现代大型分析仪器应用与实践
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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。
8
2.利用文献保留值定性
相对保留值r21：指某组分2的调整保留值与另一组分1 的调整保留值之比。相对保留值r21仅与柱温和固定液性质
有关。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。
r21
t' R(2)
t' R (1)
v' R(2)
v' R (1)
tR(2) t R(1)
vR(2) v R (1)
相对保留值的优点是：
只要柱温，固定相不变，即使柱径，柱长，填充 情况及流动相流速有所变化，r21值仍保持不变，（重 要参数）相邻两组分的tR’相差越大，分离的越好， r21＝1两组分不能分离。
10
3.利用保留指数定性
(2) 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。
(3) 适用于只需测定混合物中某几个组分，或样品中某 些组分无信号或不能分离。
18
（3）外标法
外标法也称为标准曲线法。 将含有已知质量的不同浓度的各种纯样品配成不同含
量的标准样，以相同的体积进样，绘制对应的峰面积（或 峰高）与质量百分含量标准曲线，然后在相同色谱条件下 进等体积的样品，从标准曲线上查出要测组分的含量。
（4）出峰位置应位于被测组分附近，且无组分峰影响。
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：
mi ms
fi' Ai
f
' s
AS
;
mi ms
f
' i
Ai
f
' s
AS
ci
%
mi W
100
ms
fi' Ai
f
' s
AS
W
100
ms W
fi' Ai
f
' s
AS
100
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内标法特点
(1) 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。
11
保留指数计算方法
t
' R(
Z
1)
t
' R(
X
)
t
' R(Z
)
IX
100(
lg
t
' R(
X
)
lg
t
' R(
Z
)
lg
t
' R(
Z
1)
lg
t
' R(Z
)
Z)
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3.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-MS；LC-MS）
色谱-红外光谱仪联用仪；
组分的结构鉴定
1.0 DEG/MI N
13
色谱定量分析方法
1. 峰面积的测量
（1）峰高（h）乘半峰宽（Y 1/2）法：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 = 1.064 h·Y1/2 （2）峰高乘平均峰宽法：当峰形不对称时，可在峰高0.15 和0.85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）峰高乘保留时间法：在一定操作条件下，同系物的半 峰宽与保留时间成正比，对于难于测量半峰宽的窄峰、重叠 峰（未完全重叠），可用此法测定峰面积：
3
4
5
6
7
色谱定性鉴定方法
定性分析就是要确定色谱图中色谱峰代表什么物质。 定性主要依据特征性不是很强的保留值，即相同的物质在 相同的色谱条件下应该有相同的保留值。但相反的结论却 不一定成立，即在相同的色谱条件下，具有相同保留值的 物质不一定是同一物质。
1.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 图中位置。不适用于不同仪器上获得的数据之间的对比。
又称Kovats指数（Ⅰ），是一种重现性较好的定性参数。
测定方法： 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100（如正己烷的保留指数为600）。
其它物质的保留指数（IX）是通过选定两个相邻的正构 烷烃，其分别具有Z和Z＋1个碳原子。被测物质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：
f
' i
fi fs
mi / Ai ms / As
mi ms
As Ai
• 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, 以 （f ’W）,表示。
15ຫໍສະໝຸດ Baidu
3. 常用的几种定量方法 （1）归一化法：
ci %
mi m1 m2
mn
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特点及要求： 外标法不使用校正因子，准确性较高。 操作简单，适用于大批量试样的快速分析。 进样量和操作条件变化对结果准确性影响较大。
20
21
1
3
2
4
22
23
24
25
（0.5，1，5，10μL）
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气体定量进样常采用六通阀
1. 取样状态
2.进样状态
27
28
29
毛细管色谱柱
毛细管柱可由不锈钢，玻璃等制成。 不锈钢毛细管柱由于惰性差，有一定的催化活性。 加上不透明，不易涂渍固定液，已很少使用。 玻璃毛细管柱表面惰性较好，表面易观察，因此长 期在使用，但易折断，安装较困难。 用熔融石英作柱子，这种色谱柱具有化学惰性，热 稳定性及机械强度好，并具有弹性，占有主导地位。
A = h·b·tR （4）自动积分和微机处理法
14
2. 定量校正因子
试样中各组分质量与其色谱峰面积或峰高成正比，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 定量校正因子与检测器响应值成倒数关系：
f i = 1 / Si 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。
100
f
' i
Ai
n
100
(
f
' i
Ai
)
i 1
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。
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（2）内标法
内标物要满足以下要求：
（1）试样中不含有该物质；
（2）与被测组分性质比较接近；
（3）不与试样发生化学反应；
HEWLET PTACKAR
5972A
D
Mass Selectiv eDetecto r
Sample
DC AB
Sample
HEWLETT PACKARD
5890
Gas Chromatograph (GC)
B A CD
Separation
Mass Spectrometer (MS)
A B C D
Identification
现代大型分析仪器应用与实践
气相色谱仪GC 气质联用仪GC-MS
1
参考资料
色谱技术丛书之 刘虎威，气相色谱方法及应用-2版，化学工业出版社，2007 汪正范 ，色谱定性与定量－2版，化学工业出版社，2007 汪正范 ，色谱联用技术-2版, 化学工业出版社，2007
2
气相色谱仪
Varian CP 3800
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2.利用文献保留值定性
相对保留值r21：指某组分2的调整保留值与另一组分1 的调整保留值之比。相对保留值r21仅与柱温和固定液性质
有关。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。
r21
t' R(2)
t' R (1)
v' R(2)
v' R (1)
tR(2) t R(1)
vR(2) v R (1)
相对保留值的优点是：
只要柱温，固定相不变，即使柱径，柱长，填充 情况及流动相流速有所变化，r21值仍保持不变，（重 要参数）相邻两组分的tR’相差越大，分离的越好， r21＝1两组分不能分离。
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3.利用保留指数定性
(2) 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。
(3) 适用于只需测定混合物中某几个组分，或样品中某 些组分无信号或不能分离。
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（3）外标法
外标法也称为标准曲线法。 将含有已知质量的不同浓度的各种纯样品配成不同含
量的标准样，以相同的体积进样，绘制对应的峰面积（或 峰高）与质量百分含量标准曲线，然后在相同色谱条件下 进等体积的样品，从标准曲线上查出要测组分的含量。
（4）出峰位置应位于被测组分附近，且无组分峰影响。
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：
mi ms
fi' Ai
f
' s
AS
;
mi ms
f
' i
Ai
f
' s
AS
ci
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mi W
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ms
fi' Ai
f
' s
AS
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ms W
fi' Ai
f
' s
AS
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内标法特点
(1) 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。
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保留指数计算方法
t
' R(
Z
1)
t
' R(
X
)
t
' R(Z
)
IX
100(
lg
t
' R(
X
)
lg
t
' R(
Z
)
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' R(
Z
1)
lg
t
' R(Z
)
Z)
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3.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-MS；LC-MS）
色谱-红外光谱仪联用仪；
组分的结构鉴定
1.0 DEG/MI N
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色谱定量分析方法
1. 峰面积的测量
（1）峰高（h）乘半峰宽（Y 1/2）法：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 = 1.064 h·Y1/2 （2）峰高乘平均峰宽法：当峰形不对称时，可在峰高0.15 和0.85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）峰高乘保留时间法：在一定操作条件下，同系物的半 峰宽与保留时间成正比，对于难于测量半峰宽的窄峰、重叠 峰（未完全重叠），可用此法测定峰面积：
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色谱定性鉴定方法
定性分析就是要确定色谱图中色谱峰代表什么物质。 定性主要依据特征性不是很强的保留值，即相同的物质在 相同的色谱条件下应该有相同的保留值。但相反的结论却 不一定成立，即在相同的色谱条件下，具有相同保留值的 物质不一定是同一物质。
1.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 图中位置。不适用于不同仪器上获得的数据之间的对比。
又称Kovats指数（Ⅰ），是一种重现性较好的定性参数。
测定方法： 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100（如正己烷的保留指数为600）。
其它物质的保留指数（IX）是通过选定两个相邻的正构 烷烃，其分别具有Z和Z＋1个碳原子。被测物质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：
f
' i
fi fs
mi / Ai ms / As
mi ms
As Ai
• 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, 以 （f ’W）,表示。
15ຫໍສະໝຸດ Baidu
3. 常用的几种定量方法 （1）归一化法：
ci %
mi m1 m2
mn
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特点及要求： 外标法不使用校正因子，准确性较高。 操作简单，适用于大批量试样的快速分析。 进样量和操作条件变化对结果准确性影响较大。
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（0.5，1，5，10μL）
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气体定量进样常采用六通阀
1. 取样状态
2.进样状态
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28
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毛细管色谱柱
毛细管柱可由不锈钢，玻璃等制成。 不锈钢毛细管柱由于惰性差，有一定的催化活性。 加上不透明，不易涂渍固定液，已很少使用。 玻璃毛细管柱表面惰性较好，表面易观察，因此长 期在使用，但易折断，安装较困难。 用熔融石英作柱子，这种色谱柱具有化学惰性，热 稳定性及机械强度好，并具有弹性，占有主导地位。
A = h·b·tR （4）自动积分和微机处理法
14
2. 定量校正因子
试样中各组分质量与其色谱峰面积或峰高成正比，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 定量校正因子与检测器响应值成倒数关系：
f i = 1 / Si 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。
100
f
' i
Ai
n
100
(
f
' i
Ai
)
i 1
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。
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（2）内标法
内标物要满足以下要求：
（1）试样中不含有该物质；
（2）与被测组分性质比较接近；
（3）不与试样发生化学反应；
HEWLET PTACKAR
5972A
D
Mass Selectiv eDetecto r
Sample
DC AB
Sample
HEWLETT PACKARD
5890
Gas Chromatograph (GC)
B A CD
Separation
Mass Spectrometer (MS)
A B C D
Identification
现代大型分析仪器应用与实践
气相色谱仪GC 气质联用仪GC-MS
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参考资料
色谱技术丛书之 刘虎威，气相色谱方法及应用-2版，化学工业出版社，2007 汪正范 ，色谱定性与定量－2版，化学工业出版社，2007 汪正范 ，色谱联用技术-2版, 化学工业出版社，2007
2
气相色谱仪
Varian CP 3800