色谱定性定量方法

选择内标物有四个要求：
（a）内标物应是该试样中不存在的纯物质； （b）它必须完全溶于试样中，并与试样中各组份的色谱峰能完全分离； （c）加入内标物的量应接近于被测组份； （d）色谱峰的位置应与被测组份的色谱峰的位置相近，或在几个被测组份色谱 峰中间。
内标法的优点： A.不需标准样品 B.测定的结果较为准确
1.定量依据和校正因子
某组份i与其等量的标准物s的响应值之比值称为相对响 应值，用Sis表示，它与相对校正因子互为倒数，即
S is
1 f is
Sis或fis只与被测组份、标准物质以及检测器的类型有 关，不受操作条件、柱温、载气流速和固定液的性质 等因素的影响，因而使用方便。
1.定量依据和校正因子
根据沸点规律，按同族化合物沸点求出其保留值， 或根据保留值求出沸点对样品中组分定性。
1
比保留体积对数与沸点关系图1 n-烷烃 2 醚类 3 醛类 4 n-伯醇
3．利用文献保留数据定性 对于色谱定性分析，若实验室没有需要的标样， 可以采用文献提供的色谱保留数据定性。 保留指数具有标准物易得到,测定精度高等优点， 是气相色谱领域应用最多的定性数据。 保留指数具有如下特点： ①保留指数有效数字是三位，测定精度高，重复 性好，误差在1％以内。 ② 受柱温影响较小，通常温度改变10C，保留指 数变化约0.05%，测定值与文献值易于重复，便于利 用文献值定性。 ③在较小温度范围，保留指数与温度成线性关系， 利用这个规律用内插法求出不同温度下的保留指数
利用检测器选择性响应定性
气相或高效液相色谱已有多种选择性检测器， 它们只对某些类型的化合物有响应。将两种不同选 择性检测器联用或选择性检测器与通用型检测器联 用，根据色谱峰响应信号的差别，能提供化合物类 型或结构信息，是色谱定性的辅助方法之一。
用其他仪器和化学方法定性
分离样品定性鉴定技术
1 将试样经过一些特殊试剂处理，发生物理变化或化 学反应后，其色谱峰将会提前、移后或完全消失 2 比较处理前后色谱图的差异，以及在柱后用化学试 剂鉴定流出物，就可初步定性鉴别试样中含有哪些官 能团
根据同系物几个组分的保留值能求出同系物其他 组分的保留值。由同系物保留值对碳数作图，也 能求出同系物各组分保留值，用于定性鉴定。如 图是气相色谱的lgtR'-n 图。同一色谱条件下， 不同的同系物其曲线斜率不同。
保留时间对数与碳数关系图
沸点规律： 气相色谱中，同系物或结构相同的同 族化合物的沸点与保留值呈线性关系：
用自动积分仪测量 • 它能自动测出曲线所包围的面积，测量精度达 0.2～2 ％
• 上述两种方法分析速度快，线性范围广，对小峰或不 规则的峰也能得出较准确的测定结果
2.峰面积的测量
• ②近似测量法 对称峰可用峰高乘半高峰宽法：
A 1.065hWh / 2
• 在相对计算时可省略系数，狭窄峰还可将半高峰宽视 为常数以峰高计算 不对称峰可用峰高乘平均峰宽法：
相对校正因子的测定方法
• ★准确称量被测组份和标准组份（色谱纯试剂， 纯度应大于99％），混合均匀后，在色谱操作条 件下进行分析。从色谱图上分别测量出相应的峰 面积，从而计算出质量校正因子。 • ★常用化合物的校正因子也可以查阅“色谱手册” 及有关参考文献。
2.峰面积的测量
• ①准确测量法 用计算机测量 • 通常高级色谱仪配有计算机，能自动计算峰面积
1.定量依据和校正因子
相对校正因子fis是指某组份i的绝对校正因子与标准物质s的绝对 校正因子之比值，通常简称为校正因子，即
fi f is 标准物质： fs
苯（用于热导检测器） TCD——苯；
正庚烷（用于氢火焰离子化检测器） FID——正庚烷 质量校正因子、摩尔校正因子和体积校正因子
由于被测组份i所使用的计量单位不同，校正因子又可分为质量 校正因子fm、摩尔校正因子fn和体积校正因子fV
Ai为任一组份的峰面积，fi为任一组份的质量校正因子 归一法的优点是无需标样，结果准确，操作简便，操作条件（如 进样量、流速等）变化对测定结果影响较小，宜于分析多组份试 样中各组份的含量。
②内标法
用一定量的纯物质作内标物，加入到准确称量的试样中，根据 被测试样和内标物的质量比及相应的色谱峰面积之比，计算被 测组分的含量
色谱—质谱联用技术 仪器联用技术是当代分析仪器发展的重要方向， 而以色谱联用技术最为活跃。各种结构分析仪器提供 物质的定性鉴定信息，但这些仪器方法大多数只能用 于纯化合物或简单混合的的直接鉴定。若将结构分析 仪器作为色谱鉴定器，与色谱联用，特色谱的高分离 能力和结构分析仪器的成分鉴定能力相结合，使各种 色谱联用技术成为最有效的复杂混合物的分离、鉴定 手段。例如气相色谱—质谱、气相色谱—傅里叶变换 红外光谱、液相色谱—质谱、液相色谱傅里叶变换红 外光谱、液相色谱-核磁共振波谱
mi fi Ai
ms f s As
பைடு நூலகம்
mi f i Ai ms f s As
Ai ms mi f is As
mi Ai ms i 100% f is 100% m试样 As m试样
ms和mi分别为内标物和被测组份的质量 As和Ai分别为内标物和被测组份的峰面积 fis为组份i相对于内标物s的相对校正因子
•
平均峰宽是指在峰高0.15和0.85处分别测量的峰宽的 平均值
1 A h(W0.15 W0.85 ) 2
3.常用定量方法
• ①归一法
若试样中各组份都能流出色谱柱并在所用的检测器上都能产生信 号显示出色谱峰，则可测量所有组份色谱峰的峰面积，由下列公 式计算各组份的含量
Ai f i i 100% A1 f 1 A2 f 2 An f n
色谱定性定量方法
一、色谱定性方法
色谱定性分析通常采用三种方法： 1 色谱方法定性，根据保留值与己知物对照 定性或利用检测器响应差别进行定性。 2 用其他仪器或化学方法定性。 3 与各种结构分析仪器联用定性。
根据保留值定性
1 与已知物对照定性
①利用保留时间或保留距离定性： ②双色谱系统定性 双色谱系统定性是改变色谱条件以改变分离 选择性，使不同物质显示不同保留值。降低柱 温也能提高分离选择性，因而降低柱温也可能 提高色谱定性的准确性。
由于通过测量内标物及被测组份的峰面积的相对值来进行计算，因而在一定程度 上消除了操作条件等的变化所引起的误差
内标法的缺点： A.操作程序较为麻烦，每次分析时内标物和试样都要准确称量 B.有时寻找合适的内标物也有困难 可用内标校正曲线法进行定量测定
A
③外标法
外标法就是标准曲线法
Ax
用标样配成一系列不同浓度的标准溶液，在一定操作条件下，分别 定量进样测量，绘制峰面积对标液浓度的标准曲线。并在相同条件 下，注入相同体积的被测试样测出峰面积，在标准曲线上求出被测 组份的含量 外标法简便，不需用校正因子，但需要标样并且进样量要求十分准 确，操作条件也需严格控制 Cx Cs
将试样和标准物的混合物分别在两根极性相差 较大的色谱柱上进行色谱分离 观察标准物和未知物色谱峰在这两根柱子上是 否始终重合，如两色谱峰始终重合，可判断为同 一组份，否则不是同一组份。可以避免不同组份 由于保留值的偶然一致性，可能发生的定性错误。
2．利用保留值经验规律定性 实验证明，在各种色谱方法和色谱系统中、同 系物或结构相似的化合物保留值与分子结构单元重 复值呈线性关系。例如，在恒温或等度淋洗色谱中， 同系物保留值的对数与分子中碳原子数成正比，通 常称为碳数规律：
二、色谱定量方法
• 1.定量依据和校正因子
在一定的操作条件下，被测组份的质量mi与检测器产生的响应 信号（色谱图上表现为峰面积）Ai成正比，比例系数称为峰面积 绝对校正因子fi，即
• mi=fiAi
•
这就是色谱定量分析的依据
绝对校正因子主要由仪器的灵敏度所决定，并与分析的操作条
件有密切关系
•
同一种检测器对不同物质具有不同的响应值，即使两种物质的 含量相等，在检测器上得到的信号Ai也往往是不相同的，而且它 不易准确测定，因此无法直接用于定量分析
1.定量依据和校正因子
为使峰面积能正确反映出物质的量，必须采
用相对校正因子
把混合物中的不同组份的峰面积校正成相当
于某一标准物质的峰面积，用于计算各组份的 含量