仪器分析气相色谱法2
绝对校正因子
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相对校正因子
相对重量校正因子
fi'
fi = ———
mi /Ai
=
mi As
=
fs'
ms /As
ms Ai
•FID时,常用正庚烷作标准物质 •TCD时,常用苯作标准物质
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定量校正因子的测定
• 查手册 • 自己测定
精称待测物质 和标准物质
A1f1+A2f2+…+An fn
❖简便、准确、定量结果与进样量无关 ❖必须所有组分在一个分析周期内都出峰
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外标法
mi = Ai ( mi )s (Ai)s
❖操作简单,计算方便,不需用校正因子 ❖操作条件和进样量要求严格控制
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内标法
• 在样品(m)内加入一定量内标物(ms)
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分流进样/不分流进样
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分流比的测定
• 分流比 进柱的试样组分的摩尔数与放空的试 样组分摩尔数的相对值。分流比靠分流阀调 节。
分流比=Fc / Fv 例如:柱出口流速1ml/min,分流器放空流速 99ml/min,则分流比为1:99,也有表示为 99:1。
Cg r22(14D g6(k11k)1k22)
2 kdf2
Cl
3(1k)2Dl
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毛细管色谱操作条件的选择
• 毛细管柱的直径 H与r2成正比,即 内径越细,柱效越高。
• 目前主要采用内径100~300 m的毛 细管柱。
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细内径对仪器条件要求苛刻
• 柱内径
• 具有热稳定性高、柱效高、柱寿命长等特 点,得到广泛应用。
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进样系统
• 为了满足定性和定量分析的要求,对进样 系统的要求:
避免歧视(discrimination)
由进样系统带来的谱带加宽越小越好。
• 目前使用的进样方式有:分流进样,分流/ 不分流进样,柱头进样,直接进样,程序 升温气化进样。
混合后 进样
得出峰 面积
求出校正因子
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定量方法
• 归一化法(normalization method) • 外标法(external standardization) • 内标法 • 内标对比法(已知浓度样品对照法)
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归一化法
Aifi Ci%= —————————100 %
若以峰高表示相对重量校正因子:
• fH2O=0.224 f甲醇=0.340
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三、毛细管气相色谱系统
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毛细管柱的制备
拉制柱表面处理固定液涂渍 毛细管气相色谱柱的粗糙化
氯化氢刻蚀法 沉积颗粒法 石英毛细管柱的去活(钝化)
硅烷化 固定液涂渍
动态法 静态法
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交联和化学键合相毛细管柱
• 将固定相用交联引发剂交联到毛细管管壁 上,或用化学键合方法键合到硅胶涂布的 柱表面制成的柱称为交联或化学键合相毛 细管柱。
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例:无水乙醇中微量水的测定
• 样品:无水乙醇100ml 79.39g • 内标:无水甲醇0.2572g • 色 谱 条 件 : 401 有 机 载 体 (GDX-203) 柱
(2m) 柱温120C 气化室温度160C, 检测器TCD 载气:H2
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测得数据:
二、毛细管色谱速率理论和实验 条件的选择
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毛细管气相色谱速率方程
• Golay方程: H=B/u+Cgu+Clu
eddy diffusion
A=0
molecular diffusion B=2D
mass transfer resistance Cu=(Cg+Cl)u
样品容量
检测器敏感度
250m
~100ng
30m
<1ng
<10-11g/s
• 整个系统的流失、污染和鬼峰等要尽量排除
• 检测器的死体积要很小,要加尾吹气
• 样品容量低,需特殊进样装置
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载气的选择
应根据以下因素来选择载气 • 分离效能和分析速度 • 检测器的灵敏度和适应性 • 载气的理化性质(柱压降、安全性、纯度
• 水: h=4.60cm W1/2=0.130cm • 甲醇:h=4.30cm W1/2=0.187cm
组分 峰面积 校正因子
水 0.6369
0.55
甲醇 0.8564
0.58
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计算结果:
H2O% =
A水f水 A内f内
m内 100% m样
= 0.228%(W/W)
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二、定量分析方法
• 峰面积测量
正常峰
A=1.065hW1/2
不对称峰 A= 1/2(W0.15+W0.85) h
自动求积法
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定量பைடு நூலகம்正因子
• 色谱定量分析的依据是被测组分量与检测 器的响应信号成正比,即
mi = fi'Ai
绝对校正因子 相对校正因子
等)
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载气的选择
N2 He
H2
H / mm
u/cm.s-1
载气效应的Golay曲线
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液膜厚度
• 液膜厚度增加,塔板高度增加,但柱效会 下降
• 液膜厚度需按分析要求决定:
分析高挥发、保留值小的物质时,要求液 膜厚度大于1mm。
分离挥发性低、热稳定性差的物质时为降 低柱温和减少柱流失,采用薄膜液柱。对 快速分析液膜厚度可低至0.05 m。
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第六节 定性与定量分析
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yyq
一、定性分析
已知物对照定性 利用相对保留值 利用保留指数定性 官能团分类测定法 与其它方法结合 如两谱联用技术
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保留指数计算式
IA10N0 10nl0 lgtgR t' R ('N (A )n)llgtgR t' R ('N (N ))
mi
Aifi
=
ms Asfs
Ci%=
—m—i w
100%
Aifi =
Asfs
ms w 100%
❖ 可消除操作条件变化所引起的误差,定量 较准确
❖ 每次分析都要准确称取试样和内标物的质
量
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内标物必须满足以下要求
❖应是试样中不存在的纯物质 ❖能溶于样品且与样品中的各组分分离开 ❖保留时间与待测组分色谱峰位置相近