【正文】 RnRnRXRXttttnI?????111 例題： 60攝氏度時在角鯊烷柱上正己烷 ， 正庚烷和某組分的調(diào)整保留時間分別為 、 、 ， 求該組分的保留指數(shù) ， 并確定該組分是什么物質(zhì) 。 解：由于 tR’(6)＝ ， tR’(7)＝ ， tR’(x） ＝ ， n＝ 6 Ix＝ 100[6＋ (lg tR’(x) － lg tR’(6))/ (lg tR’(7)－ lg tR’(6))] ＝ 100 [6＋ （ － ） /（ ） ＝ 644 與文獻值比較 ， 可知該組分為苯 。 112 定性小結： （ 1） 色譜定性分析的任務是確定色譜圖上每一峰所代表的物質(zhì) 。 在色譜條件一定時 ， 任何一種物質(zhì)都有確定的保留時間 。 所以 ， 在相同色譜條件下 ， 通過比較已知物和未知物的保留時間或在固定相上的位置 ， 即可對未知物定性分析 。 （ 2） 色譜法的 不足之處是被分離組分 （ 未知物 ） 的定性較為困難 。 （ 3） 將色譜與質(zhì)譜或其它光譜法聯(lián)用 ， 是目前復雜混合物中未知物定性的最有效方法 。 113 定量分析 依據(jù)： mi＝ fiAi， 被測組分的質(zhì)量與其色譜峰面積成正比 。其中 fi為比例常數(shù) ， 稱為被測組分 i的定量校正因子 。 （ 1） 峰面積的測量 i、 對稱峰： ii、 不對稱峰： iii、 積分儀積分法 2/ WhA i ???? ? WWhA ??114 （ 2） 定量校正因子 fi i、 絕對校正因子：單位面積對應的物質(zhì)的質(zhì)量 受儀器和操作條件影響大 ， 應用受限 ii、 相對校正因子：即組分的絕對校正因子與標準物質(zhì)的絕對校正因子之比 。 常用苯和正庚烷作基準物質(zhì) 。 iii Amf ?ississiisii AAmmAmAmfff ????//39。相對校正因子可在有關文獻上查閱或自測。 若校正因子查不到或不能用，可用組分 i標樣求出 fi′ 115 （ 3） 定量分析方法 I、 歸一化法：若試樣中含有 n個組分 ， 且都出峰 ， 所有組分的含量加和為 100％ ， 則其中組分 i的質(zhì)量分數(shù) wi為 %1 0 0%139。39。???niiiiiifAfAw ＝特點及要求： ?歸一化法簡便、快速、準確； ?進樣量的準確性和操作條件的變動對測定結果影響不大； ?僅適用于試樣中所有組分全出峰的情況。 116 II、 內(nèi)標法：就是將某標準物質(zhì)加入到組分中去 操作方法：準確稱取樣品 ， 加入一定量某種純物質(zhì)作為內(nèi)標 ， 根據(jù)測量到的待測組分和內(nèi)標物質(zhì)的峰面積及內(nèi)標物質(zhì)的質(zhì)量計算待測組分的質(zhì)量 。 sssiiissiisiAfmAfmAfAfmm39。39。39。39。??當色譜峰出不齊，或峰面積測定有困難時，試樣中其他組分無法定性，僅對其中一種已知組分定量，可用內(nèi)標法。 117 1,%100%100%39。39。39。39。39。＝，即一般以內(nèi)標物質(zhì)為基準校正因子組分和內(nèi)標物質(zhì)的相對為和為峰面積中不含試試試ssisissssiiiifffAAmmmfAmfAmmw ????內(nèi)標法特點： 1. 內(nèi)標法的準確性較高 ， 操作條件和進樣量的稍許變動對定量結果的影響不大 。 2. 每個試樣的分析 ， 都要進行兩次稱量 ， 不適合大批量試樣的快速分析 。 118 III、 標準曲線法 （ 外標法 ） 特點及要求： ? 外標法不使用校正因子，準確性較高， ? 操作條件變化對結果準確性影響較大。 ? 對進樣量的準確性控制要求較高，適用于大批量試樣的快速分析。 ci/Ai = cs/As ，要求儀器穩(wěn)定，進樣量準確，在色譜峰出不齊或找不到合適的內(nèi)標物質(zhì)時，可用此法 119 1. 氣相色譜儀主要由哪幾部分組成 ? 2. 氣相色譜中，如何按分離樣品的性質(zhì)選擇固定液？ 3. 由色譜圖上，如何求一些色譜參數(shù)：容量因子 (k’)、塔板數(shù) (n)、分離度 (Rs) 4. GC中，熱導檢測器與氫焰離子化檢測器各有什么特點？ 5. 是否物質(zhì)在色譜柱上停留時間越長越好？ 6. 氣相色譜定性分析依據(jù)有那些 ? 7. 氣相色譜定量方法有哪幾種 ? 思考題 120 121 122 氣相色譜法與高效液相色譜法的異同點 流動相 GC：流動相為惰性，氣體組分與流動相無親合作用力，只與固定相有相互作用。 HPLC：流動相為液體，流動相與組分間有親合作用力，能提高柱的選擇性、改善分離度，對分離起正向作用。且流動相種類較多，選擇余地廣，改變流動相極性和 pH值也對分離起到調(diào)控作用，當選用不同比例的兩種或兩種以上液體作為流動相也可以增大分離選擇性。 分類（按固定相不同） GC中，按固定相不同可分為：氣 固色譜法；氣 液色譜法。 HPLC中，按固定相不同可分為：液 固色譜法；液 液色譜法。 固定相 氣固（液固）色譜的固定相：多孔性的固體吸附劑顆粒，如活性炭，活性氧化鋁，硅膠等。氣液（液液）色譜的固定相：化學惰性的固體微粒（擔體），固定液 +擔體。 123 應用范圍 GC：適于能氣化、熱穩(wěn)定性好、且沸點較低的樣品 。但對高沸點、揮發(fā)性差、熱穩(wěn)定性差、離子型及高聚物的樣品，尤其對大多數(shù)生化樣品不可檢測占有機物的 20% HPLC：適于溶解后能制成溶液的樣品 (包括有機介質(zhì)溶液 )，不受樣品揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制，對分子量大、難氣化、熱穩(wěn)定性差的生化樣品及高分子和離子型樣品均可檢測用途廣泛，占有機物的 80% 特點 GC：高效能、選擇性好、靈敏度高、操作簡單。 HPLC：高壓、高速、高效、高靈敏度。 124 分離機理 （ 1） GC： GC一種物理的分離方法。利用被測物質(zhì)各組分在不同兩相間分配系數(shù)（溶解度）的微小差異，當兩相作相對運動時，這些物質(zhì)在兩相間進行反復多次的分配，使原來只有微小的性質(zhì)差異產(chǎn)生很大的效果，而使不同組分得到分離。 （ 2） HPLC： HPLC是在經(jīng)典色譜法的基礎上，引用了氣相色譜的理論，在技術上，流動相改為高壓輸送 。色譜柱是以特殊的方法用小粒徑的填料填充而成，同時柱后連有高靈敏度的檢測器，可對流出物進行連續(xù)檢測。 概括為： 氣固色譜的分離機理 : 吸附與脫附的不斷重復過程； 氣液色譜的分離機理： 氣液 (液液 )兩相間的反復多次分配過程。液固色譜的分離機理：溶質(zhì)分子和溶劑分子對吸附劑活性表面的競爭吸附。 125 儀器構造 （ 1） GC：由載氣系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、色譜柱、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。進樣系統(tǒng)、色譜柱和檢測器的溫度均在控制狀態(tài)。 （ 2） HPLC：高效液相色譜儀主要由進樣系統(tǒng)、輸液系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。 進樣器 HPLC為平頭進樣針， GC為尖頭進樣針。 色譜柱長 （ 1） GC通常幾米到幾十米。（氣相色譜由于載氣的相對分析量較低，分子間隙大，故粘度低，流動性好，組分在氣相中流動速度快，因此可以增加柱長，以提高柱效）。 （ 2） HPLC通常為幾十到幾百毫米。 樣品柱前變化 GC的樣品在柱前必須變?yōu)闅怏w（氣化室汽化），而 HPLC的樣品在柱前則無變化。 126 1所用檢測器 HPLC主要為：紫外檢測器，熒光檢測器、示差折光檢測器等； GC主要為：氫火焰離子化檢測器（ FID） ,熱導檢測器（ TCD） ,電子捕獲檢測器（ ECD） ,火焰光度檢測器（ FPD） ,氮磷檢測器（ NPD）等。 1死時間 GC過程中，只要載氣流速穩(wěn)定就可以進樣分析，而 HPLC過程中，通常需要平衡一段時間后再進樣分析，特別是進行梯度洗脫后柱子平衡時間較長。 1操作溫度 GC：加溫操作 HPLC：室溫 。高壓 (液體粘度大，峰展寬小 ) HPLC通常在室溫下操作，較低的溫度，一般有利于色譜分離條件的選擇。而 GC則不能，因為室溫變動幅度較大，使 GC基線漂移嚴重而無法分析，所以必須精確控制溫度。 127 它們的理論基礎同為“兩相及兩相的相對運動”，且它們在保留值、分配系數(shù)、分配比、分離度、塔板理論、速率理論方面是一致的，但其中有細微的區(qū)別，現(xiàn)比較如下： Ms ccK ??組分在流動相中的濃度組分在固定相中的濃度氣相色譜法中流動相的性質(zhì)對分配系數(shù)影響不大，液相色譜法中流動相的種類對分配系數(shù)卻有較大的影響。 128 氣相色譜和液相色譜的速率方程 同樣表示為 ： H = A + B/u + Cu H：理論塔板高度 ， u：流動相的線速度 (cm/s) 其中 A─渦流擴散項 （ 在 HPLC中渦流擴散相用 He表 示 ） ， （ 1） A = 2λdp dp：固定相的平均顆粒直徑 λ：固定相的填充不均勻因子 （ 2） B/u —分子擴散項 B = 2 νDg 液相色譜法中稱為縱向擴散項 ， 表示為 Hd， 因液體的擴散系數(shù)僅為氣體的萬分之一 ， 則速率方程中的分子擴散項 B/U較小 ， 可以忽略不計 ， 但是 ， 分子擴散相在氣相色譜法中卻是很重要的 ， 這一項不可忽略 。 （ 3） C u —傳質(zhì)阻力項 傳質(zhì)阻力包括氣相傳質(zhì)阻力 Cg和液相傳質(zhì)阻力 CL即： C =（ Cg + CL） ， 在液相色譜法中分為固定相傳質(zhì)阻力項和流動相傳質(zhì)阻力項 。 GC中這三項與柱效存在一定的關系： 載氣流速高時： 傳質(zhì)阻力項是影響柱效的主要因素 ， 流速 ?， 柱效 ?。 載氣流速低時： 分子擴散項成為影響柱效的主要因素 ， 流速 ?,柱效 ? 。 129