文档介绍:会计学
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气相色谱的定性(dìng xìng)和定量分析
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二. 方法原理
气相色谱法能否很好地完成所给定物质的分离,主要取决于色谱峰间的相对距离(jùlí)及色谱峰的扩宽程度,前者与固定相的选择有关,后者是柱子的设计情况及其操作条件的结果,与柱效能有关。
对一个混合试样成功的分离,是气相色谱法完成定性及定量分析的前提和基础。衡量一对色谱峰分离的程度可用分离度R表示:
式中tR,2,Y2和tR,1,Y2分别是两个组分的保留时间和峰底宽,当R=,两峰完全分离;当R=,98%的分离。在实际应用中,R=。
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柱效能指标用理论塔板数n表示,而将每一塔板数对应的柱长用H表示:
显然,柱效越高,n值越大,H则越小。理论塔板数n反之是一个估算柱效能的理论概念,并不能用来作为柱分离能力的绝对量度。而只能将它用来比较类似(或标准)的柱子,衡量它们的装填情况,n可由下式从色谱(sè pǔ)图上求得:
tR是样品的保留时间,Y1/2是色谱(sè pǔ)峰的半宽度
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在色谱系统中,下列因素将影响理论塔板数:
①进样系统,包括气化室的体积、温度以及进样时的速度和进样量;
②检测器的池体积;
③柱子的性能。
色谱图上每一个峰所代表的物质。在色谱条件一定时,任何一种物质都有确定的保留(bǎoliú)值。因此,在相同的色谱操作条件下,通过比较已知纯样和未知物的保留(bǎoliú)参数或在固定相上的位置,即可确定未知物为何种物质。
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在一定的色谱条件下,组分í的质量 mí或其在流动相中的浓度,与检测器的响应讯号(xùn hào)峰面积Aí或峰高hí成正比:
mí=fi ·Ai
式中f i称为绝对校正因子。上式是色谱定量的依据。不难看出,响应信号A及 校正因子的正确测量直接影响定量分析的准确度。
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由于峰面积的大小不易受操作条件如柱温,流动相的流速,进样速度等因素影响(yǐngxiǎng),故峰面积更适定量分析的参数。测量峰面积的方法分为手工测量和自动测量两大类。现代色谱仪中一般都配有准确测量色谱峰面积的电学积分仪。手工测量则首先测量峰高h和半峰宽Y1\2,然后按下式计算:
Aí=í·Y1\2
当峰形不对称时,则 :
Aí=í(+)
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常用的定量分析方法有归一化法、内标法和标准曲线法。在实际工作中采用何种方法,应根据它们各自的特点加以选择。
归一化法是将样品中所有组分的含量之和按100%计算,以它们相应的色谱峰面积或峰高(响应信号)为定量参数,通过(tōngguò)下式计算各组分的质量分数:
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,热导池检出器、色谱工作站(N2000)
(带减压阀的氮气)
:邻苯二甲酸二壬酯(15%DNP)
:1μL
,苯,甲苯(jiǎ běn)(色谱纯)
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