气相色谱分析法ppt课件

1、第十章第十章气相色谱分析法气相色谱分析法一、色谱定性分析一、色谱定性分析qualitative qualitative analysis in analysis in chromatographchromatograph二、色谱定量分析二、色谱定量分析quantitative quantitative analysis in analysis in chromatograph chromatograph 第五节色谱定性、定量分析gas chromatographic analysis ,GCqualitative and quantitative analysis in chromatogra

2、ph1.1.利用纯物质定性的方法利用纯物质定性的方法(p229)(p229) 利用保管值定性：经过对比试样中具有与纯物利用保管值定性：经过对比试样中具有与纯物质一样保管值的色谱峰，来确定试样中能否含有该质一样保管值的色谱峰，来确定试样中能否含有该物质及在色谱图中的位置。不适用于不同仪器上获物质及在色谱图中的位置。不适用于不同仪器上获得的数据之间的对比。得的数据之间的对比。 利用相对保管值利用相对保管值r21r21定性定性 相对保管值相对保管值r21r21仅与柱温暖固定液性质有关，所以只需仅与柱温暖固定液性质有关，所以只需保证这两项与文献一致即可。在色谱手册中都列有各种物保证这两项与文献一致即可

3、。在色谱手册中都列有各种物质在不同固定液上的保管数据，可以用来进展定性鉴定。质在不同固定液上的保管数据，可以用来进展定性鉴定。 又称Kovats指数()，是一种重现性较好的定性参数。测定方法：所选固定相和柱温应与文献一致 将正构烷烃作为规范，规定其保管指数为分子中碳原子个数乘以100如正己烷的保管指数为600。 被测物质的保管指数IX是经过选定两个相邻的正构烷烃经过实验算得，其分别含有Z和Z1个碳原子。被测物质X的调整保管时间应在相邻两个正构烷烃的调整保管值之间如下图：)lglglglg()()()()()()()(ZttttItttZRZRZRXRXZRXRZR11100 求出未知物的保管指

4、数，然后与文献值对照，即可实现求出未知物的保管指数，然后与文献值对照，即可实现未知物的定性。未知物的定性。726)708.14lg11.25lg08.14lg32.16lg(100)lglglglg(100)()1()()(ZttttIZRZRZRXRX 小型化的台式色质谱联用仪小型化的台式色质谱联用仪GC-MSGC-MS；LC-MSLC-MS 色谱色谱- -红外光谱仪联用仪；红外光谱仪联用仪； 组分的构造鉴定组分的构造鉴定SampleSample 58901.0 DEG/MINHEWLETTPACKARDHEWLETTPACKARD5972AMass Selective DetectorDC

5、BA ABCDGas Chromatograph (GC)Mass Spectrometer (MS)SeparationIdentificationBACD 在一定操作条件下，分析组分在一定操作条件下，分析组分i的质量的质量mi或其或其浓度与检测器的呼应信号色谱图上表现为峰面积浓度与检测器的呼应信号色谱图上表现为峰面积Ai或峰高或峰高hi成正比：成正比： mi=fiAi 这就是色谱定量分析的根据。这就是色谱定量分析的根据。 由此可见，在定量分析中需求：由此可见，在定量分析中需求：1准确丈量峰面积；准确丈量峰面积；2准确求出比例常数准确求出比例常数fi称为定量校正因子称为定量校正因子3根据上式

6、正确选用定量计算方法，将测得组分根据上式正确选用定量计算方法，将测得组分的峰面积换算为质量分数。的峰面积换算为质量分数。 峰面积的丈量峰面积的丈量 1 1峰高峰高h h乘半峰宽乘半峰宽W 1/2W 1/2法法：当色谱峰为对称峰时，近似将色谱峰当：当色谱峰为对称峰时，近似将色谱峰当作等腰三角形。此法算出的面积是实践峰作等腰三角形。此法算出的面积是实践峰面积的面积的0.940.94倍：倍： A = 1.064 hW1/2 A = 1.064 hW1/2 2 2峰高乘平均峰宽法：当峰形不对峰高乘平均峰宽法：当峰形不对称时，可在峰高称时，可在峰高0.150.15和和0.850.85处分别测定峰处分别测

7、定峰宽，取其平均值作为平均峰宽。由下式计宽，取其平均值作为平均峰宽。由下式计算峰面积：算峰面积： A = h A = hW 0.15 + W W 0.15 + W 0.85 0.85 / 2 / 2 3 3自动积分和微机处置法自动积分和微机处置法 试样中各组分质量与其色谱峰面积成正比，即：试样中各组分质量与其色谱峰面积成正比，即： m i = fi Ai 绝对校正因子：比例系数绝对校正因子：比例系数f i ，单位面积对应的物质量：，单位面积对应的物质量： f i =m i / Ai 相对校正因子相对校正因子f i ：即组分的绝对校正因子与规范物质的绝：即组分的绝对校正因子与规范物质的绝对校正因

8、子之比。对校正因子之比。 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。ississiisiiAAmmAmAmfff / 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；仅适用于试样中一切组分全出峰的情况。%100)(100121niiiiiniiAfAfmmmmw%100)(%100121niiiiiniiAfAfmmmmw%26.159 .2988. 06 .4378. 01 .1860. 01 .1860. 0乙酸甲酯w%96.369 .2988. 06 .4378. 01

9、.1860. 09 .2988. 0正丁酸甲酯w%78.479 .2988. 06 .4378. 01 .1860. 06 .4378. 0丙酸甲酯w外标法也称为规范曲线法。用欲测组分的纯物质配成不同质外标法也称为规范曲线法。用欲测组分的纯物质配成不同质量分数的规范溶液，取固定量标液进样分析，从所得色谱图量分数的规范溶液，取固定量标液进样分析，从所得色谱图上测出呼应信号峰面积或峰高，然后绘制呼应信号纵上测出呼应信号峰面积或峰高，然后绘制呼应信号纵坐标对质量分数横坐标的规范曲线。分析试样时，取坐标对质量分数横坐标的规范曲线。分析试样时，取和制造规范曲线时同样量的试样固定量进样，测得该试和制造规范

10、曲线时同样量的试样固定量进样，测得该试样的呼应信号，由规范曲线即可查出其质量分数。样的呼应信号，由规范曲线即可查出其质量分数。特点及要求：特点及要求： 外标法不运用校正因子，准确性外标法不运用校正因子，准确性较高，较高， 操作条件变化对结果准确性影响操作条件变化对结果准确性影响较大。较大。 对进样量的准确性控制要求较高，对进样量的准确性控制要求较高，适用于大批量试样的快速分析。适用于大批量试样的快速分析。sisiAAww 当只需测定试样中某几个组分，而且试样中一切组分不当只需测定试样中某几个组分，而且试样中一切组分不能全部出峰时，可采用此法。能全部出峰时，可采用此法。 所谓内标法是将一定量的纯

11、物质作为内标物，参与到准所谓内标法是将一定量的纯物质作为内标物，参与到准确称取的试样中，根据被测物和内标物的质量及其在色谱图上确称取的试样中，根据被测物和内标物的质量及其在色谱图上相应的峰面积比，求出某组分的含量。相应的峰面积比，求出某组分的含量。试样配制：准确称取一定量的试样试样配制：准确称取一定量的试样W，参与一定量内标物，参与一定量内标物mS计算式：计算式：SsiisiSsiisiAfAfmmAfAfmm; %100%100%100SsiisSsiisiiAfAfWmWAfAfmWmw 内标物要满足以下要求：内标物要满足以下要求：a试样中不含有该物质；试样中不含有该物质；b与被测组分性质

12、比较接近；与被测组分性质比较接近；c不与试样发生化学反响；不与试样发生化学反响；d出峰位置应位于被测组分附近，且无组分峰影响。出峰位置应位于被测组分附近，且无组分峰影响。%100%100%100SsiisSsiisiiAfAfWmWAfAfmWmw%415. 0100%3 .17258. 08 .14855. 02679g. 20115g. 0%100SsiisAfAfWmw水(a) 内标法的准确性较高，操作条件和进样量的稍许变动对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。定量结果的影响不大。(b) 每个试样的分析，都要进展两次准确称量，不适宜大批每个试样的分析，都要

13、进展两次准确称量，不适宜大批量试样的快速分析。量试样的快速分析。(c) 假设将内标法中的试样取样量和内标物参与量固定，那假设将内标法中的试样取样量和内标物参与量固定，那么：么：常数siSsiisiAAAfAfWmw%100终终了了第一节第一节 气相色谱仪气相色谱仪gas chromatographic instrumentsgas chromatographic instruments第二节第二节 气相色谱固定相及其选择气相色谱固定相及其选择stationary phases in gas chromatographstationary phases in gas chromatograph第三节第三节 气相色谱检测器气相色谱检测器detector of Gas chromatographdetector of Gas chromatograph第四节第四节 分别与操作条件选择分别与操作条件选择choice of chromatographic operating choice of chromatographic operating conditionc