化妆品分析(完美版).doc

化妆品分析 第一章化妆品的气相色谱分析气一液色谱 自从该书初版以来，气相色谱已成为一种用于分离、鉴定、定量以及离析各种复杂的化妆品成分日渐重要的工具。采用这种技术，各种组分可以得到迅速的分离(通常少于1小时)。并且在许多情况下能进行低含量成分的鉴定和测定。 实际上，气相色谱有两种不同的分离类型，其一是基于吸附作用(气一固色谱，GSC)，另一种是基于分配作用(气一液色谱，GLC)。因为大多数分离是利用GLC进行的，因此，GL一C将是本章的重点。而GSC主要用于常温下气体混合物的分离，在本章中不予讨论。 在GLC中，用一种轻质惰性载气，如氮气或氮气作为“流动相”。流动相连续流过铜、玻璃或不锈钢柱，柱内装有大量小颗粒的惰性固体微粒(担体’)，将相对不挥发的固定液成膜状涂布在固体颗粒上，或是将此液膜直接涂布在柱内壁上。由于填充柱经常用于化妆品的分析并具有分析．、制备双重功能，所以，本章着重讨论这种柱。而固定液直接涂布在内壁上的毛细管柱(内径O．01～0．05英寸)能成功地处理极微量的样品，为此，将它专门用于分析方面。在气相色谱中，任何填充柱都支承在恒温加热箱中。因此，它可以保持在预选温度或其他适当的温度范围之内。 固态、液态或气态样品导入色谱仪时，经由一个“注样口。这里通常保持较高的温度以帮助样品的挥发(对具有较高蒸汽压的样品，如气体、低沸点液体，较低的“注射口”温度就足够了)。在某些情况下，必须将样品制备成化学衍生物，使形成的产物有足够的挥发性，从而可利用GLC进行分离。此外，所采用的气化温度应不使组分分解，即不遭到破坏。涂有固定液的载体应容易被流动的载气流渗入。固定液在柱操作温度下，其蒸汽压应极小或没有。 当混合物被流动的载气带过柱时，其挥发组分的分离受许多因素的影响。在柱前部，被蒸发的混合物的每个组分在载气和固定相之间进行各自的分配平衡。当载气将溶质带过柱时，这些多重平衡不断地建立。每种溶质与液相相互作用程度取决于各种的电子结合力，而这些电子结合力使每一组分受到有选择性的阻滞，直至它作为一种被分离的实体从柱口流出为止。因此，分离是以挥发溶质在液相和气相间不断再分配为基础的。溶质中各成分在柱内的速度，数值上与其分配系数K有关，K是每一组分被液相保留程度的量度，对于给定的溶质A： 挂效能 峰宽、峰形以及相邻峰的分离度是评价柱效能的最重要的指标。当某组分从柱中流出后，所给出的峰越窄，柱效能就越高。而分辨率，可通过两个相邻峰的分离程度来测量。 峰变宽是由于溶质在气相和液相间非瞬间分配所引起的，精确的数学处理在此不作讨论。柱效率是以理论塔板数和塔板高来定义的。影响峰宽的因素(柱效率)有柱长、载气类型、载气流速、载体与固定液的比率、柱温、载体的粒度、形状以及微孔的结构、柱直径、柱前后的压降和进样量。上述所有的因素都影响柱效能，尤其是溶质A和B分配系数的差别。这种差别可以很容易地通过选择固定液加以改变。在柱效能这一节中，将简短地评价这些变量来说明它们的作用。 随着柱长的增加，柱效率和分辨率都得到了改善。然而柱长是有限制的，因为柱加长使得载气在柱的出IZl和进I=I间造成的压力差加大，这种压降对柱效能是不利的。这样的压力影响，每单位长度填充柱里要比涂壁毛细管柱显著得多，这就是毛细管柱的平均长度可以比填充柱大得多的缘故。 载气应是轻质、惰性和粘度低的，以使产生的压降减至最小限度。流动相也应与所使用的各种类型的检测器相匹配。氦、氦、氩是最常选用的载气。流速对柱效能有非常重要的影响。对一根直径已定的柱来说，载气流速应进行预选，以便容易地得到最佳柱效能。通常，直径I／8的柱，在流速为35一-40ml／min下操作，1／4∥柱，约为80ml／min，3／8柱，约为180ral／rain。为了测定一根柱的最佳流速，可用流速对柱效能作图。流速一经选择好，就可用压力调节器如减压阀使之保持恒定。如果分析时间过长，可适当地降低柱效率，增大载气流速。 由于两个化合物的分配系数差别增大，对它们进行分离时，那些具有较长“保留时间(较高分配系数)的化合物从柱中洗提出来的时间就较长，并产生较宽的不对称形状趋势过大的峰。该问题可以通过增高温度、改变固定液或缩短柱长加以校正。当温度降低时，因为在液相里溶质的溶解度不成比例地减小，相邻峰的分离度有增大的趋势。正如它们在分配系数上有较大的差别所反映的那样。 当柱内单位长度(或重量)载体内的固定液量发生变化时，任何～个峰的峰宽也随之改变。虽然固定液量减少时，峰宽一般地是变窄，但也会因此引起某些不利因素。固定液较少的柱，必须减少进样量以防止柱“过载，这样使得对某些痕量组分的检测变得更为困难。此外，由于挥发而引起固定液大量流失，使柱的寿命缩短，