藥物分析常用儀器使用

關于藥物分析常用儀器使用第一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三第二章第三節(jié)儀器分析方法概述分類長春中醫(yī)藥大學第二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三美國氣相色譜儀國產氣相色譜儀第三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三5.2氣相色譜法第五節(jié)色譜法chromatography

GasChromatography,GC

氣相色譜法是采用氣體作為流動相的一種色譜分析法。在此法中，載氣（不與被測物作用，用來載送試樣的惰性氣體，如氫氣、氮氣等）載著欲分離的試樣通過色譜柱中的固定相，使試樣中各組分分離，然后分別檢測。檢測器信號由記錄儀記錄，得到“色譜圖”。第四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三一、氣相色譜法的特點①高效能可以分析沸點十分相近的組分和極為復雜的多組分混合物②高選擇性可分離同系物、同分異構化合物。③高靈敏度可以檢測出10-11g～10-13g物質④分析速度快一般分析可在幾分到幾十分內可以完成，某些快速分析1s內可以分析數(shù)個組分。第五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三1．色譜常用術語二、氣相色譜法的基本概念①色譜流出曲線是由檢測器輸出的電信號強度對時間作圖所繪制的曲線，又稱為色譜曲線圖或色譜圖。第六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三②基線是在操作條件下，沒有組分流出時的流出曲線。穩(wěn)定的基線應是一條平行于橫軸的直線。噪音：使基線發(fā)生細小的波動的現(xiàn)象基線是在實驗操作條件下，反映檢測器系統(tǒng)噪音隨時間變化的曲線。第七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三③色譜峰是流出曲線上的突起部分。正常色譜峰為對稱形正態(tài)分布曲線。不正常色譜峰有兩種：拖尾峰和前延峰。拖尾峰前沿陡峭，后延平緩前延峰前沿平緩，后延陡峭色譜峰的對稱與否可用對稱因子（?s）或叫拖尾因子，來衡量。?s=W0.05h/2A=(A+B)/2A第八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三④色譜峰的區(qū)域寬度峰寬(W)與半峰寬(W1/2)★★峰寬(W)從色譜峰兩側的轉折點(拐點)作切線，在基線上的截距叫峰底寬,簡稱峰寬；★★半峰寬(W1/2)峰高一半處色譜峰的寬度叫半峰寬。由于色譜峰頂呈圓孤形，色譜峰的半峰寬并不等于峰底寬的一半。第九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三⑤峰高和峰面積★★峰高(h)是組分在柱后出現(xiàn)濃度極大時的檢測信號，即色譜峰頂至基線的距離。★★峰面積(A)第十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三⑥保留值★★保留時間(tR):是指被測組分從進樣開始到柱后出現(xiàn)濃度最大值時所需的時間，=組分在流動相中停留的時間+

在固定相中所停留的時間★★調整保留時間(tR′)：組分的保留時間與死時間的差值：tR′=tR-t0它表示與固定相發(fā)生作用的組分比載氣在色譜柱中多滯留的時間，實際上是組分在固定相中所滯留的時間。第十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三★★保留體積（VR

）：從進樣開始到柱后出現(xiàn)濃度最大值所需要的載氣體積

VR=F0·tR★★調整保留體積（VR′）：指扣除死體積后的保留體積VR′=t0′·F0★★死體積（V0

）：不與固定相作用的組分從進樣到柱后出現(xiàn)濃度最大值所需要的載氣體積。若載氣的體積流速為F0，則死體積為V0=F0·t0第十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三

⑦分離度（resolution）

相鄰兩色譜峰保留值之差與兩組分色譜峰底寬度平均值之比，用R表示。分離度可以用來作為衡量色譜峰分離效能的指標?！颮越大，表明兩組分分離效果越好★保留值之差取決于固定液的熱力學性質★色譜峰寬窄反映色譜過程動力學因素及柱效能高低 第十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三R=1.5R=0.75R=1.0響應信號保留時間t,min對于峰形對稱且滿足正態(tài)分布的色譜峰：R=1,分離程度為98%；R=1.5，分離程度可達99.7%。所以R=1.5時可認為色譜峰已完全分開。第十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三三、氣相色譜結構流程

processofgaschromatograph1-載氣鋼瓶；2-減壓閥；3-凈化干燥管；4-針形閥；5-流量計;6-壓力表；4-針形閥；5-流量計;6-壓力表；9-檢測器；10-放大器；11-溫度控制器；12-記錄儀；載氣系統(tǒng)進樣系統(tǒng)色譜柱檢測系統(tǒng)溫控系統(tǒng)第十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三結構流程第十六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三四、氣相色譜儀主要部件

mainassemblyofgaschromatograph1.載氣系統(tǒng)包括氣源、凈化干燥管和載氣流速控制；常用的載氣有：氫氣、氮氣、氦氣；凈化干燥管：去除載氣中的水、有機物等雜質（依次通過分子篩、活性炭等）；載氣流速控制：壓力表、流量計、針形穩(wěn)壓閥，控制載氣流速恒定。第十七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三

液體進樣器：

不同規(guī)格的專用注射器，填充柱色譜常用10μL；毛細管色譜常用1μL；新型儀器帶有全自動液體進樣器，清洗、潤沖、取樣、進樣、換樣等過程自動完成，一次可放置數(shù)十個試樣。

氣化室：將液體試樣瞬間氣化的裝置。無催化作用。第十八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三4.檢測系統(tǒng)

色譜儀的眼睛，通常由檢測元件、放大器、顯示記錄三部分組成；被色譜柱分離后的組分依次進入檢測器，按其濃度或質量隨時間的變化，轉化成相應電信號，經放大后記錄和顯示，給出色譜圖；

檢測器：廣譜型——對所有物質均有響應；

專屬型——對特定物質有高靈敏響應；

常用的檢測器：熱導檢測器(TCD);

氫火焰離子化檢測器(FID)；

電子捕獲檢測器(ECD)第十九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三第二十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三5.溫度控制系統(tǒng)

溫度是色譜分離條件的重要選擇參數(shù)；

氣化室、分離室、檢測器三部分在色譜儀操作時均需控制溫度；氣化室：保證液體試樣瞬間氣化；檢測器：保證被分離后的組分通過時不在此冷凝；

分離室：準確控制分離需要的溫度。當試樣復雜時，分離室溫度需要按一定程序控制溫度變化，各組分在最佳溫度下分離.第二十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三五、定性與定量方法1、用已知物對照定性該法是基于在一定操作條件下，各組分保留時間是一定值的原理。具體做法：1）分別以試樣和標準物進樣分析——各自的色譜圖；2）對照：如果試樣中某峰的保留時間和標樣中某峰重合，則可初步確定試樣中含有該物質。3）也可通過在樣品中加入標準物，看試樣中哪個峰增加來確定。第二十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三第二十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三2.定量分析

GC分析是根據(jù)檢測器對待測物的響應（峰高或峰面積）與待測物的量成正比的原理進行定量的。因此必須準確測定峰高h或峰面積A。

由于同一檢測器對不同物質具有不同的響應值，我們不能夠用峰面積直接計算物質的含量，引入校正因子?i’=

miAi

實際工作中，往往使用相對校正因子?i，即為物質i和標準物質s的絕對校正因子之比。?i=?i’?s’第二十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三1）歸一化法：要求試樣中所有n個組分全部流出色譜柱，并全部出峰！則其中組分i的含量為：?i為i物質的相對定量校正因子；Ai為其峰面積。

此法簡單、準確，操作條件影響小。但應用不多。因為不知道試樣有多少組分？應該出多少峰才叫全部出峰？第二十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三2）外標法：在一定操作條件下，用對照品配成不同濃度的對照液，定量進樣，用峰面積或峰高對對照品的量（或濃度）作校正曲線，求出斜率、截距，而后計算樣品的含量。通常截距近似為零，若截距較大，說明存在一定的系統(tǒng)誤差。

若校正曲線線性好，截距近似為零，可用外標一點法（比較法）定量。mi=AiAs×ms第二十六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三

3）內標法：準確稱取樣品m，加入一定量的某純物質作內標物ms，然后進行色譜分析。根據(jù)待測組分和內標物的峰面積及內標物的重量就可求得待測組分的含量：mi=?iAims=?sAsmi=Ai?iAs?s×ms內標物的選擇很重要，其選擇的基本原則是：內標物是試樣中不存在的純物質加入的量應該接近被測組分內標物色譜峰位于被測組分色譜峰附近，與其他峰分離第二十七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期三內標校正曲線法和內標對比法（Ai/As）樣