第11章 气相色谱法

气相色谱GasChromatography药物分析教研室主要 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 概述色谱法基本理论固定相气相色谱仪分离条件的选择分析方法本章层次掌握：固定相的选择、FID检测器、 选择气相色谱条件、定量分析熟悉：气相色谱仪的一般组成系统、 ECD检测器了解：TCD、定性分析、近代气相 色谱法1.1概述定义：GC是以气体为流动相的柱色谱分离技术。起源：GC是英国生物化学家MartinATP等人在研究液液分配色谱的基础上，于1952年创立的一种极有效的分离方法，它可分离和分析复杂的多组分混合物。气路系统进样系统色谱分离系统检测系统记录及数据处理系统放空或分步收集温控系统气相色谱的 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图气相色谱仪仪器介绍 HP4890优点◇高选择性◆高灵敏度◇高柱效◆二少◇一广按固定相分类： 载体＋固定液相 GLC 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面活性吸附剂 GSC柱色谱气相色谱法分类按柱分类：填充柱毛细管柱空心毛细管柱填充毛细管柱GC－MS联用第2节色谱法基本原理一.两组分完全分离的条件二.塔板理论三.速率理论组分A和B在沿柱移动时不同位置处的浓度轮廓一.两组分完全分离的条件：两组分的分配系数必须有差异区域变宽的速度要小于区域分离的速度在保证快速分离的前提下，提供足够长的色谱柱二.塔板理论塔板理论是为了研究谱带在柱内的展宽机理，人为设计的一种物理模型。把色谱柱比作一个精馏塔，沿用精馏塔中塔板的概念来描述组分在两相间的分配行为。塔板理论把色谱柱看作一个精馏塔，假想塔内有N块相连接并相等的塔板，在每块塔板的间隔内，组分混合物在两相中分配并达到平衡。经过一系列的分配平衡后，分配系数最小的组分最先达到塔顶，即最先流出色谱柱。1.基本假设1）在塔内一小段长度H内（即一块塔板的高度），组分可在两相间瞬时达到分配平衡。H称为理论塔板高度。2）流动相通过色谱柱时是不连续的，每次进入量为一个塔板体积。3）所有组分和新鲜流动相开始时都加在0号塔板上，忽略组分沿色谱柱方向的纵向扩散。4）分配系数在所有塔板上都是常数，与组分在塔板中的浓度无关。2.柱效方程色谱柱长度为L，该柱所具有的塔板数，即组分平衡的次数为：n为理论塔板数，H为理论塔板高度。L一定，H↘，n↗。分配平衡的次数↗，柱效↗；tR一定，峰宽↘，则n↗，柱效↗3.有效塔板数neff用tR’代替tR计算则得有效塔板数neff→更能反映色谱柱的实际效能注意：比较柱效时，必须表明组分的名称、固定相及含量、温度、流动相、流速等条件，不同组分在同一色谱柱上的n不同。计算n时，保留值与W1/2单位必须要统一。三.速率理论VanDeemter方程——速率方程——色谱过程动力学速率理论涡流扩散项分子扩散项传质阻力项1.涡流扩散项A=2λdpλ：填充不规则因子dp：填料（固定相）颗粒的直径要减小涡流扩散项和提高柱效，需用粒度细和颗粒均匀的填料，且需填充均匀。2.分子扩散项——纵向扩散项B=2γDgγ：气体通道的弯曲因子，一般填充柱γ＝0.5～0.7，毛细管柱γ＝1Dg：组分在气相中的扩散，与载气及组分的性质有关。Dg与组分分子在载气中的停留时间成正比，停留时间越长，Dg越大，纵向引起的峰扩张越大；Dg与载气分子量的平方根成反比；温度升高，Dg增大。因此要减小B项，可采用较高的载气流速，使用相对分子量较大的载气（N2），控制较低的柱温。3.传质阻力项C=Cg+CL因为Dg很大，所以气相传质Cg数值很小，可以忽略。小结减小固定相液膜厚度df，能增大组分在液相中扩散系数DL,降低CL，但k随之会变小，又会使CL增大。要减小C项常可采用比表面积较大的载体来降低液膜厚度。增大DL，可通过提高柱温来实现，但会使k值减小，为保持适当CL值，需控制适宜的柱温。速率方程对于分离条件的选择具有指导意义，可以说明：色谱柱填充均匀程度、担体粒度、载气种类、载气流速、柱温和固定液膜厚度对柱效、峰扩张的影响.4.提高柱效的 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 (1)颗粒直径(2)载气流速(3)载气种类(4)固定相的选择(5)固定相的量(6)柱温(1)颗粒直径：影响A项――即涡流扩散项。颗粒直径小而均匀，使A项影响减少。空心毛细管柱，A项可忽略。(2)载气流速：影响B项和C项――分子纵向扩散项和传质阻力项。载气流速存在最佳流速，但实际工作常用实用流速，可以缩短分析时间。(3)载气种类：主要影响B项和C项。当用填充柱且载气流速较低时，宜选用分子量较大的载气，可降低组分在流动相（即载气）中的扩散系数从而降低分子纵向扩散项；若要提高分析速度或载气流速较高时，宜选用分子量较小的载气，可缩短分析时间并减少传质阻力项。(4)固定相的选择：宜选用粘度η小的固定液，并对样品有较好的溶解度，且应使不同组分溶解度不同。(5)固定相的量：在全部覆盖载体表面的基础上，尽可能选用较低的固定液配比，可以保证较快的分析速度。(6)柱温：柱温是改善分离的重要参数。主要影响B项和C项。温度高可以升高固定液的扩散系数，但会降低分配系数。综合考虑各方面因素，为满足分离的要求，可选用较低的柱温，以改善分离，但会造成分析时间延长。第3节固定相一、液体固定相二、固体固定相一、液体固定相由固定液（stationaryliquid）或固定液和载体（support）组成。（一）固定液（二）载体（一）固定液☆总体要求 使样品中各组分呈良好分离，延长柱使用寿命。1.对固定液的要求①在操作温度下应呈液态，蒸气压应低。②对样品中各组分应具有足够的溶解能力。③对样品中各组分应具有较高的选择性，即对各组分的分配系数应有较大差别。填充柱α>1.10；毛细管柱，α>1.05。④稳定性好。⑤黏度要小，凝固点要低。⑥对载体有良好浸润性，易形成均匀薄膜。2.固定液的分类◆按固定液的相对极性：非极性、中等极性、极性、氢键型固定液， 影响固定液选择的主要作用力有极性、诱导极性、氢键作用力等。◆按化学类型：烃、硅氧烷、醇、醚、酯、腈、腈醚等。⑴非极性固定液◇种类：饱和烃类等，常用角鲨烷（C30H62）、阿皮松（C36H74）、甲基硅酮(OV-1)等。◇主要作用力：色散力。用于分离非极性与弱极性物质。◇出峰顺序：按沸点顺序分离，沸点低先出峰。⑵中等极性固定液◇种类：苯基甲基硅酮（OV－17）◇主要作用力：诱导力&色散力。最适用于中等极性物的分离。◇出峰顺序：按沸点顺序分离，沸点低先出峰。沸点相同的极性和非极性组分，诱导力起主要作用，非极性组分先流出。⑶极性固定液◇种类：腈类、氧二丙腈（CH2CH2CN）2O◇主要作用力：静电力为主，诱导力、色散力为次。用于分离极性化合物。◇出峰顺序：按极性大小顺序分离，极性小先出峰。⑷氢键型固定液（强极性固定液）◇种类：聚乙二醇PEG、三乙醇胺◇主要作用力：氢键◇出峰顺序：按形成氢键的能力大小顺序分离，最不易形成氢键的最先出峰。3.固定液选择（1）相似相溶原则即按组分与固定液的极性与化学结构相似的原则选择（2）按主要差别选择（3）使用混合固定液a.样品组分与固定液分子间作用力强则组分在固定液中溶解度大，分配系数大，tR长，后出峰。反之,先出峰。b.如被分离的混合物是同类分子，它们与固定液之间的作用力大小相差不多，则它们按沸点大小或按其与固定液间的相互作用力强弱出峰.c.如被分离物是不同类型分子，则选择对某一类型分子作用力较强，而对另一类作用力较弱的固定液，使它们先后洗脱出峰。规律：⑴按极性选择被分离物极性非极性弱极性化合物中等极性化合物极性化合物强极性化合物（能形成氢键的）固定液极性非极性固定液中等极性固定液极性固定液氢键型固定液⑵按化学官能团相似选择被分析物酯醇固定液酯类或聚酯类固定液聚乙二醇类⑶按主要差别选择样品各组分的沸点差别为主 选非极性固定液，按沸点高低出峰样品各组分的极性差别为主 选极性固定液，按极性大小出峰例如：分离苯和环己烷苯80.1℃弱极性环己烷80.7℃非极性沸点极性△b.p小稍有差别◇非极性固定液－－很难分离◇中等极性固定液邻苯二甲酸二辛酯tR苯＝1.5tR环己烷◇强极性固定液（氢键型）聚乙二醇－400tR苯＝3.9tR环己烷β，βˊ－氧二丙腈tR苯＝6.3tR环己烷⑷对难分离的样品采用混合固定液对难分离的样品用混合固定液，调节比例◆注意：要考虑最高和最低使用温度。最高使用温度要比混合固定液的低150～200℃。◆一般固定液在P<13.33P（0.1mmHg）时寿命较长；若P>68.66Pa(0.5mmHg)时固定液流失，影响柱寿命及数据稳定性。(二)载体◇作用：GSC载体本身是固定相GLC仅作为液相的支持体 ◇要求：1.α=A/m大，具多孔性且孔径均匀分布2.化学惰性和固定液间有较强吸引力3.颗粒大小均匀4.有一定的机械强度5.热稳定性好◇分类硅藻土型非硅藻土型红色担体(非极性)白色担体(极性)多孔无孔GDX多孔玻璃多孔硅珠氟载体洗涤剂玻璃微珠、素瓷硅藻土载体的预处理 酸洗法 碱洗法 硅烷化法二、固体固定相吸附剂分子筛高分子多孔微球第4节气相色谱仪气路系统、进样系统、分离系统、检测系统、温控系统和数据处理系统。四、检测器 检测器能连续地监测从色谱柱馏出的气体组成的变化，并把这种变化通过不同的方式转变为可测量的电信号，通过对电信号的处理，可获得色谱分析的定量和定性结果。（一）检测器的分类1.按对信号统计方式分2.按响应特征分3.按检测物质分4.按对组分的破坏性分1.按对信号统计方式分积分式显示的信号是组分随时间的积累量，可直接得出组分的含量。通常用来连续测定色谱柱后流出物的总量。微分式显示的信号是组分随时间的瞬时量的变化，曲线上的各点表示该瞬时间某组分的量，整个峰面积才表明某组分的总量。2.按响应特征分浓度型 检测组分浓度的瞬时变化，响应信号取决于载气中信号浓度。如:TCD、ECD质量型 检测组分进入检测器的质量流速变化，如:FID、FPD3.按检测物质分通用型如TCD、MS、IR选择型如ECD4.按对组分的破坏性分破坏性 如FID非破坏性 如TCD（二）对检测器的要求主要：⑴准确a.足够的灵敏度 b.线性范围宽 c.最小检测量低 d.稳定性好⑵及时、连续a.死体积小 b.响应迅速次要：⑶造价低廉、使用方便⑷抗干扰或能确定特种官能团通用型检测器要求适用范围广；选择型检测器要求选择性好。（三）常用的检测器热导检测器（TCD）氢火焰检测器（FID）电子捕获检测器（ECD）一）热导检测器(TCD）1.检测依据2.适用对象3.结构及工作原理4.优点和缺点5.影响因素6.使用注意事项1.检测依据：不同的组分有与载气不同的热导系数，从而可检测出组分的浓度变化.2.适用对象：无机气体和有机物3.结构及工作原理1）热导检测器构件2）热导检测器结构示意图3）热导检测器工作原理1）热导检测器构件热导池：在一块不锈钢块上钻上孔道，装入热敏元件（热丝）构成。热敏元件：电阻随温度的升高而增大，并且具有较大的温度系数，常用钨丝或铼钨丝。钨丝的电阻温度系数为：6.5×10－3欧/（欧·度）。双臂热导池：将两个材质和电阻相同的热敏元件，装入一个双腔的池体中构成。测量臂：连接在色谱柱之后的一臂。电阻R1参考臂：连接在色谱柱之前，只通载气的一臂。电阻R2R1、R2与两个阻值相等的固定电阻R3、R4组成桥式电路（惠斯敦电桥）。2）热导检测器结构示意图3）热导检测器工作原理当载气以恒定的速度通入电导池，并以恒定的电压给热导池通电时，热丝温度升高。所产生的热量主要经载气由热传导方式传给温度低于热丝的池体；其余部分由载气的“强制”对流所带走；热辐射散失的热量较小，可忽略不计。当热量的产生与散失建立热动平衡后，热丝的温度恒定。若测量臂无样品气体通过，即只通载气时，两个热丝的温度相等，R1=R2。根据惠斯敦电桥原理：R1/R2=R3/R4→VAB=0→检流计G中无电流通过（IG=0），检流计指针停在零点。当样品经色谱柱分离后，某组分被载气带入测量臂时，若组分与载气的热导率不等，则测量臂的热动平衡被破坏，热丝的温度将改变。若组分的热导率小于载气的热导率，则热传导散热减少，热丝温度升高，电阻R1增大。R1＞R2；R1/R2≠R3/R4；VAB≠0；IG≠0，检流计指针偏转。当组分完全通过测量臂后，指针又恢复至零点。用记录器（电子毫伏计）代替检流计，则可记录mV-t曲线，即色谱流出曲线。VAB的大小决定于组分与载气的热导率之差，以及组分在载气中之浓度。在载气与组分一定时，峰高（VAB）与组分在载气中的浓度成正比。四臂热导池：将电桥上两个固定电阻（R3、R4）也换成热敏元件则构成。灵敏度在同样条件下是双臂热导池的两倍。4.优点和缺点优点：结构简单，测量范围广稳定性好线性范围宽 样品不被破坏缺点：灵敏度偏低5.影响因素（1）载气性质（2）检测器温度（1）载气性质TCD的灵敏度取决于 △λ＝∣λ载气－λ载气＋组分∣ △λ增大，信号增大，灵敏度变大常用H2（λ＝22.36）或He（λ＝17.42）作为载气。N2（λ＝3.14）λ较小，灵敏度小。当λ样品>λN2时，图谱会出现倒峰。（2）检测器温度灵敏度∝△T3/2，△T＝T热丝－T池体热导池温度上升，灵敏度降低但若热导池温度过低，组分冷凝，污染池体。所以T检＞T柱能满足灵敏度即可。二）氢火焰离子化检测器（FID）1.检测依据2.适用对象3.结构及工作原理4.优点5.缺点6.使用注意事项1、依据：利用有机物在氢焰的作用下，化学电离而形成离子流，通过测定离子流强度进行检测。2、应用：能在氢焰中离子化的绝大多数有机物。3.结构及工作原理1）氢火焰检测器构件2）氢火焰检测器结构示意图3）氢火焰检测器工作原理1）氢火焰检测器构件收集极（阳极）极化环（阴极）点火线圈组成2）氢火焰检测器结构示意图3）氢火焰检测器工作原理基于有机化合物进入氢火焰，在燃烧过程中直接或间接产生离子。检测器的收集极与极化环间加有电压，使离子在收集极与极化环间作定向流动而形成离子流。离子流强度与进入检测器中组分的量及分子中的含碳量有关，在组分一定时，测定电流（离子流）强度可对物质进行定量。经放大器放大后由记录器记录电压随时间的变化，得到色谱曲线。4、优点 a.灵敏度高b.响应迅速 c.线性范围宽 d.对T不敏感，可作梯度洗脱检测器 e.操作稳定，特别适合与毛细管柱配合进行快速痕量分析。 f.易于清扫5.缺点对稀有气体、O2、N2、CO2等无信号。对含N、S、P等分子量大的有机物信号低。三）电子捕获检测器（ECD）1.检测依据2.结构及工作原理3.应用4.优点5.缺点6.使用注意事项1、依据 在放射性物质辐射线的作用下，间接使组分导电，形成离子流，通过测定离子流来确定组分浓度。2.结构及工作原理1）电子捕获检测器构件2）电子捕获检测器结构示意图3）电子捕获检测器工作原理1）电子捕获检测器构件类型：放射性和非放射性　放射性检测器：内有一个圆筒状放射源，放射源贴在阴极壁上，内腔中央的不锈钢棒作正极，在两极间施加直接或脉冲电压。2）电子捕获检测器结构示意图3）电子捕获检测器工作原理β放射源不断放射出β粒子，即初级电子。当载气（Ar或N2）分子进入内腔时，不断受到β粒子轰击而离子化，形成次级电子和正离子。在电场的作用下，初级和次级电子一齐向阳极运动，并为阳极所收集，产生约10－9～10－8A的基始电流（基流），在记录器上产生一条平直的基线。　当电负性组分进入检测器时，立即捕获这些电子，结果使基线下降，产生信号。在一定浓度范围内，响应信号强度与组分浓度C之间的关系为：式中Ie为信号电流，I0为基流，K为检测器常数，A为组分的电子吸收系数，它与组分的性质有关。捕获机理可用以下反应式表示3、应用 电负性组分、卤素、O、S、N、P、金属等有机物，适用于农残、环保、医药。4、优点 灵敏度高、选择性强5、缺点 线性范围窄 6.使用注意事项（1）组分的电子吸收系数大，灵敏度大。（2）组分中通入5～10％的CH4或CO2等淬灭性气体，与载气混合可降低电子能量（E），使易被组分捕获，灵敏度增大。（3）3H的T（＜200℃）较低，灵敏度高；而63Ni的T较高，（300℃左右），使得灵敏度降低。（4）放射源的放空问题。（5）控制固定液的流失。用过一段时间后应检查离子源的量，因为同位素会自动衰减。（四）检测器的性能指标及要求对检测器性能的要求：灵敏度高稳定性好，噪音低线性范围宽死体积小，相应快性能指标噪音（N）和漂移（d）灵敏度（S）检测限（D、M）线性范围基线噪音：由于各种因素引起的基线波动信号，可以用于检出限的计算。基线漂移：基线随时间定向的缓慢变化。灵敏度响应值、应答值浓度型检测器（Sc）质量型检测器（Sm）检出限在检测器恰能产生二倍于噪声信号时的单位时间（单位：S）内引入检测器的样品量，或单位体积载气中所含的样品量。检测限越小，检测器的性能越好。浓度型检测器的检出限:Dc=2RN/Sc物理意义：每毫升载气中含有恰好能产生二倍于噪声信号的溶质毫克数。质量型检测器的检出限：Dm=2RN/Sm物理意义：每秒通过的溶质克数，恰好产生二倍于噪声的信号。线性范围指信号与被测物质浓度的关系呈线性时，最大允许进样量与最小检测量之比。此值反应检测器对样品浓度的适应性，线性范围宽，表示不论是大量或微量组分检测器都能准确地测定出来。第5节分离条件的选择主要依据: 分离度方程 速率理论1.分离度Rs又称分辨率，是指相邻两峰顶间距离与两峰底宽平均值的比值。Rs=1,基本达到分离,分离效果达到98%Rs=1.5,完全分离(基线分离),分离效果＞99.7%Rs=2,充分而完全分离,分离效果为99.9%2.色谱分离方程式abca为柱效项，b为柱选择项，c为柱容量项衡量柱效的指标是理论塔板数（或neff）柱效反映分离过程的动力学性质。衡量色谱柱的选择性是色谱图上两峰间的距离，距离越大说明柱子的选择性越好。分配系数比表示两组分在给定柱子上的选择性。柱子的选择性主要取决于在固定相上的热力学性质。容量因子（k）、柱效（n）及分配系数比（α）对分离度Rs的影响1）分离度与柱效的关系增加柱长来增加塔板数。n大Rs增大，但会延长分析时间。设法降低板高H，才是增大n的最好办法。2）分离度与选择因子关系α的微小增大，都会使分离度得到较大的改善，当α＞2时，在很短的时间内组分就会完全分离。K1=K2，α=1，则Rs=0，无法分离K2和K1相差越大，α增大，说明色谱系统选择性好，分离效果好。3）分离度与容量因子关系k2为色谱图上相邻二个组分的第二个组分的容量因子。增大容量因子项可以增加分离度当k2从0增加到∝时，c项从0变到1通常k值选在1～10，适宜的k一般为2～7。3.色谱分离方程式应用柱效、选择性及容量项对分离度的影响小结：①柱效高低主要取决于色谱峰的尖锐程度，色谱峰越尖，柱效越高。②选择性好坏可从两色谱峰间的距离来判断，两峰隔得越开，选择性越好。③容量因子的大小可从色谱峰的保留时间观察，保留时间越长，容量因子越大。色谱柱的选择柱温的选择载气的选择其他条件的选择三、分离操作条件的选择色谱柱的选择主要是选择固定相和柱长。固定相选择需注意两个方面：极性及最高使用温度。柱温不能超过最高使用温度。按相似性原则和主要差别选择固定相。柱长加长能增加塔板数n，使分离度提高。色谱柱分类(1)按柱体分类(2)按固定相分类(3)据柱管粗细分类金属柱玻璃柱聚四氟乙烯 U形螺旋型直型形状柱体(1)按柱体分类(2)按固定相分类◇气固色谱柱 固体(吸附剂)固定相 缺点：峰拖尾严重、重现差、应用范围少。◆气液色谱柱 液体固定相(3)据柱管粗细分类◇填充柱分析用：直径2～6mm，长1～6m， 粒径80～100目制备用：直径6～500mm，长2～ 6m，粒径20目◆毛细管柱 直径：0.05～0.53mm，柱长几十 至几百米 涂壁开口柱WCOT空心毛细管柱多孔层开口柱PLOT 涂膜薄层开口柱SCOT填充毛细管柱 毛细管柱分类柱温的选择在使最难分离的组分有符合要求的分离度的前提下，尽可能采用低柱温，但以保留时间适宜及不拖尾为度。载气的选择峰扩张、柱压降、检测器的灵敏度低线速时，宜用氮气为载气(Dg小)；高线速时宜用氢气(粘度小)；色谱柱较长时，在柱内产生较大的压力降，此时采用粘度低的氢气较合适。据其对检测器的灵敏度。流动相－载气（carriergas)作用：推动样品沿柱方向运动，为样 品提供相空间。要求：化学上惰性。常用载气：He，H2，N2，Ar。其他条件的选择气化室温度检测室温度进样量第六节定性分析定性依据定性方法气相色谱目的： 已知易 定性分离分析 未知难 定量单纯色谱分析定性不是强项定性依据：◆根据保留值◆应用化学反应或物理吸附定性◆利用选择性检测器定性◆通过与其它检测器联用定性方法一、利用保留值定性二、利用化学反应或物理吸附三、利用选择性检测器定性四、两谱联用定性一、利用保留值定性1.已知物对照法2.利用相对保留值定性3.利用保留指数定性1.已知物对照法——tR、tR′、VR、VR′在相同固定相和操作条件下，分别测出已知物和未知物的保留值。吻合则可判断未知组分可能是该已知物。前提：①必须有标准品 ②对样品组分有一定了解2.利用相对保留值定性优点：只决定于组分的性质、柱温、固定液的性质，可抵消某些操作因素的影响。缺点：难以找到一个通用的标准物。步骤：①查手册，定标准物②实验测定③与手册比较例：已知组分A、B、C、D、E和非滞留组分的保留值分别为：AB C DE非滞留25.535.642.456.262.75.0这些组分在另一根柱子（只有固定液与柱温与前柱相同）上的保留值为：A B CDE非滞留78.0 7.0问65.1个单位的组分是A吗？解：只要柱温与固定液不变，即使其它条件改变，γ不变。第一根色谱柱：γA,C＝(25.5－5.0)/(42.4－5.0)=0.548γB,C=(35.6－5.0)/(42.4－5.0)=0.818γD,C=(56.2－5.0)/(42.4－5.0)=1.37γE,C=(62.7－5.0)/(42.4－5.0)=1.54第二根色谱柱：γX,C=(65.1－7.0)/(78.0－7.0)=0.818∴65.1的组分是B而不是A。3.利用保留指数定性保留指数又称Kovasts指数，把物质的保留行为用邻近的两个正构烷烃来标定，并以均一标度表示。依据 I只与固定相和温度有关，只要两者保持相同在任何仪器及相同液相制备的任何柱上，在相同温度测得的I应相同。二、利用化学反应或物理吸附 柱前预处理 柱后化学反应定性 例如：官能团的分类定性 柱后尾气进行化学反应定性三、利用选择性检测器定性 ECD卤素、O、S、P、 电负性组分 FPDS、P AFIDN、P四、两谱联用定性 GCIR、UV MS联用 NMR分离手段定性工具第七节定量方法一、峰面积的计算二、定量校正因子三、定量分析方法定量依据：在一定操作条件下，被分析物质的重量mi与检测器上产生的信号（峰面积或峰高）成正比。 mi＝fi×Ai或mi＝fi×hi一、峰面积的计算1.峰高乘半峰宽法对称峰2.峰高乘平均峰宽法不对称峰3.自动求积法二、定量校正因子因为各物质在同一检测器上响应不同(A1/A2≠m1/m2)，所以引入定量校正因子的概念，使校正后的峰面积可以定量地代表物质的量。1、绝对校正因子fi2、相对校正因子fi′1、绝对校正因子fi定义：fi＝mi/Ai物理意义：单位峰面积所代表的物质量。缺点：需准确知道进样量，较困难。2、相对校正因子fi′ fimi/Aii—样品fi′＝＝ fsms/Ass—内标物将其它物质峰面积都校正成相当于这个内标物的峰面积。后用校正的峰面积来计算物质的含量。定量校正因子测定一般来说，某些常用物质的可从色谱手册查得，亦可从实验中求得。TCD用苯，FID用正庚烷。三、定量分析方法1.归一化法2.内标法3.外标法1、归一化法 1）前提：样品中所有组分都能流出柱且对检测器都有响应。 2）计算公式: miAifiCi=×100%=×100%mA1f1+A2f2+…+Anfn A BC D峰面积 5.0 9.04.07.0cm2相对校正因子fi′0.640.700.780.79按归一化分别求它们的重量百分浓度例：用TCD分析乙醇（A）、庚烷（B）、苯（C）、醋酸乙酯（D）的混合物 5.0×0.64乙醇%＝×100% (5.0×0.64+9.0×0.70+4.0×0.78+7.0×0.79) ＝(3.2/18.15)×100%＝17.6%庚烷%＝(9.0×0.70/18.15)×100%＝34.7%苯%＝(4.0×0.78/18.15)×100%＝17.2%醋酸乙酯%＝(7.0×0.79/18.15)×100%＝30.5% ＋） 100%解：如果组分为同系物，fi近似相同，则可简化为 AiCi=×100% A1+A2+…+An3）优点：a.简便，结果与进样量无关,操作条件影响不大。b.比其它方法易行。宜于进样量少不易测准的液体样品。c.当分析同系物时可不求f而直接把面积归一化。4）缺点：a.含高沸点或不出峰的组分b.检测器上无信号的组分c.无法求得f的组分（未定性或峰重叠）2、内标法选择样品中不含有的纯物质作为对照物质（内标）加入待测样品溶液中，以待测组分和内标物的响应信号对比，测定待测组分含量的方法。内标法工作曲线法校正因子法单点法或两点法——内标对比法1）前提：有适合的内标物2）对内标物的要求：a.样品中不含此成分 b.能单独出峰且能与组分完全分开 c.峰位置尽量靠近组分 d.加入的重量接近于组分的量3）操作过程a.先配制已知浓度的对照品，加一定量的内标对照品溶液对照品色谱图b.未知浓度的样品加同量内标待测溶液样品色谱图工作曲线法——Ais/As~Cis校正因子法 fi mi/Aifi′＝＝fsms/As mi Ai＝fi′×ms As mix mixmsCix＝×100%＝·×100%m msm Aixms＝fi′·×100%Asm单点法(Ci%)样品(Aifi/Asfs)样(Ai/As)样＝＝(Ci%)对照(Aifi/Asfs)对(Ai/As)对 (Ai/As)样(Ci%)样品＝×(Ci%)对照 (Ai/As)对5）优点： a.定量准确 b.操作条件影响不大 c.没有归一化的缺点6）缺点： 每次测定都要精确配制含内标的样品，另内标的选择也较难。3.外标法以待测组分的标准品作对照物,与对照物对比求算待测组分含量的方法。工作曲线法——Ais~Cis外标一点法或两点法优点：操作简便、计算方便缺点：需严格控制进样体积，操作条件应稳定外标一点法前提：曲线过原点配一与被测组分含量接近的标样Cis％，进样量同分析样品。 Aix Cix％＝·Cis％=Ki·Aix AisKi：标样单位峰面积所代表的百分含量不过原点，两点校正。方法学考察项目1）线性范围2）精密度3）最小检测限4）回收率5）重复性6）稳定性7）中间精密度8）系统适应性（S、M、T、RS、f）第七节应用一、某些中药中挥发性成分的GC分析 如：薄荷（薄荷酮）、丹皮（丹皮酚）、冰片（龙脑、异龙脑、樟脑）等 药典上含醇量用GC测定（内标法，以异丙醇为内标）二、中成药的GC分析 ◆复方柴胡注射剂的质控柴胡、细辛的挥发油 ◆清凉油薄荷、樟脑、丁香、桂皮、桉叶素等 挥发性成分 ◆人丹 ◆冠心苏合丸乳香、苏合香、檀香、冰片、青木香