。特点及要求：外标法不使用校正因子，准确性较高，操作条件变化对结果准确性影响较大。对进样量的准确性控制要求较高，适用于大批量试

37、样的快速分析。第63页/共70页2023/3/29单点校正法 当被测试样中各组分浓度变化范围不大时，可不必绘制标准曲线，而用单点校正法（比较法）。配制一个和被测组分含量十分接近的标准溶液，定量进样，由被测组分和外标组分峰面积比或峰高比来求被测组分的质量分数。第64页/共70页2023/3/29（3）内标法 当只需测定试样中某几个组分，而且试样中所有组分不能全部出峰时，可采用此法。所谓内标法是将一定量的纯物质作为内标物，加入到准确称取的试样中，根据被测物和内标物的质量及其在色谱图上相应的峰面积比，求出某组分的含量。试样配制：准确称取一定量的试样W，加入一定量内标物mS计算式：第65页/共70页2

38、023/3/29 内标物要满足以下要求：（a）试样中不含有该物质；（b）加入量适中并与待测组分接近；（c）与被测组分性质比较接近，不与试样发生化学反应；（d）出峰位置应位于被测组分附近，且无组分峰影响。第66页/共70页2023/3/29例例:用内标法测定环氧丙烷中的水分含量。称取用内标法测定环氧丙烷中的水分含量。称取0.0115g0.0115g甲醇，加到甲醇，加到2.2679g2.2679g试样中，测得水分和试样中，测得水分和甲醇的色谱峰面积分别为甲醇的色谱峰面积分别为148.8148.8和和172.3172.3。水和甲醇。水和甲醇（内标物）的相对质量校正因子分别为（内标物）的相对质量校正因子分别为0.550.55和和0.580.58，试计算水的质量分数。，试计算水的质量分数。解：第67页/共70页2023/3/29内标法特点(a)内标法的准确性较高，操作条件和进样量的稍许变动对定量结果的影响不大。(b)每个试样的分析，都要进行两次准确称量，不适合大批量试样的快速分析。(c)若将内标法中的试样取样量和内标物加入量固定，则：第68页/共70页2023/3/29本章作业261页 4，9，10第69页/共70页2023/3/29感谢您的观看！第70页/共70页