气相色谱的原理和定性定量分析报告

气相色谱的原理及定性定量分析根本原理定性定量分析。混合物是通过在流淌相和固定相中的相作用而分别由特定的液体黏附在一些固体基质上组成的。系统、分别系统、检测系统和数据处理系统所组成的。如以以以以下图：局部是作为流淌相完善整理完善整理完善整理但全部气体的纯度至少要到达99％以上，很多状况下应达99?99％。气的样品加热(100一300℃)汽化才能进入色谱柱进注入汽化室。气相色谱的定性定量分析且还要对结果进展定性定量分析。所谓定性分析就是确定分别出的各组分是什么有机物质，方法。有机物进入气相色谱后得到两个重要的测试数据:色谱峰保存值和值是定性分析的依据，而色谱峰面积则是定量分析的依据。㈠定性分析的有机物应有同样的保存时间，即在同一时间出峰。但必需留意：有就是将有机样品组分的保存时间与有机物在一样的仪器和操作条围内，就推定未知物组分可能是的比较有机物。但是，由于同一有化，就可以确定前期初步推断是否正确。㈡定量分析量分析是指在某些条件限定下，仪器检测系统的响应值(色谱峰面积)得很好的分别和定性效果，即有机混合物中的各组分要被完全分别开，校正因子和定量计算方法3适宜的定量计算方法。⑴色谱峰面积测量有机样品进入气相色谱，各组分经过检测器就产生相应的响应信号，这种信号就是色谱峰。信号的大小与各组分含量相关，因而色谱峰色谱定量分析最根本的数据。⑵定量校正因子的量或浓度(W)并不等同于色谱峰面积(A)，但两者成正比关系，可用下式表示:W=f×A上式中f是定量校正因子，它与气相色谱仪器操作条件和检测器类因子根本上可以通用，两者误差不超过3，但假设用氮气作载气，则校正因子不再可用。以得到校正因子。一般来说，对于同一仪器，同一批有机物样品，在做它条件下测定的定量校正因子。样量可以依据下式求出校正因子:f=A1m2/A2m1上式中A1和A2分别是基准物质和被测物质的色谱峰面积;m1和m2分别是基准物质和被测物质的进样量或浓度。分析。必需指出:分。如表所示:有44虽然这4个校正因子差异不大，但都不能互换使用。⑶定量计算方法归一化法、内标法和外标法三种方法。归一化法是将有机样品中全部组分的含量之和定为100，计算出其完善整理完善整理完善整理才能进展。因此，归一化法仅对组分少，且色谱峰很标准的有机样品进展定量分析。内标法是向有机样品中参与标准含量的纯有机物(可以和样品中组分一样，也可以是不一样)进展气相色谱测定，然后利用欲测组分化学反响。另外，内标物还必需不与样品中的任一组分峰重叠，且最含量。物组分定量分析时，往往误差较大。气相色谱定性定量分析字体：[大中小] 进入论坛一．定性分析气相色谱的优点是能对多种组分的混合物进展分别分析，〔这是光谱、质谱法所不能的〕。但由于能用于色谱分析的物质很多，不同组分在同一固定相上色谱峰消灭时间可能一样，进凭在此根底上，对样品可有初步估量；再结合纯物质或有关的色谱定性参考数据，用确定的方法进展定性鉴定。〔一〕利用保存值定性纯物质的保存值一样，则可以初步认为它们是属同一种物质。由于两种组分在同一色谱柱上可能有一样的保存值，只用一根色谱往定性，结果不行靠。可承受另一根极性不同的色谱柱进展定性，比较未知组分和纯物质在两根色谱柱上的保存值，假设都具有一样的保存值，即可认为未知组分与纯物质为同一种物质。利用纯物质比照定性，首先要对试样的组分有初步了解，预先预备用于比照的纯物质〔标准比照品〕。该方法简便，是气相色谱定性中最常用的定性方法。相对保存值法对于一些组成比较简洁的范围的混合物或无物时，可选定一基准物按文献报道的色谱条件进展试验，计算两组分的相对保存值：(5)式中：i-未知组分；s-基准物。〔ris

〕可选用易于得到的纯品，而且与被分析组分的保存值相近的物质作基准物。保存指数法又称为Kovats指数，与其它保存数据相比，是一种重现性较好的定性参数。保存指数是将正构烷烃作为标准物，把一个组分的保存行为换算成相当于含有几个碳的正构烷烃的保存行为来描述，这个相对指数称为保存指数，定义式如下：(6)I为待测组分的保存指数，z与z+n为正构烷烃对的碳数。规定正己烷、正庚烷及正辛烷X完善整理等的保存指数为600、700、800，其它类推。在有关文献给定的操作条件下，将选定的标准和待测组分混合后进展色谱试验〔要求被测组分的保存值在两个相邻的正构烷烃的保存值之间〕。由上式计算则待测组分X的保存指数I，再与文献值比照，即可定性。X联用技术气相色谱对多组分简洁混合物的分别效率很高，但定性却很困难。而质谱、红外光谱和核红外光谱、核磁共振谱联用，简洁的混合物先经气相色谱分别成单一组分后，再利用质谱仪、红外光谱仪或核磁共振谱仪进展定性。未知物经色谱分别后，质谱可以很快地给出未知组分的相对分子质量和电离碎片，供给是否含有某些元素或基团的信息。红外光谱也可很快得到未知大大促进了气相色谱法与其它方法联用技术的进展。二．定量分析在确定的色谱操作条件下，流入检测器的待测组分i的含量m〔质量或浓度〕与检测器的i响应信号〔峰面积A或峰高h〕成正比：m=fA 或 m=fhi i i i i ii

为定量校正因子。要准确进展定量分析，必需准确地测量响应信号，确求出定量校正因子f。i完善整理此两式是色谱定量分析的理论依据。1．峰面积的测量(1)峰高乘半峰宽法：对于对称色谱峰，可用下式计算峰面积：(7)在相对计算时，系数1.06可约去。〔2〕峰高乘平均峰宽法：(8)对于不对称峰的测量，在峰高0.15和0.85处分别测出峰宽，由下式计算峰面积：此法测量时比较麻烦，但计算结果较准确。〔3〕自动积分法具有微处理机〔工作站、数据站等〕，能自动测量色谱峰面积，对不同外形的色谱峰可以A或h等数据。2.定量校正因子由于同一检测器对不同物质的响应值不同，所以当一样质量的不同物质通过检测器时，产生的峰面积〔或峰高〕不愿定相等。为使峰面积能够准确地反映待测组分的含量，就必需先用完善整理量的待测组分测定在所用色谱条件下的峰面积，以计算定量校正因子。(9)式中：fi

称为确定校正因子，即是单位峰面积所相当的物质量。它与检测器性能、组分和流动相性质及操作条件有关，不易准确测量。在定量分析中常用相对校正因子，即某一组分与标准物质确实定校正因子之比，即：(10)式中：AA分别为组分和标准物质的峰面积；mm分别为组分和标准物质的量。mmi s i s i可以用质量或摩尔质量为单位，其所得的相对校正因子分别称为相对质量校正因子和相对摩s尔校正因子，用f 和fm M

表示。使用时常将“相对”二字省去。校正因子一般都由试验者自己测定。准确称取组分和标准物，配制成溶液，取确定体积注入色谱柱，经分别后，测得各组分的峰面积，再由上式计算f 或f 。m M定量方法〔1〕归一化法：假设试样中全部组分均能流精彩谱柱，并在检测器上都有响应信号，都能消灭色谱峰，可用此法计算各待测组分的含量。其计算公式如下：(11)完善整理归一化法简便，准确，进样量多少不影响定量的准确性，操作条件的变动对结果的影响也较小，尤其适用多组分的同时测定。但假设试样中有的组分不能出峰，则不能承受此法。〔2〕内标法：内标法是在试样中参与确定量的纯物质作为内标物来测定组分的含量。内标物应选用试样中不存在的纯物质，其色谱峰应位于待测组分色谱峰四周或几个待测组分色谱峰的中间，并与m〔g〕试样，参与m〔g〕内标物，依据试样和内标物的质量比及相应的峰面积之比，由下式计s算待测组分的含量：(12)(13)由于内标法中以内标物为基准，则f=1。s内标法的优点是定量准确。由于该法是用待测组分和内标物的峰面积的相对值进展计算，所以不要求严格把握进样量和操作条件，试样中含有不出峰的组分时也能使用，但每次分析都要准确称取或量取试样和内标物的量，比较费时。为了削减称量和测定校正因子可承受内标标准曲线法——简化内标法：在确定试验条件下，待测组分的含量m与A／A

成正比例。先用待测组分的纯品配置一系i i s列浓度的标准溶液，参与一样量的内标物；再将同样量的内标物参与到同体积的待测样品完善整理溶液中，分别进样，测出A/A，作A/A—m 或A/A—C图，由A

/A即可从标准曲线i s i s i s上查得待测组分的含量。

i〔样〕 s〔3〕外标法：取待测试样的纯物质配成一系列不同浓度的标准溶液，分别取确定体积，进样分析。从色谱图上测出峰面积〔或峰高〕，以峰面积〔或峰高〕对