高效液相色谱分析实验定量分析

1、高效液相色谱分析实验定量分析 色谱法定量分析的依据是组分i通过检测器时产生的信号大小，即组分i的峰面积ai（或组分i的峰高hi）与进入检测器的组分i的质量mi成正比，即aimi，或hi、mi。 1色谱峰峰面积的测量 1)峰高乘半峰宽法。当色谱峰峰形为对称峰时，可用此法测量峰面积。a=hw1/2，其中，w1/2为色谱峰的半峰宽，h为峰高。在峰高的中点作平行于峰底的直线，此直线与峰两侧相交点之间的距离即色谱峰的半峰宽。这样测得的峰面积是实际峰面积的0.94倍，所以色谱峰的实际峰面积为 a1.064hww1/2（7-15） 2）峰高乘平均峰宽法。当色谱峰峰形为不对称峰时，可用此法测量峰面积。在峰高的

2、0.15处和0.85处分离测量峰宽，然后取平均峰宽值，再乘以峰高h; （7-16） 3)峰高乘保留距离法。当色谱峰峰形为狭窄峰时，可用此法测量峰面积。半峰宽与保留距离（以保留时光tr乘以距离b表示）成正比，w1/2 =b×tr，在相对计算中比例常数b可约掉。即a=h×b×w1/2可写为 a=hw1/2 （7-17) 4)峰高代替峰面积。对于长条峰，可用峰高代表峰面积。 5)剪纸称量质量法。对于色谱峰形不规章的色谱峰或分别不好的峰，可用此法测量峰面积。即将色谱峰剪下来，称其质量，用质量代表峰面积。 6)三角形测量法。当色谱峰比较宽而对称时，可用此法测量峰面积。即将色

3、谱峰当成一个等腰三角形，峰高乘峰底宽度的一半为其面积，a=hw/2，但实际峰面积是这个等腰三角形面积的1.032倍，即 （7-18) 7)自动积分仪或色谱数据处理机可精确打印出峰面积。 2定量校正因子的测定 (1)肯定响应值和相对响应值 1）肯定响应值si。 si=ai/mi （7-19） 式中，mi为组分i的量；ai为组分i的峰面积。 由于组分i进入检测器的量mi，的肯定值不简单精确测量，所以常用相对响应值s'i。 2)相对响应值s'i。 组分i的相对响应值s'i就是组分i的肯定响应值s'i与标准物质s的肯定响应值ss的比值。 s'isi/ss(ai/

4、as）×(ms/mi） （7-20） 式中，mi为组分i的量；ms为标准物质s的量；ai为组分i的峰面积；as为标准物质s的峰面积。 (2)肯定校正因子和相对校正因子 1)肯定校正因子fi。 fimi/ai （7-21） 由于在实际测量中组分i进入检测器的量，mi和峰高hi、峰面积a，以及操作条件等都不简单精确，所以通常不用肯定校正因子fi，而常用相对校正因子f'i。 在单位相同时，肯定校正因子与肯定响应值之间互为倒数关系 fi=1/si (7-22) 2)相对校正因子f'i。 组分i的相对校正因子f'i就是组分i的肯定校正因子fi与标准物质s的肯定校正因子f

5、s的比值。 f'i=f'i/f's=（as/ai)×(mi/ms) (7-23) 在单位相同时，相对校正因子f'i与相对响应值s'i互为倒数关系 f'i=1/s'i (7-24) 相对响应值s'i和相对校正因子f'i只与待测组分、标准物质、检测器种类、流淌相性质有关系，而与其他色谱条件无关，可在有关文献资料上查到。在引用时，应尽量使测定条件与文献上测定这些数值的条件相同。最好是用标准物质自行测定各组分的相对响应值s'i和相对校正因子厂值。在热导池检测器上常用的标准物质是苯，在氢火焰离子化检测器上常用的标准

6、物质是正庚烷。高效液相色谱法缺少定量校正因子数值。 3定量分析办法 (1）归一化法定量 归一化法定量是色谱分析法中常用而且容易精确的办法。应用此法的条件是被分析的全部组分都能被分别流精彩谱柱，并且都能得到色谱峰。假如某物质不能被分别，不能精彩谱峰时，必需知其质量分数。归一化法定量就是试样中全部组分的质量分数之和等于100%。 设样品是由n个组分组成的混合物，每个组分的质量分离为m1,m2,mi,mn，样品进样质量为m，全部质量都以g为单位，在一定的色谱条件下，各组分都被分别，都精彩谱峰，各组分的峰面积分离为a1,a2,ai,an，则组分i的质量分数i（）可按式（7-25）计算。 （7-25）

7、式中，s'i为组分i的相对质量响应值；ai为组分i的峰面积。 假如色谱峰形对称、狭窄，操作条件稳定，各组分色谱峰的半峰宽固定不变，可以用峰高代替峰面积计算。 假如是同系物或同分异构体，样品中各组分的相对响应值或相对校正因子的数值相近、相同时，例如，沸点临近的各组分，可以将相对响应值或相对校正因子约掉，则简化为峰面积归一化法定量或峰高归一化法定量。 (2)内标法定量 内标法是色谱分析法中常用而且精确的定量办法。进样量的精确与否和操作条件的波动对测定结果的影响较小。此法不要求出全峰，但待测的组分必需精彩谱峰。应用内标法定量必需向样品中加入一定量的内标物质、的纯品，此内标物质应当是样品中不存

8、在的，且与待测组分性质相近的纯物质，加入的内标物质量应与待测物质的质量分数相近，内标物的色谱峰应位于待测组分峰的附近，或位于几个待测组分峰的中间，并与待测组分峰彻低分别。 内标法定量的不足之处是每次分析都要用感量为0.0001g的分析天平精确称取内标物的质量和样品质量，费时且棘手。 详细办法是：精确称取一定质量的内标物质，加入到精确称取的一定质量的样品中去，混合匀称，在一定的色谱操作条件下，将混合物注入色谱仪，分别出峰后，分离测量组分i和内标物s的峰面积或峰高，按式（7-26）计算组分e的质量分数i（）： mi=f'iai, ms=f'sas 两式相除得 （7-26） 式中，m

9、s为加入样品中的内标物s的质量，g;m为试样的质量，g;ai为组分i的峰面积，mm2;as为内标物s的峰面积，mm2 ;f'i为组分i的峰面积相对质量校正因子；f's为内标物s的峰面积相对质量校正因子。 (3)外标法定量 外标法定量就是用标准样品校正定量，分为定量进样标准曲线法和已知标样单点校正法两种办法。外标法定量操作便利、计算容易，不需要测定校正因子，但要求进样量精确、操作条件稳定。 1)标准曲线法定量。 将待测组分的已知浓度的纯物质配制成为一系列含有不同待测组分浓度的标准样品，在一定的色谱条件下，分离取一定量各浓度的标准样品注入色谱仪，得到色谱峰后，分离测量色谱峰的峰面积或峰高。以峰面积或峰高为纵坐标，以相应各标准样品的浓度为横坐标绘制标准曲线。 在与绘制标准曲线同样的色谱条件下，将与标准样同样量的待测组分样品注入色谱仪，得到色谱峰后，测量峰面积或峰高，然后由峰面积或峰高查标准曲线得到待测组分的浓度。7-6所示。 图7-6标准曲线法定量 2)单点校正法定量。 单点校正法又称为单点比较法或单点系数k法。当试样中各待测组分的浓度变幻范围不大时，可以不绘制标