气相色谱分析法-气相色谱分析法概述（食品仪器分析课件）

气相色谱分析保留值保留值是表示试样中各组分在色谱柱中的停留时间或将组分带出色谱柱所需载气的体积数值。在一定的固定相和操作条件下，任何物质都有确定的保留值。因此，保留值是色谱定性分析的参数。1.死时间tM和死体积VM

不被固定相吸附或溶解的组分即非滞留组分（如空气或甲烷），从进样开始到色谱峰顶（即浓度极大）所对应的时间，称为死时间。死时间与柱前后的连接管道和柱内空隙体积的大小有关。利用死时间可以测定流动相的平均线速（u），即：死时间（tM）内流动相即载气流过的体积，称为死体积（VM），它等于tM与操作条件下流动相的体积流速Fo(mL·min-1)的乘积，即2.保留时间（tR）和保留体积（VR）组分从进样开始到出现色谱峰顶所需要的时间为保留时间，此时间内流过载气的体积称为保留体积。3.调整保留时间（t

R）和调整保留体积（V

R）

扣除死时间后组分的保留时间，称为调整保留时间。它表示该组分因在固定相上吸附或溶解，比非滞留组分在柱内多滞留的时间。即t

R=tR-tM同理，调整保留体积（V

R）为V

R=VR–VM=(tR-tM)Fo=t

RFo

死体积反映了色谱柱的几何特性，与被测物质的性质无关。故调整保留值t

R和V

R更能合理的反映被测组分的保留特性。4.相对保留值（

is）在一定实验条件下，某组分i的调整保留值与标准物质s的调整保留值之比，称为相对保留值。即

is仅与柱温及固定相性质有关，而与其他操作条件（如柱长、柱填充情况及载气的流速等）无关。因此，is是色谱定性分析的重要参数。5.选择性因子（

21）

相邻两组分调整保留值之比称为选择性因子。即

21的大小反映了色谱柱对难分离组分对分离的选择性。

21越大，相邻两组分色谱峰间的距离越远，色谱柱对两组分的选择性越高，分离程度越大。当

21等于或接近1时，相邻两组分不能分离。6.相比率（β）相比率是指色谱柱的流动相与吸附剂或固定液的体积之比。它能反映各种类型色谱柱的不同特点。对于气-固色谱：对于气-液色谱：式中VG——色谱柱内气相空间，mL；

VS——色谱柱内吸附剂所占有的体积，mL；

VL——色谱柱内固定液所占有的体积，mL。气相色谱分析法一、茨维特的经典色谱实验俄国植物学家茨维特在1901年用于分离植物叶绿素的装置碳酸钙石油醚植物色素色谱法是一种分离方法，其特点为存在两相。色谱分析——基于物质的物理性质进行分离和分析的方法。流动相——携带试样混合物流过固定相的流体（气体或液体)固定相——固定不动的一相将色谱法用于分析中，称为色谱分析碳酸钙石油醚二.色谱法分类（1）按流动相和固定相的状态分类（2）按分离原理分类①吸附色谱法在气-固色谱和液-固色谱中，组分与固定相间的作用是吸附和脱附作用，故该固定相被称为固体吸附剂，对应的色谱则称为吸附色谱。组分在固体吸附剂上的吸附能力越强，在色谱柱内停留的时间越长，流过色谱柱需要的时间越长，反之则越短。不同的组分在同种固体吸附剂上吸附能力不同，流过色谱柱需要的时间也不同，因此分先后流出色谱柱而得到分离。②分配色谱法在气-液色谱和液-液色谱中，固定相是由一种惰性固体（即载体或担体）和表面涂渍的高沸点有机化合物液体（称为固定液）组成，而能与被分离的组分起作用的是固定液。组分随流动相进入色谱柱后，会溶解在固定液中，然后又从固定液中挥发出来，再进入流动相。即组分在固定液中反复地进行溶解、挥发、再溶解、再挥发的过程，不断在流动相和固定相两相间进行分配并达到平衡。故气-液色谱和液-液色谱被分别称为气-液分配色谱和液-液分配色谱。三、

色谱分析法的特点不足之处：定性能力不强优点：具有分离，分析双重功能（1）分离效能高、准确度高、分析速度快（2）样品用量少、灵敏度高（3）选择性好（4）自动化程度高，应用广泛气相色谱图及术语色谱流出曲线色谱图，也称为色谱流出曲线，其纵坐标为检测器输出的电信号（电压或电流），它反映流出组分在检测器中的浓度或质量的大小，横坐标为组分流过色谱柱所需的时间，故该曲线也称为色谱流出曲线，是选择色谱操作条件、评价色谱分离效能、进行色谱定性分析和定量分析的依据。一、色谱图（1）色谱图的基本特征在适当的色谱条件下，样品中每个组分均有相应的色谱峰，色谱峰一般呈对称的高斯分布曲线；色谱峰的区域宽度与组分的洗出时间一般呈线性关系。峰半高宽度或峰底宽度随组分保留时间呈线性增加。如果连续的色谱峰其中一个峰的半高宽度不规则增大，则可能该色谱峰中有一个以上组分。（2）色谱图的作用

说明样品是否是纯化合物；说明色谱柱效和分离情况；提供色谱定性资料和依据；提供色谱定量依据。二、基线操作条件稳定后，无样品通过检测器时，记录到的信号称为基线。它反应了检测器系统噪声随时间的变化情况，稳定的基线是一条水平直线。EEt基线当有组分进入检测器时，色谱流出曲线就会偏离基线，这时检测器输出信号随检测器中的组分浓度而改变，直至组分全部离开检测器，此时绘出的曲线称为色谱峰。理论上色谱峰应该是对称的，呈正态分布曲线。但实际中常出现非对称的色谱峰。三、色谱峰

四、峰高和峰面积峰高是指从色谱峰顶到基线的垂直距离，用h表示。由色谱峰与基线之间所围成的面积称为峰面积，用A表示，是色谱定量分析的基本依据。五、峰宽与半峰宽从色谱峰两侧拐点上的切线与基线交点之间的距离，称为峰宽，也称基线宽度或峰底宽，用W表示。色谱峰高一半处的宽度称为半峰宽，用W1/2表示。综上所述，依据色谱峰的保留值可进行定性分析，用色谱峰的面积或峰高可进行定量分析，由色谱峰的保留值及峰宽度可评价色谱柱的分离效能。六、分配系数（K）组分在固定相和流动相间的分配处于平衡状态时，组分在两相中的浓度之比，用分配系数（K）表示。即组分的分配系数（K）与固定相和柱温有关，K值小的组分，每次分配达平衡后在流动相中的浓度较大，因此能较早的流出色谱柱，K值大的组分则后流出色谱柱。所以，组分分配系数的差异是混合物中各组分分离的基础。七、分配比（k）在一定的温度和压力下，组分在流动相和固定相间分配达到平衡时，分配在固定相和流动相中的质量比，称为分配比。k值越