色谱联用技术-讲义

• 应用 复杂有机混合物定性、定量分析的有效
手段
在环保、医药、化工、石油工业、食品 、香料和生化等领域
液相质谱联用技术
LC-MS联用存在的技术难题 • 压力匹配 • 流量匹配 • 气化问题
LC-MS接口
• 直接液体导入 • 移动带式接口 • 热喷雾接口 • 粒子束接口 • 电喷雾电离接口
LC-MS分析条件的选择： • 接口的选择 • 正负离子模式的选择 • 流动相的选择 • 温度的选择
• 克服了SPE的操作繁琐、空白值高、吸附柱 易堵塞等缺陷
膜分离技术：
有机材料 • 纤维素类、聚酰胺类、芳香杂环类、聚砜
类、聚烯烃类、桂橡胶类、含氟聚合物 无机材料 • 陶瓷、硼酸盐玻璃、金属 天然物质改性或再生而制成的天然膜
衍生化技术：
• 柱前衍生化 • 柱后衍生化 • 紫外衍生化 • 荧光衍生化
• 通过加在四极杆上的交变电压，改变电压和频率 进行扫描。从而允许一定质量（速度）的离子通 过四极场到达接受器（是电场扫描）。
++
+
+
气相色谱-飞行时间质谱联用
• 利用相同能量的带电离子，由于质量的差异而具 有不同速度的原理，实现不同质量的离子以不同 时间通过相同的漂移距离（领域）到达接受器。
What is Time of Flight (TOF)?
混悬液：
• 滤过 • 离心 • 沉降
固体：
• 固液萃取 • 索氏提取 • 强制流动浸出 • 均匀化 • 超声 • 溶解 • 加速溶剂萃取
固体：
• 自动索氏提取 • 超临界流体萃取 • 微波辅助提取 • 热提取
液液萃取中溶剂的选择：
• 在水中有较低的溶解度 • 具有挥发性 • 与HPLC检测技术相容 • 具有极性并可形成氢键，以利于提高有机相中被
色谱联用技术
精品jing
色谱的定性分析
• 气相色谱-质谱联用技术 • 气相色谱-傅里叶红外光谱联用技术 • 液相色谱-质谱联用技术 • 液相色谱-傅里叶变换红外光谱联用技术
气相色谱-质谱联用技术
关键技术问题 • 仪器接口
– 除去色谱柱后流出物的载气，保留组分 – 协调色谱仪和质谱仪之间的压力和流量(抽真空
Байду номын сангаас
液相色谱-傅里叶红外光谱联用
• 多数化合物的红外光谱吸收较弱，要求样 品量大
• HPLC的流动相具有红外吸收
流动池接口：
• 平板式投射 • 柱式投射流动池 • 柱内ATR流动池
液相色谱样品预处理
液体：
• 固相萃取 • 液液萃取 • 稀释 • 蒸发 • 蒸馏 • 微渗析 • 冷冻干燥
)
• 质谱扫描速度
– 满足气相色谱出峰速度快
分类
• 气相色谱-磁聚焦质谱 • 气相色谱-四级杆质谱 • 气相色谱-离子肼质谱 • 气相色谱-飞行时间质谱
气相色谱-磁聚焦质谱联用
气相色谱-四极杆台式质谱联用
• 发展最快：毛细管气相色谱与四极杆台式质谱联 用
• 结构简单、体积小、扫描速度快、灵敏度和分辨 率相对小，但能满足一般实验室要求
THANKS
• 柱条件
– 1-2mL/min，最大5mL/min – 内径0.25-0.32mm
• 扫描条件
– 选定质量范围 – 选择离子检测
气质联用给出的信息
• 总离子流图 • 质量碎片图
气质联用质谱谱库及检索简介
• 电子轰击质谱 • 70 eV • 检索
– 标准电离条件 – 按特定程序进行比较 – 相似度由高到低列出化合物
4-25 kV
Flight Tube
Detector
Ion Source
The lighter ions strike the detector before the heavier ions. This “time of flight” can be converted to mass
气质联用的条件
气象色谱-傅里叶红外光谱联用
傅里叶红外光谱仪 • 光源 • Micheison干涉仪 • 探测器 • 计算机
FTIS的特点：
• 高分辨率 • 波数精度高 • 扫描速度快 • 光谱范围宽 • 灵敏度高
GC-FTIR的GC条件：
• 色谱柱
– 选择宽口径，厚液膜的涂璧开管柱
• 柱前气化 • 光管体积与色谱峰体积相匹配 • 光管温度控制在200℃以下
测物的回收率 • 纯度高，尽可能降低对样品的污染
固相萃取技术：
• 粒径>40 μm • 柱压低，塔板数少，分离效率低，一次性使用 • 正相吸附剂 • 反相吸附剂 • 离子交换吸附剂
• 固相微萃取技术(solid phase microextraction SPME)
• 涂有固定相的熔融石英纤维来吸附、富集 样品
常用的质谱谱库：
• NIST • NIST/EPA/NIH • Wiley库 • 农药库、药物库、挥发油库
检索方式： • 在线检索 • 离线检索
检索条件：
• 电子轰击离子源，70 eV • 谱库中的为纯物质 (本底扣除功能) • 选择合适的质谱图 • 相似度结合其他信息如基峰、分子离子峰
及杂原子等 • 用已知标准物质对照定性