7-气相色谱定性定量分析.ppt

第七节 定性分析和定量分析 一、定性分析 GC法主要依据组分的保留值来定性，这一般需要有已知标准物来进行对照。所以通常GC只能用于范围已知的试样的定性，而鉴定范围未知的试样往往有困难。当然色谱与质谱、光谱等方法的联用，也为未知物的定性分析提供了有效手段。 色谱定性主要方法有： （一）、利用色谱保留参数定性 （二）、利用双柱、双检测器定性 （三）、利用与其他方法结合定性 （一）、利用色谱保留参数定性 1、利用绝对保留值定性 1) 原理：相同柱子、恒定的操作条件、同一组分具有相同的绝对保留值，如保留时间tR、调整保留时间t’R等。 2）方法：与纯物质色谱峰的保留值进行对比。不适于不同仪器之间的对比。 也可通过在样品中加入已知纯物质，看试样中哪个峰增加来定性。 2、利用相对保留值定性 相对保留值 ris = tRi / tRs 令某一组分为s，分别计算： 标准混合物各组分的ris值 样品混合物各组分ris的值 通过比较对应的ris值，相同者为同一物质。 相对保留值仅与柱温和固定液性质有关，与仪器无关，在色谱手册中都列有各种物质在不同固定液上的保留数据，可以用来进行定性鉴定。 3、利用保留指数（I）定性 保留指数又称科瓦茨（Kovats）指数（I），是一种重现性较好的定性参数。保留指数仅与柱温和固定相性质有关，与其他色谱条件基本无关。定性可不需要标准物。 测定方法 1）将正构烷烃作为标准，规定其保留指数为分子中碳原子个数乘以100（如正己烷的保留指数为600） 2）其他物质的保留指数（IX）是通过选定两个相邻的正构烷烃，其分别具有Z和Z+1个碳原子。被测物质X的调整保留时间应在相邻两个正构烷烃的调整保留值之间。如图所示： 保留指数计算公式： 式中： z为某一正构烷烃的碳数 x为某须定性组分 在指定的柱和操作条件下，经色谱分析，组分x的峰正好在正构烷烃碳数为z和z+1之间。 举例：苯在20％邻苯二甲酸二壬酯柱上 然后可以与文献上的保留指数对照。但不能作唯一的定性方法，往往也需要其他方法加以确认。 4、利用经验规律定性 主要用于同系物组分的定性：当同系物混合物中有部分物质无标准物质时，可以用有关经验规律来进行定性： 1）保留值的对数与汽化热的关系 2）保留值的对数与沸点的关系 3）保留值的对数与分子量的关系 （二）、利用双柱、双检测器定性 可克服在一根柱上，不同物质可能出现相同的保留时间的情况。 1.利用双柱定性：混合物分别在两根极性不同的色谱柱上进行分离，同时与纯物质进行对照，观察已知物与未知物色谱峰是否始终重合。 2.利用双检测器定性：利用检测器响应讯号的选择性对样品进行定性。 例如： 确定某一种气样中有无有机物，用FID鉴定， 含硫化合物－用FID和FPD分别鉴定， 含卤化合物－用FID和ECD分别鉴定，等 （三）、利用与其他方法结合定性 1、色谱－质谱联用 2、色谱－红外联用 3、色谱－电感耦合等离子体（ICP)联用 二、气相色谱的定量方法 和绝大多数仪器分析一样，是一种相对定量方法。 （一）定量的依据 （二）峰面积或峰高的测量 （三）定量校正因子的计算 （四）定量方法 1、归一化法 2、外标法 3、内标法 （二）、峰面积的测量 1、峰高（h）乘半峰宽（Y1/2）法：近似将色谱峰当作等腰三角形。此法算出的面积是实际峰面积的0.94倍： A=1.064h · Y1/2 2、峰高乘平均峰宽法：可在峰高0.15和0.85处分别测定峰宽，由下式计算峰面积： A=h· (Y0.15 +Y0.85 )/2 不对称峰可以用此法进行计算。 （三）、定量校正因子的计算 在同一检测器上、相同含量不同组分的响应值是不同的，同一组分的响应值只与其量或浓度有关。因此，引入定量校正因子的慨念。 mi（或Ci ）=fi Ai （或 hi） fi = mi / Ai 或 fi = Ci / hi 校正因子的物理意义：单位峰面积（或峰高）所代表的物质i 的量，是一个与组分的物理化学性质和检测器性质有关的常数。 1、绝对校正因子（fi） 组分 i 通过检测器的量与响应值之比 fiA = Wi / Ai 或 fih = Wi / h