chapter 2_氣相色譜分析

1、授課人：焦哲授課人：焦哲主要內(nèi)容主要內(nèi)容固定相選固定相選擇、檢測(cè)擇、檢測(cè)器、定性器、定性定量方法定量方法概述、分概述、分析理論基析理論基礎(chǔ)、分離礎(chǔ)、分離條件選擇條件選擇解決哪解決哪些實(shí)際些實(shí)際問(wèn)題問(wèn)題氣相色譜氣相色譜概論概論氣相色譜氣相色譜構(gòu)造構(gòu)造毛細(xì)管毛細(xì)管氣相色譜氣相色譜應(yīng)用應(yīng)用 2-1 氣相色譜法概述4色譜法特點(diǎn)色譜法特點(diǎn)v色譜作為一種分析方法，它的最大特點(diǎn)在于色譜作為一種分析方法，它的最大特點(diǎn)在于能將一個(gè)復(fù)雜的混合物能將一個(gè)復(fù)雜的混合物分離分離為各個(gè)有關(guān)的組為各個(gè)有關(guān)的組成。成。v本質(zhì)上講，色譜是一個(gè)本質(zhì)上講，色譜是一個(gè)分離過(guò)程分離過(guò)程，一個(gè)建立，一個(gè)建立在在吸附吸附、分配分配、離子交

2、換離子交換、親和力親和力和和分子尺分子尺次次基礎(chǔ)上的分離過(guò)程?；A(chǔ)上的分離過(guò)程。v快速、高效、靈敏快速、高效、靈敏55利用混合物中各組份在不同的兩相中溶解利用混合物中各組份在不同的兩相中溶解, ,分配分配, ,吸吸附等化學(xué)作用性能的差異附等化學(xué)作用性能的差異。 兩相中有一相是固定的兩相中有一相是固定的, ,叫作叫作固定相固定相, ,有一相是有一相是流動(dòng)的流動(dòng)的, ,稱為稱為流動(dòng)相流動(dòng)相，流動(dòng)相流動(dòng)相又叫又叫洗脫劑洗脫劑。固定相固定相流動(dòng)相流動(dòng)相遷移遷移平衡平衡固定相固定相流動(dòng)相流動(dòng)相色譜色譜基本基本原理原理二二. .色譜法的分類色譜法的分類 氣相色譜法氣相色譜法1 1按固定相與流動(dòng)相的物態(tài)分類

3、按固定相與流動(dòng)相的物態(tài)分類氣氣-固色固色譜譜法法 （GSC）氣氣-液色液色譜譜法法（GLC）液液- -固色譜法固色譜法（LSC） 液相色譜法液相色譜法液液- -液液色色譜譜法法（LLC）2.按固定相使用形式分類按固定相使用形式分類填充柱色譜填充柱色譜柱色譜柱色譜毛細(xì)管柱色譜毛細(xì)管柱色譜平面平面色譜色譜紙色譜紙色譜薄層色譜薄層色譜薄膜色譜法薄膜色譜法超臨界流體色譜超臨界流體色譜微填充柱色譜微填充柱色譜88吸附色譜吸附色譜排阻色譜排阻色譜（凝膠色譜）（凝膠色譜）分配色譜分配色譜離子交換色譜離子交換色譜Adsorption chromatographyExclusion chromatography

4、Gel-permeation chromatographyPartition chromatographyIon-exchange chromatography親和色譜親和色譜Affinity chromatography3.3.按分離機(jī)制分類按分離機(jī)制分類氣相色譜工作流程氣相色譜工作流程載氣系統(tǒng)載氣系統(tǒng)氣瓶氣瓶注注射射器器流量調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)色譜柱色譜柱 分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)壓力壓力調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理檢測(cè)器檢測(cè)器進(jìn)進(jìn)樣樣系系統(tǒng)統(tǒng)載氣系統(tǒng)載氣系統(tǒng)v氣源氣源 載氣：氮?dú)?、氫氣、氦氣、氬氣等，純度要求大載氣：氮?dú)?、氫氣、氦氣、氬氣等，純度要求大于?9.99999.999。v作用作用 推動(dòng)力推動(dòng)力

5、為樣品的分配提供一個(gè)相空間為樣品的分配提供一個(gè)相空間 進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)氣相色譜氣相色譜儀的關(guān)鍵儀的關(guān)鍵部件之一部件之一色譜柱和柱箱色譜柱和柱箱 一般配備隔熱層的不銹鋼殼體一般配備隔熱層的不銹鋼殼體, , 內(nèi)裝一恒溫風(fēng)扇和測(cè)溫?zé)崦粼?nèi)裝一恒溫風(fēng)扇和測(cè)溫?zé)崦粼? , 由由電阻絲加熱，電子線路控溫電阻絲加熱，電子線路控溫 通常是由玻璃、石英或不銹鋼制成的圓管，管內(nèi)裝有固定相。通常是由玻璃、石英或不銹鋼制成的圓管，管內(nèi)裝有固定相。 填充柱填充柱毛細(xì)管開(kāi)管柱毛細(xì)管開(kāi)管柱柱箱柱箱色譜柱色譜柱v檢測(cè)器作用是將色譜柱分離后各組分在載氣中濃度或量檢測(cè)器作用是將色譜柱分離后各組分在載氣中濃度或量的變化轉(zhuǎn)換成易

6、于測(cè)量的電信號(hào)，然后記錄并顯示出來(lái)。的變化轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量的電信號(hào)，然后記錄并顯示出來(lái)。其信號(hào)及大小為被測(cè)組分定性定量的依據(jù)。其信號(hào)及大小為被測(cè)組分定性定量的依據(jù)。 v早期采用積分儀，現(xiàn)采用積分儀或色譜工作站。早期采用積分儀，現(xiàn)采用積分儀或色譜工作站。檢測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)14色譜峰色譜峰基線基線保留時(shí)間保留時(shí)間峰高峰高峰面積峰面積15死時(shí)間死時(shí)間tM ：不被固定相吸附或溶解的物質(zhì)進(jìn)入色譜柱不被固定相吸附或溶解的物質(zhì)進(jìn)入色譜柱時(shí)，從進(jìn)樣到出現(xiàn)峰極大值所需的時(shí)間稱為死時(shí)間。時(shí)，從進(jìn)樣到出現(xiàn)峰極大值所需的時(shí)間稱為死時(shí)間。保留時(shí)間（定性參數(shù)）保留時(shí)間（定性參數(shù)）16保留時(shí)間保留時(shí)

7、間 tR 試樣從進(jìn)樣開(kāi)始到柱后出現(xiàn)峰極大點(diǎn)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)試樣從進(jìn)樣開(kāi)始到柱后出現(xiàn)峰極大點(diǎn)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間，稱為保留時(shí)間，如圖它相應(yīng)于樣品到達(dá)柱末端間，稱為保留時(shí)間，如圖它相應(yīng)于樣品到達(dá)柱末端的檢測(cè)器所需的時(shí)間的檢測(cè)器所需的時(shí)間 17調(diào)整保留時(shí)間調(diào)整保留時(shí)間tR 某組份的保留時(shí)間扣除死時(shí)間后稱為該某組份的保留時(shí)間扣除死時(shí)間后稱為該組份的組份的調(diào)整保留時(shí)間調(diào)整保留時(shí)間，即，即 tR = tR-tM tR包含了組份隨流動(dòng)相通過(guò)柱子所需的時(shí)間和組份在包含了組份隨流動(dòng)相通過(guò)柱子所需的時(shí)間和組份在固定相中滯留所需的時(shí)間固定相中滯留所需的時(shí)間tR是組份在固定相中停留的總時(shí)間是組份在固定相中停留的總時(shí)間 調(diào)整保留

8、時(shí)間是色譜法定性的基本依據(jù)。調(diào)整保留時(shí)間是色譜法定性的基本依據(jù)。死體積、保留體積和相對(duì)保留值死體積、保留體積和相對(duì)保留值保留體積（VR）：VR = tRF0死體積（VM）： VM = tM F0 調(diào)整保留體積（VR）： V R = VR VM v相對(duì)保留值相對(duì)保留值r21，也可以用也可以用表示表示組分2與組分1調(diào)整保留值之比r21 = tR2 / tR1= VR2 / V R119定性方法定性方法v用用“標(biāo)樣標(biāo)樣”的保留時(shí)間定出被測(cè)組份的位置。的保留時(shí)間定出被測(cè)組份的位置。保留時(shí)間相同，可能是同樣的組份保留時(shí)間不同，肯定不是同樣的組份，0.000.050.100.150.200.250.300

9、.350.400.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.00AUMinutesUracilEthylparabenPropylparabenv色譜分析的定量參數(shù)色譜分析的定量參數(shù)峰高和峰面積（定量參數(shù)）峰高和峰面積（定量參數(shù)）首先建立標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度和響應(yīng)值(峰高或峰面積)的標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后由待測(cè)物的響應(yīng)值求出它的濃度。g/ml21色譜流出曲線上的重要信息：色譜流出曲線上的重要信息： （l）根據(jù)）根據(jù)色譜峰色譜峰個(gè)數(shù)，可判斷樣品所含個(gè)數(shù)，可判斷樣品所含組組份的最少個(gè)數(shù)份的最少個(gè)數(shù)（2）根據(jù)色譜峰的）根據(jù)色譜峰的保留值保留值可以

10、進(jìn)行可以進(jìn)行定性分定性分析析（3）根據(jù)色譜峰下的）根據(jù)色譜峰下的面積或峰高面積或峰高，可以進(jìn)，可以進(jìn)行行定量分析定量分析圖1 室內(nèi)空氣苯系物色譜圖1.苯；2.甲苯；3.乙苯；4.間、對(duì)二甲苯；5.鄰二甲苯檢測(cè)器：FID；柱溫： 60（1 min） 120 （3min） 240 min/C5omin/C3o23同時(shí)起跑先后到達(dá)終點(diǎn)什么原因？色譜柱是各組分的跑道技巧技巧/ /體能體能/ /狀態(tài)狀態(tài)各組分何技巧？各組分何技巧？ 2-2 氣相色譜分析的理論基礎(chǔ)氣相色譜分析的理論基礎(chǔ) 氣相色譜對(duì)所有組分氣相色譜對(duì)所有組分都能分離嗎？都能分離嗎？為什么能得到分離？為什么能得到分離？如何在色譜儀器上實(shí)如何在

11、色譜儀器上實(shí)現(xiàn)？現(xiàn)？2021年11月22日23時(shí)56分色譜分離基本原理（熱力學(xué)）色譜分離基本原理（熱力學(xué)）氣相色譜分離過(guò)程是在色譜柱內(nèi)完成的。氣相色譜分離過(guò)程是在色譜柱內(nèi)完成的。氣固色譜的固定相氣固色譜的固定相: 多孔性的固體吸附劑顆粒。多孔性的固體吸附劑顆粒。 固體吸附劑對(duì)試樣中各組分的吸附能力的不同。氣液色譜的固定相氣液色譜的固定相: 由由 擔(dān)體和固定液所組成。擔(dān)體和固定液所組成。 固定液對(duì)試樣中各組分的溶解能力的不同。氣固色譜的分離機(jī)理氣固色譜的分離機(jī)理: 吸附與脫附的不斷重復(fù)過(guò)程；氣液色譜的分離機(jī)理：氣液色譜的分離機(jī)理： 氣液兩相間的反復(fù)多次分配過(guò)程。2021年11月22日23時(shí)56分

12、 隨著載氣的流動(dòng)，隨著載氣的流動(dòng)，溶解、揮發(fā)溶解、揮發(fā), ,或吸附、或吸附、脫附的過(guò)程反復(fù)地進(jìn)脫附的過(guò)程反復(fù)地進(jìn)行。行。2021年11月22日23時(shí)56分分配系數(shù)（分配系數(shù)（partition coefficient） 組分在固定相和流動(dòng)相間發(fā)生的吸附、脫附，或溶解、揮發(fā)的過(guò)程叫做分配過(guò)程。在一定溫度下，組分在兩相間分配達(dá)到平衡時(shí)的濃度(g / mL)比, 稱為分配系數(shù)，用K 表示，即: 組分在流動(dòng)相中的濃度組分在固定相中的濃度K分配系數(shù)分配系數(shù) K 的討論的討論 組分在流動(dòng)相中的濃度組分在固定相中的濃度K(1) 一定溫度下，一定溫度下， K值最小的組分最先流出色譜柱，而值最小的組分最先流出色

13、譜柱，而 K值越大的組分，出峰越慢；值越大的組分，出峰越慢；(2) 試樣一定時(shí)，試樣一定時(shí)，K 主要取決于固定相性質(zhì)；主要取決于固定相性質(zhì)；(3) 每個(gè)組份在各種固定相上的分配系數(shù)每個(gè)組份在各種固定相上的分配系數(shù) K 不同；不同；(4) 選擇適宜的固定相可改善分離效果；選擇適宜的固定相可改善分離效果；(5) 試樣中的各組分具有不同的試樣中的各組分具有不同的 K 值是分離的基礎(chǔ)；值是分離的基礎(chǔ)；(6) 某組分的某組分的 K = 0時(shí)，即不被固定相保留，最先流出。時(shí)，即不被固定相保留，最先流出。2021年11月22日23時(shí)56分容量因子（容量因子（capacity factor） k 亦稱分配比(

14、partition ratio)或容量比(capacity ratio)。定義：k 是指在一定溫度、壓力下組分在兩相間達(dá)到分配平衡時(shí)，它在兩相間的質(zhì)量比。Msmmk 對(duì)于一定的色譜體系，組分的分離最終決定于組分在兩相中的質(zhì)量，而不是平衡濃度，因此分配比更能表征分配達(dá)到平衡時(shí)的分離情況。 K與 k 的之間存在什么樣的關(guān)聯(lián)？分配系數(shù)分配系數(shù)K K 與柱中固定相和流動(dòng)相的體與柱中固定相和流動(dòng)相的體積無(wú)關(guān)，而取決于組分及兩相的性質(zhì)，積無(wú)關(guān)，而取決于組分及兩相的性質(zhì)，并隨柱溫、柱壓變化而變化。并隨柱溫、柱壓變化而變化。容量因子容量因子k k 決定于組分及固定相的熱決定于組分及固定相的熱力學(xué)性質(zhì)，隨柱溫、

15、柱壓的變化而變化，力學(xué)性質(zhì)，隨柱溫、柱壓的變化而變化，還與流動(dòng)相及固定相的體積有關(guān)還與流動(dòng)相及固定相的體積有關(guān)v理論上可以推導(dǎo)出：理論上可以推導(dǎo)出： 1KVVKkMSMRMRVVttk 反映各種色譜柱柱型及其結(jié)構(gòu)特征填充柱（填充柱（Packing columnPacking column）: 635 : 635 毛細(xì)管柱（毛細(xì)管柱（Capillary columnCapillary column）: 501500: 5015002021年11月22日23時(shí)56分色譜分離基本理論（動(dòng)力學(xué)）色譜分離基本理論（動(dòng)力學(xué)） 色譜是一種高效分離色譜是一種高效分離技術(shù)，所依據(jù)的理論基技術(shù)，所依據(jù)的理論基礎(chǔ)是

16、什么？礎(chǔ)是什么？ 如何評(píng)價(jià)分離效能？如何評(píng)價(jià)分離效能？ 2021年11月22日23時(shí)56分1. 塔板理論塔板理論柱分離效能指標(biāo)柱分離效能指標(biāo)色譜柱長(zhǎng)：L虛擬的塔板間距離：H色譜柱的理論塔板數(shù)：n則三者的關(guān)系為：222116545)()(./bRRWtYtn式中tR、Y1/2、Wb以同一單位（cm 或 s）表示。nLH 理論塔板數(shù)與色譜參數(shù)之間的關(guān)系為：2021年11月22日23時(shí)56分有效塔板數(shù)和有效塔板高度有效塔板數(shù)和有效塔板高度: : 組分在組分在 tM 時(shí)間內(nèi)不參與柱內(nèi)分配。時(shí)間內(nèi)不參與柱內(nèi)分配。 有效塔板數(shù)和有效塔板高度：有效塔板數(shù)和有效塔板高度：2bR221MR)(16)(545Wt

17、Ytt.n/有效有效有效nLH35塔板數(shù) n是色譜柱的特征參數(shù)。當(dāng)色譜柱長(zhǎng)度一定時(shí)，塔板數(shù) n 越大(塔板高度 H 越小)，柱效能則越高，所得色譜峰越窄。幾點(diǎn)說(shuō)明：不同物質(zhì)在同一色譜柱上的分配系數(shù)不同，用有效塔板數(shù)和有效塔板高度作為衡量柱效能的指標(biāo)時(shí)，應(yīng)指明測(cè)定物質(zhì)。柱效不能表示被分離組分的實(shí)際分離效果，當(dāng)兩組分的分配系數(shù)K相同時(shí)，無(wú)論該色譜柱的塔板數(shù)多大，都無(wú)法分離。塔板理論無(wú)法解釋同一色譜柱在不同的載氣流速下柱效不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，也無(wú)法指出影響柱效的因素及提高柱效的途徑。2021年11月22日23時(shí)56分2. 速率理論速率理論影響柱效能的因素影響柱效能的因素速率方程也稱范速率方程也稱范弟姆特

18、方程式弟姆特方程式: H = A + B/u + C u H : 理論塔板高度理論塔板高度 u : 載氣的線速度載氣的線速度(cm/s)減小減小 A、B、C 三項(xiàng)可提高柱效；三個(gè)常數(shù)的物理意義三項(xiàng)可提高柱效；三個(gè)常數(shù)的物理意義存在著最佳流速；存在著最佳流速；A、B、C三項(xiàng)各與哪些因素有關(guān)？三項(xiàng)各與哪些因素有關(guān)？2021年11月22日23時(shí)56分(1) A渦流擴(kuò)散項(xiàng)渦流擴(kuò)散項(xiàng) A = 2dp dp：固定相的平均顆粒直徑：固定相的填充不均勻因子 固定相顆粒越小固定相顆粒越小dp，填充的越均勻，填充的越均勻，A，H，柱效，柱效 n。表。表現(xiàn)在渦流擴(kuò)散所引起的色譜峰變寬現(xiàn)象減輕，色譜峰較窄。現(xiàn)在渦流擴(kuò)

19、散所引起的色譜峰變寬現(xiàn)象減輕，色譜峰較窄。2021年11月22日23時(shí)56分(2) B/u 分子擴(kuò)散項(xiàng)分子擴(kuò)散項(xiàng) B = 2 Dg ：彎曲因子, 填充柱色譜,1107含碳有機(jī)物ECD濃度型選擇性103鹵素等電負(fù)性物質(zhì)FPD質(zhì)量型選擇性S:103P:104含硫、磷化合物TCD濃度型通用型105適用于各種無(wú)機(jī)氣體和有機(jī)物的分析，多用于永久氣體的分析NPD質(zhì)量型選擇型105適合于含氮和含磷化合物的分析檢測(cè)器的性能指標(biāo)檢測(cè)器的性能指標(biāo)靈敏度靈敏度：信號(hào)對(duì)進(jìn)入檢測(cè)器的組分量的變化率信號(hào)對(duì)進(jìn)入檢測(cè)器的組分量的變化率濃度型檢測(cè)器濃度型檢測(cè)器 質(zhì)量型檢測(cè)器質(zhì)量型檢測(cè)器色譜出口流量色譜出口流量樣品質(zhì)量樣品質(zhì)量峰

20、面積峰面積QRS響應(yīng)信號(hào)進(jìn)樣量mAqSvC0,mASm峰面積峰面積樣品質(zhì)量樣品質(zhì)量檢出限檢出限2NccRDS2NmmRDS噪聲信號(hào)的平均值噪聲信號(hào)的平均值檢出限是衡量檢測(cè)器性能好壞的綜合指標(biāo)檢出限是衡量檢測(cè)器性能好壞的綜合指標(biāo)定義：在檢測(cè)器上所產(chǎn)生的信號(hào)等于定義：在檢測(cè)器上所產(chǎn)生的信號(hào)等于3 3倍倍噪聲信號(hào)時(shí)的物質(zhì)的質(zhì)量噪聲信號(hào)時(shí)的物質(zhì)的質(zhì)量 單位：?jiǎn)挝唬簃g/mL 單位：?jiǎn)挝唬篻/s 濃度型檢測(cè)器濃度型檢測(cè)器 質(zhì)量型檢測(cè)器質(zhì)量型檢測(cè)器33最小檢出量最小檢出量4 4、響應(yīng)時(shí)間、響應(yīng)時(shí)間5 5、線性范圍、線性范圍DYQhv,02/0q605. 1DYQh2/0605. 1DYAh2/605. 1

21、濃度型檢測(cè)器濃度型檢測(cè)器 質(zhì)量型檢測(cè)器質(zhì)量型檢測(cè)器線性范圍線性范圍檢測(cè)器信號(hào)大小與被測(cè)物質(zhì)的量成線性關(guān)系的范圍檢測(cè)器信號(hào)大小與被測(cè)物質(zhì)的量成線性關(guān)系的范圍RCiCACB繪制工作曲線時(shí)，樣品的濃度范圍繪制工作曲線時(shí)，樣品的濃度范圍應(yīng)當(dāng)控制在檢測(cè)器的線性范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)控制在檢測(cè)器的線性范圍內(nèi) 2021年11月22日23時(shí)56分11.7 氣相色譜定性鑒定方法氣相色譜定性鑒定方法利用純物質(zhì)對(duì)照的定性鑒定利用純物質(zhì)對(duì)照的定性鑒定1. 利用保留值的定性鑒定法利用保留值的定性鑒定法 當(dāng)固定相和操作條件嚴(yán)格固定不變時(shí)，每種物質(zhì)都有確定當(dāng)固定相和操作條件嚴(yán)格固定不變時(shí)，每種物質(zhì)都有確定的調(diào)整保留值（的調(diào)整保留值（t

22、R或或VR），），該保留值一般不受共存組分的影該保留值一般不受共存組分的影響，可用作定性鑒定的指標(biāo)。響，可用作定性鑒定的指標(biāo)。2. 利用加入純物質(zhì)以增加峰高的定性鑒定法利用加入純物質(zhì)以增加峰高的定性鑒定法 將純物質(zhì)加到試樣中，如果某將純物質(zhì)加到試樣中，如果某組分的峰高增加，則表示組分的峰高增加，則表示該組分可能與加入的純物質(zhì)相同。該組分可能與加入的純物質(zhì)相同。兩種不同組分在同一根色譜柱上可能具有相同的保留值。兩種不同組分在同一根色譜柱上可能具有相同的保留值。2-6 氣相色譜定性方法氣相色譜定性方法2021年11月22日23時(shí)56分與質(zhì)譜、紅外光譜聯(lián)用的定性鑒定與質(zhì)譜、紅外光譜聯(lián)用的定性鑒定 質(zhì)

23、譜、紅外光譜質(zhì)譜、紅外光譜：純有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定。 氣相色譜：氣相色譜：有機(jī)混合物的快速高效分離。結(jié)合：質(zhì)譜、紅外光譜作為氣相色譜的組分鑒別器色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（簡(jiǎn)稱GCMS）色譜紅外聯(lián)用儀77 2-7 氣相色譜定量方法氣相色譜定量方法1. 峰面積的測(cè)量 峰高（h）乘半峰寬（Y 1/2）法：近似將色譜峰當(dāng)作等腰三角形。此法算出的面積是實(shí)際峰面積的0.94倍： A = 1.064 hY1/2 峰高乘平均峰寬法：當(dāng)峰形不對(duì)稱時(shí)，可在峰高0.15和0.85處分別測(cè)定峰寬，由下式計(jì)算峰面積： A = h（Y 0.15 + Y 0.85 ）/ 2 自動(dòng)積分和微機(jī)處理法：78 試樣中各組分質(zhì)量與其色譜峰面積成

24、正比，即： m i = fi Ai 比例系數(shù)f i ：絕對(duì)校正因子，單位面積對(duì)應(yīng)的物質(zhì)量： f i =m i / Ai 定量校正因子與檢測(cè)器響應(yīng)值成倒數(shù)關(guān)系： f i = 1 / Si 2. 2. 定量校正因子定量校正因子為什么要引入定量校正因子?同一種物質(zhì)在不同檢測(cè)器上有不同的響應(yīng)信號(hào)不同物質(zhì)在同一檢測(cè)器上有不同響應(yīng)信號(hào)792. 2. 定量校正因子定量校正因子當(dāng)mi、mS以摩爾為單位時(shí)，所得相對(duì)校正因子稱為相對(duì)摩爾校正因子,用（f M）表示；當(dāng)mi、mS用質(zhì)量單位時(shí), 以（f W）,表示。ississiisiiAAmmAmAmfff/相對(duì)校正因子f i ：組分的絕對(duì)校正因子與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的絕對(duì)校

25、正因子之比。熱導(dǎo)檢測(cè)器 - 標(biāo)準(zhǔn)物為苯氫焰檢測(cè)器 - 標(biāo)準(zhǔn)物為正庚烷物質(zhì)質(zhì)量不易準(zhǔn)確測(cè)量2021年11月22日23時(shí)56分幾種常用定量方法幾種常用定量方法1. 歸一化法歸一化法100100121niiiiiniiAfAfmmmmc)(%(1) 歸一化法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確；歸一化法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確；(2) 進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性和操作條件的變動(dòng)對(duì)結(jié)果影響不大；進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性和操作條件的變動(dòng)對(duì)結(jié)果影響不大；(3) 僅適用于試樣中所有組分全出峰的情況僅適用于試樣中所有組分全出峰的情況；(4) 各組分各組分f 值很接近（如同系物）時(shí)值很接近（如同系物）時(shí), 式中式中f 可約去；可約去；(5) 峰寬接近時(shí)，可用峰高代替峰面積

26、。峰寬接近時(shí)，可用峰高代替峰面積。2.外標(biāo)法定量外標(biāo)法定量v配制一系列已知濃度的標(biāo)樣配制一系列已知濃度的標(biāo)樣外標(biāo)法定量（二）外標(biāo)法定量（二）v實(shí)際色譜圖實(shí)際色譜圖0 .0 00 .0 50 .1 00 .1 50 .2 00 .2 50 .3 00 .0 00 .5 01 .0 01 .5 02 .0 02 .5 03 .0 03 .5 04 .0 04 .5 05 .0 05 .5 06 .0 06 .5 07 .0 0M in u te s0 .0 00 .0 50 .1 00 .1 50 .2 00 .2 50 .3 00 .0 00 .5 01 .0 01 .5 02 .0 02 .5

27、 03 .0 03 .5 04 .0 04 .5 05 .0 05 .5 06 .0 06 .5 07 .0 0M in u te s0 .0 00 .0 50 .1 00 .1 50 .2 00 .2 50 .3 00 .0 00 .5 01 .0 01 .5 02 .0 02 .5 03 .0 03 .5 04 .0 04 .5 05 .0 05 .5 06 .0 06 .5 07 .0 0M in u te s05010015020025001,0002,0003,0004,0005,000樣品濃度響應(yīng)值峰面積()標(biāo)準(zhǔn)曲線外標(biāo)法定量（三）外標(biāo)法定量（三）v計(jì)算公式計(jì)算公式v特點(diǎn)特點(diǎn) 無(wú)需

28、各組份都被檢出、洗脫 需要標(biāo)樣 標(biāo)樣及樣品測(cè)定的條件要一致 進(jìn)樣體積要準(zhǔn)確iXiiiXARFCXRXCRFii樣品響應(yīng)值未知組分的濃度標(biāo)樣響應(yīng)值標(biāo)樣濃度校正因子)()()()(內(nèi)標(biāo)法定量（一）內(nèi)標(biāo)法定量（一）v配制一系列濃度的標(biāo)樣，其中加有內(nèi)標(biāo)樣配制一系列濃度的標(biāo)樣，其中加有內(nèi)標(biāo)樣內(nèi)標(biāo)法定量（二）內(nèi)標(biāo)法定量（二）v實(shí)際色譜圖實(shí)際色譜圖0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.002.503.003.504.004.505.005.506.00voltsMinutesM ethylParabenEthylParabenPropylParabenButyl

29、Paraben05010015020025001020304050樣品濃度標(biāo)樣峰面積內(nèi)標(biāo)樣峰面積標(biāo)準(zhǔn)曲線內(nèi)標(biāo)法定量（三）內(nèi)標(biāo)法定量（三）v計(jì)算公式：計(jì)算公式：v特點(diǎn)：特點(diǎn)： 無(wú)需各組份都被檢出、洗脫無(wú)需各組份都被檢出、洗脫 需要標(biāo)樣，需要內(nèi)標(biāo)樣需要標(biāo)樣，需要內(nèi)標(biāo)樣 結(jié)果與進(jìn)樣體積無(wú)關(guān)結(jié)果與進(jìn)樣體積無(wú)關(guān).)()()()().(siiXiiiXAARFCXCXRSIRRFii內(nèi)標(biāo)峰面積樣品峰面積未知組分的濃度標(biāo)樣濃度標(biāo)樣響應(yīng)值內(nèi)標(biāo)樣響應(yīng)值校正因子內(nèi)標(biāo)法定量（四）內(nèi)標(biāo)法定量（四）v對(duì)內(nèi)標(biāo)物的要求對(duì)內(nèi)標(biāo)物的要求 化學(xué)結(jié)構(gòu)與待測(cè)組分相似化學(xué)結(jié)構(gòu)與待測(cè)組分相似( (同系物、異構(gòu)體同系物、異構(gòu)體) ) 在樣

30、品中不存在在樣品中不存在 不與樣品中組份發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)不與樣品中組份發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng) 保留值與待測(cè)組分接近保留值與待測(cè)組分接近 濃度（響應(yīng)值）與待測(cè)組分相當(dāng)濃度（響應(yīng)值）與待測(cè)組分相當(dāng) 其色譜峰與其他色譜峰分離好其色譜峰與其他色譜峰分離好2-8 毛細(xì)管氣相色譜法毛細(xì)管氣相色譜法提高色譜分離能力的途徑提高色譜分離能力的途徑 (1)塔板理論：增加柱長(zhǎng)，減小柱徑，柱子塔板數(shù)塔板理論：增加柱長(zhǎng)，減小柱徑，柱子塔板數(shù)； (2)速率理論：減小組分在柱中的渦流擴(kuò)散和傳質(zhì)阻速率理論：減小組分在柱中的渦流擴(kuò)散和傳質(zhì)阻力力, 可降低塔板高度可降低塔板高度。毛細(xì)管色譜柱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)毛細(xì)管色譜柱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1) 無(wú)填料、阻力小，長(zhǎng)可達(dá)百米，管徑無(wú)填料、阻力小，長(zhǎng)可達(dá)百米，管徑0.2 mm 。(2) 氣流單途徑通過(guò)柱子，消除了渦流擴(kuò)散。氣流單途徑通過(guò)柱子，消除了渦流擴(kuò)散。(3) 固定液直接涂在管壁上，總柱內(nèi)壁面積較大，涂層固定液直接涂在管壁上，總柱內(nèi)壁面積較大，涂層很薄，則氣相和液相傳質(zhì)阻力大大降低。很薄，則氣相和液相傳質(zhì)阻力大大降低。(4) 柱效高達(dá)每米柱效高達(dá)每米30004