色谱分析法理论基础.ppt

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7.2.1 流出曲线及有关术语 在气相色谱分析法中,将以组分浓 度为纵坐标, 流出时间为横坐标,绘得的组分及其浓度随时间变 化的曲线称为色谱图,也称色谱流出曲线。下面是单个组分的色谱图,用以说明 色 谱分析法的相关术语。 基线和保留值 1. 基线:图中的O t 表示只有载气通过检测器时响应信号的记录。在条件稳定时为一直线。 (1)用时间表示的保留值 保留时间 tR:指待测组分从进样到柱后出现浓度最大值时所需的时间, 如图中的O B。 死时间tM:指不与固定相作用的气体(如空气、甲烷等)的保留时间,如图中OA所示。 (1)用时间表示的保留值(二)_ 调整保留时间 t ‘R:指扣除了死时间的保留时间,如图中的AB。 即:tR = tR- tM 注意:当固定相一定,在确定的实验条件下,任何物质都有一定的保留时间,它是色谱分析法的基本参数。 (2)用体积表示的保留值 死体积VM:指色谱柱内除了填充物固定相以外的空隙体积、色谱仪中管路和连接头间的空间及检测器的空间的总和。 VM=tM×F0 调整保留体积VR:指扣除了死体积后的保留体积。 3. 相对保留值 4. 区域宽度(一) (1)标准偏差σ: σ=1/2EF=1/4IJ(1/4Wb) 即0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半。 峰高 h 是色谱峰顶到基线的距离。h、σ是描述色谱流出曲线形态的两个重要参数 。 h 、与σ的关系如何? 区域宽度(二) (2)半峰宽Y1/2: 峰高一半处色谱峰的宽度。如图中的GH。 半峰宽与标准偏差的关系为: 区域宽度(三) 7.2.2 色谱法中的主要参数和关系式 分配系数Kp和容量因子K (1)分配系数Kp:定温定压下物质在固定相和流动相中的浓度比。 KP=[A]s / [A]m (s-固定相; m-流动相) (2)容量因子K:分配系数与两相体积有关的参数,表示溶质A在两相中的质量之比。 K=[mA]s / [mA]m =KP×VS/Vm 分配系数Kp和体积保留值VR的关系 (3)分离比a 7.2.3 色谱柱的效能-塔板理论 7.2.3 色谱柱的效能-塔板理论(二) 7.2.3 色谱柱的效能-塔板理论(三) 7.2.3 色谱柱的效能-塔板理论(四) 由于死体积VM (或死时间tM)内并没有发生分配作用,在考虑柱的实际分离效能时应予扣除,扣除死时间后色谱柱效用有效塔板数n有效 和有效塔板高度H有效。 7.2.3 色谱柱的效能-塔板理论(五) 7.2.3 色谱柱的效能-塔板理论(六) 7.2.4 影响色谱柱效能的因素 ——速率理论(一) 7.2.4 影响色谱柱效能的因素 ——速率理论(二) 7.2.4 影响色谱柱效能的因素 ——速率理论(三) 7.2.4 影响色谱柱效能的因素 ——速率理论(四) 7.2.4 影响色谱柱效能的因素 ——速率理论(五) 7.2.4 影响色谱柱效能的因素——速率理论(六) 固定填充柱,对某一物质在不同的载气流速下,测定塔板高度,即可作右图。 7.2.5 分离效率的表示方法-分离度 7.2.5 分离效率的表示方法-分离度(一) 7.2.5 分离效率的表示方法 -分离度(二) 7.2.5 分离效率的表示方法-分离度(三) 7.2.5 分离效率的表示方法-分离度(四) * 2. 保留值:表示试样中各组分在色谱柱内停留的时间数值。通常用时间或相应的载气体积来表示。 保留体积VR:指从进样到柱后出现待测组分浓度极大值时所通过的载气体积。 VR=tR ×F0 F0- 色谱柱出口处载气流速 (mL/min) 相对保留值 r21: 指组分2和组分1调整保留值之比,是一个无 因次量。 r21 = tR2 /tR1 = VR2 /VR1 注意:相对保留值只与柱温及固定相性质有关,与其他色谱操作条件无关,它表示了色谱柱对这两种组分的选择性。 即色谱峰宽度。习惯上常用以下三个量来表示。 注意:由于半峰宽容易测量,使用方便,所以一般用它来表示区域宽度。 (3)峰基宽度

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