气相色谱的原理.docVIP

气相色谱的原理： 流出曲线和色谱峰 试样中个组分经色谱柱分离后，按先后次序经过检测器时，检测器将流动相个组分浓度转变为相应的电信号，有记录仪记录下的信号-时间曲线称为色谱流出曲线：即色谱图 色谱峰:流出曲线上突起部分。 不对称因子： 非正常峰 基线：当没有待测组分进入检测器时，反映检测器噪音随时间变化的曲线 噪音：仪器本身所固有的，以噪音表示（仪器越好，噪音越小） 漂移：基线向某个方向稳定移动，（仪器未稳定造成） 色谱峰的区域宽度：色谱柱效参数 标准差σ:正态分布色谱曲线拐点距离的一半σ——对应0.607h处峰宽的一半 其中σ↓小，峰↓窄，柱效↑高。 半峰宽W1/2：峰高一半处所对应的峰宽。 W1/2=2.355σ 峰宽W：正态分布色谱曲线两拐点切线与基线相交的截距 保留值：色谱定性参数 保留时间tR：从进样开始到组分出现浓度极大点时所需时间即组分通过色谱柱所需要的时间 死时间t0：不被固定相荣溶解或吸附的组分的保留时间，或流动相充满柱内空隙体积所需要的时间，又称流动相保留时间tM 调整保留时间tR’：组分的保留时间与死时间之差值即组分在固定相中滞留的时间。 tR’=tR—tM tR’=tR—t0 相对保留值ri,s（选择性系数α）：调整保留值之比。在相同的造作条件下，待测组分与参比组分的调整保留之比，用ri,s表示： 相平衡参数 分配系数k：在一定温度和压力下，组分在固定相和流动相间达到分配平衡的浓度比值用k表示K=Cs／Cm tR=t0（1+KVs/Vm） 容量因子（容量比，分配比）K：指在一定温度和压力下，组分在色谱柱中达分配平衡时，在固定相和流动相中的质量比。 K=Ws/Wm=CsVs/CmVm=KVs/Vm→tR=t0（1+KVs/Vm）=t0(1+k) 又tR’=tR—t0→k=tR’/tR 注k↑→tR↑长 tR’=t0（kA-kB）注：K不等或k不等是分离的前提 等温线：指一定温度下，某组分在两相中分配达平衡时，在两相中的浓度关系曲线 线性等温线（理想）→对称峰 K→一定，与溶质浓度无关 非线性等温线 凸形→拖尾峰K随溶质浓度增加而减 凹形→前沿峰 K随溶质浓度增加而增加 塔板理论 塔板理论认为：一根柱子可以分为n段，在每段内组分在两相间很快达到 平衡，把每一段称为一块理论塔板。设柱长为L，理论塔板高度为H，则H=L/n 理论塔板数n可根据色谱图上所测得的保留时间tR和峰底宽W或半峰宽W1/2按下式推算 或 色谱分离指标 一分离度（resolution） 相邻两色谱峰保留值之差与两组分色谱峰底宽平均值之比，用R表示。分离度可以用来作为衡量色谱峰分离效能的 指标。R越大，两组分分离效果越好。 热力学：保留值的差别要足够大 动力学：色谱峰要足够窄 对于峰形对称且满足正态分布的色谱峰：R=1，分离程度为98%；R=1.5分离程度可达99.7%。R=1.5时可认为色谱峰以完全分开。 对于多组分混合物的分离分析，通常特别关注最难分离的相邻的色谱峰，由于他们的保留值差别较小，可合理认为W1=W2=W则 （1）N 柱效因子 （2）α相对分离因子 　（3）k保留程度因子 k、N、α对分离的影响。 二柱效（理论塔板数）等于保留时间与峰宽之比的平方再乘以16 n=L/H 三、容量因子和分离因子 四、色谱分析的实验依据 1、根据色谱峰位置（保留时间）可进行定性分析 2、根据色谱峰的面积或峰高可以进行定量分析 3、根据色谱峰的展宽程度，可以对某物质在实验条件下的分离特性进行评价 4、相对保留值应该与柱长、柱径、填充情况、流动相流速等条件无关，而仅与温度、固定像种类有关。当ris=1时两个组分不能分离 1.5 气相色谱定量法 一、色谱定量公式 Mi：待测物质质量 fi’：待测物质定量校正因子 Ai：待测物质色谱峰的积分面积 二色谱峰的面积求法 峰高乘半峰宽法 峰高乘平均峰宽法 峰高乘保留值法 电子积分法 三定量校正因子 绝对校正因子：在一定操作条件下，单位面积对应的进样量。 绝对校正因子fi’既不容易准确测量，也无统一标准；当操作条件波动时，fi也发生变化。固fi无法直接应用，定量分析时，一般采用相对校正因子。 相对校正因子：用标准物质为参照物、待测物质与标准物之间绝对校正因子的比值。对热导池检测器的