7-2 气相色谱法-3rd.ppt

色谱定性和定量分析 一 、色谱的定性分析 色谱定性分析就是要确定各色谱峰所代表的化合物。由于各种物质在一定的色谱条件下均有确定的保留值，因此保留值可作为一种定性指标。目前各种色谱定性方法都是基于保留值的。但是不同物质在同一色谱条件下，可能具有相似或相同的保留值，即保留值并非专属的。因此仅根据保留值对一个完全未知的样品定性是困难的。如果在了解样品的来源、性质、分析目的的基础上，对样品组成作初步的判断，再结合下列的方法则可确定色谱峰所代表的化合物。 （一）利用纯物质对照定性 （二）相对保留值法 （三）加入已知物增加峰高法 （四）保留指数定性法 （一）利用纯物质对照定性 在一定的色谱条件下，一个未知物只有一个确定的保留时间。因此将已知纯物质在相同的色谱条件下的保留时间与未知物的保留时间进行比较，就可以定性鉴定未知物。若二者相同，则未知物可能是已知的纯物质；不同，则未知物就不是该纯物质。 纯物质对照法定性只适用于组分性质已有所了解，组成比较简单，且有纯物质的未知物。 （二）相对保留值法 相对保留值?is 是指组分i与基准物质s调整保留值的比值 ? is = tri ? / trS′= Vri? / Vrs? 它仅随固定液及柱温变化而变化，与其它操作条件无关。 相对保留值测定方法：在某一固定相及柱温下，分别测出组分i和基准物质s的调整保留值，再按上式计算即可。 用已求出的相对保留值与文献相应值比较即可定性。 通常选容易得到纯品的，而且与被分析组分相近的物质作基准物质，如正丁烷、环己烷、正戊烷、苯、对二甲苯、环己醇、环己酮等。 （三）加入已知物增加峰高法 当未知样品中组分较多，所得色谱峰过密，用上述方法不易辨认时，或仅作未知样品指定项目分析时均可用此法。 首先作出未知样品的色谱图，然后在未知样品加入某已知物，又得到一个色谱图。峰高增加的组分即可能为这种已知物。 （四）保留指数定性法 保留指数又称为柯瓦（Kováts）指数，它表示物质在固定液上的保留行为，是目前使用最广泛并被国际上公认的定性指标。它具有重现性好、标准统一及温度系数小等优点。为色谱定性分析的一个重要参数。 保留指数也是一种相对保留值，它是把正构烷烃中某两个组分的调整保留值的对数作为相对的尺度，并假定正构烷烃的保留指数为n?100。被测物的保留指数值可用内插法计算。 保留指数定性法 在同一色谱柱上，不同升温条件下，其保留时间不同，但是保留指数是一致的。 物质在柱上的保留行为可用两种紧靠它的作为标准物的正构烷烃来标定。设其中一个碳数位z，另一个为（z+1），用t’R(z)、t’R(z+1) 和t’R(x)分别表示碳数为z，z+1和待测组份x的调整保留时间，并使t’R(x)正好处在t’R(z）和t’R(z+1)之间， 即 t?R(Z) ? t?R(i) ? t?R(Z+1) 。 二、定量分析 定量分析的任务是求出混合样品中各组分的百分含量。色谱定量的依据是，当操作条件一致时，被测组分的质量（或浓度）与检测器给出的响应信号成正比。即： ?i = fi ? Ai 式中?i为被测组分i的质量； Ai为被测组分i的峰面积； fi为被测组分i的校正因子。 可见，进行色谱定量分析时需要： （1）准确测量检测器的响应信号— 峰面积或峰高； （2）准确求得比例常数 — 校正因子； （3）正确选择合适的定量计算方法，将测得的峰面积或 峰高换 算为组分的百分含量。 2、气相色谱法的特点 气相色谱法是以气体为流动相的柱色谱法。由于气体的粘度小, 组分扩散速率高，传质快，可供选择的固定液种类比较多，可采用高灵敏度的通用型检测器. 具有以下特点： 选择性好: 气相色谱能分离同位素、同分异构体等物理、化学性质十分相近的物质。例如用其它方法很难测定的二甲苯的三个同分异构体（邻二甲苯、间二甲苯、对二甲笨）用气相色谱法很容易进行分离和测定。 柱效高: 一根1~2m长的色谱柱一般有几千块理论塔板，而毛细管柱的理论塔板数可达105~106块，可以有效地分离极为复杂的混合物。例如，用毛细管柱能在几十分钟内一次完成含有一百多个组分的油类试样的分离测定。这对经典的化学分析方法来说是不可想象