譜析詳解色譜儀四種定量分析方法
2019-12-30 09:27:24來(lái)源：admin
色譜儀利用色譜柱先將混合物分離，然后利用檢測(cè)器依次檢測(cè)已分離出來(lái)的組分。根據(jù)保留時(shí)間定性，根據(jù)峰高度或峰面積可以計(jì)算出各組分含量。色譜儀定量分析方法有歸一化法、內(nèi)標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法和外標(biāo)法。
一、歸一化法：
歸一化法是將樣品中所有組分的含量之和定為100%，計(jì)算其中某一組分百分含量的定量方法。
1、計(jì)算方法：
Ci% =（mi/m）×100% = fi′Ai/（∑fi′Ai）×100%
式中：Ci%為被測(cè)組分i的百分含量。
fi′為被測(cè)組分i的相對(duì)質(zhì)量校正因子。
Ai為被測(cè)組分i的峰面積。
m為被測(cè)樣品的質(zhì)量。
mi為被測(cè)組分i的質(zhì)量。
2、直接峰面積歸一化法：
若樣品中各組分的相對(duì)校正因子很接近（如同分異構(gòu)體或同系物），可不用相對(duì)質(zhì)量校正因子，直接用峰面積歸一化法進(jìn)行定量。即：
Ci% =（mi/m）×100% = Ai/（∑Ai）×100%
采用色譜工作站處理數(shù)據(jù)時(shí)，往往采用直接峰面積歸一化法定量各組分的面積百分比，結(jié)果的相對(duì)誤差在10%左右。若是校正因子比較接近的組分（如同系物），直接峰面積歸一化法定量結(jié)果的誤差很小，在誤差允許范圍之內(nèi)。
3、特點(diǎn)：
（1）樣品中所有組分必須都能出峰，必須知道每個(gè)組分的相對(duì)校正因子。
（2）簡(jiǎn)便準(zhǔn)確。進(jìn)樣量的多少與定量結(jié)果無(wú)關(guān)，操作條件（如流速和柱溫）的變化對(duì)定量結(jié)果的影響較小。
（3）某些不需要定量的組分也必須知道其相對(duì)校正因子，也必須測(cè)出其峰面積。
4、應(yīng)用：
常用于常量分析，尤其適合進(jìn)樣量很少而其體積不易準(zhǔn)確測(cè)量的液體樣品。
二、內(nèi)標(biāo)法：
內(nèi)標(biāo)法是利用被測(cè)組分與內(nèi)標(biāo)物的的相對(duì)校正因子的比值不變進(jìn)行定量的方法。
1、計(jì)算方法：
mi/ms =（fi′Ai）/（fs′As）
Ci% =（mi/m）×100% =（fi′Aims）/（fs′Asm）×100% =（fi′/fs′）×（Ai/As）×（ms/m）×100%
式中：Ci%為被測(cè)組分i的百分含量。
Ai為被測(cè)組分i的峰面積。
As為內(nèi)標(biāo)物的峰面積。
fi′為被測(cè)組分i的相對(duì)質(zhì)量校正因子。
fs′為內(nèi)標(biāo)物的相對(duì)質(zhì)量校正因子。
m為被測(cè)樣品的質(zhì)量。
mi為被測(cè)組分i的質(zhì)量。
ms為內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量。
2、內(nèi)標(biāo)物應(yīng)滿足的要求：
（1）內(nèi)標(biāo)物必須是被測(cè)樣品中不存在的。
（2）內(nèi)標(biāo)物不與被測(cè)樣品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在所給定的色譜條件下具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性。
（3）具有較高的純度。
（4）與被測(cè)樣品有相近的濃度和類(lèi)似的保留行為。
（5）在接近被測(cè)樣品的保留時(shí)間內(nèi)洗脫下來(lái)。
（6）內(nèi)標(biāo)物峰應(yīng)與被測(cè)組分峰分開(kāi)，并盡量接近被測(cè)組分峰。
（7）內(nèi)標(biāo)物的校正因子應(yīng)為已知的或者可測(cè)定。
3、具體做法：
準(zhǔn)確稱(chēng)取樣品，加入一定量某種純物質(zhì)作為內(nèi)標(biāo)物，然后進(jìn)行色譜分析。根據(jù)樣品和內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量以及被測(cè)組分和內(nèi)標(biāo)物的峰面積的比值，求出被測(cè)組分的含量。
4、特點(diǎn)：
（1）由于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和被測(cè)樣品處在同一基體中，可以消除基體帶來(lái)的干擾，而且當(dāng)儀器參數(shù)和洗脫條件發(fā)生非人為的變化時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和被測(cè)樣品都會(huì)受到同樣影響，這樣消除了系統(tǒng)誤差，定量結(jié)果較準(zhǔn)確。
（2）在樣品中增加了內(nèi)標(biāo)物，常會(huì)對(duì)分離造成一定困難。
（3）每次分析必須準(zhǔn)確稱(chēng)量被測(cè)樣品和內(nèi)標(biāo)物，不適合大批量樣品的快速分析。
5、應(yīng)用：
當(dāng)樣品各組分不能全部流出、有些組分在檢測(cè)器上無(wú)信號(hào)或只需對(duì)樣品中某幾個(gè)出峰組分進(jìn)行定量時(shí)，可采用內(nèi)標(biāo)法。
適合微量分析。
三、內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法：
色譜分析中用內(nèi)標(biāo)法計(jì)算被測(cè)組分含量的公式為：
Ci% =（fi′/fs′）×（Ai/As）×（ms/m）×100%
式中：Ci%為被測(cè)組分i的百分含量。
Ai為被測(cè)組分i的峰面積。
As為內(nèi)標(biāo)物的峰面積。
fi′為被測(cè)組分i的相對(duì)質(zhì)量校正因子。
fs′為內(nèi)標(biāo)物的相對(duì)質(zhì)量校正因子。
m為被測(cè)樣品的質(zhì)量。
ms為內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量。
若固定被測(cè)樣品的質(zhì)量，加入內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量也恒定，則（fi′/fs′）×（ms/m）×100%為常數(shù)，上式可簡(jiǎn)化為：
Ci% =（Ai/As）×常數(shù)×100%
若以Ci%對(duì)Ai/As作圖，可得到一條通過(guò)原點(diǎn)的直線，此直線稱(chēng)為內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1、具體做法：
（1）將被測(cè)組分的純物質(zhì)配成不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
（2）取固定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)溶液和內(nèi)標(biāo)物，混合后進(jìn)樣分析，測(cè)出Ai和As。
（3）用Ai/As對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度作圖，可得到一組通過(guò)原點(diǎn)的直線（內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線）。
（4）稱(chēng)取與繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)相同質(zhì)量的樣品和內(nèi)標(biāo)物，測(cè)出其峰面積比，由標(biāo)準(zhǔn)曲線即可查出被測(cè)組分的含量。
2、特點(diǎn)：
不用計(jì)算相對(duì)校正因子，對(duì)液體樣品也可量取體積，簡(jiǎn)便快速。
四、外標(biāo)法：
外標(biāo)法是在相同分析條件下，通過(guò)比較被測(cè)樣品與被測(cè)樣品的純物質(zhì)的色譜峰面積或峰高進(jìn)行定量的方法，
1、具體做法：
將被測(cè)樣品的純物質(zhì)配制成不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液，在與被測(cè)樣品相同的色譜條件下，等體積準(zhǔn)確進(jìn)樣，測(cè)量各種濃度下對(duì)應(yīng)的峰面積或峰高，用峰面積或峰高對(duì)樣品濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。標(biāo)準(zhǔn)曲線應(yīng)是通過(guò)原點(diǎn)的直線。若標(biāo)準(zhǔn)曲線不通過(guò)原點(diǎn)，說(shuō)明存在系統(tǒng)誤差。
分析樣品時(shí)，用與繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線完全相同的色譜條件，準(zhǔn)確進(jìn)樣與標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液相同體積的樣品，測(cè)量峰面積或峰高，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出被測(cè)組分的百分含量。
2、單點(diǎn)校正法：
當(dāng)被測(cè)組分含量變化不大，并已知這一組分的大概含量時(shí)，可以不用繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，而用單點(diǎn)校正法，即直接比較法進(jìn)行定量。
具體做法是先配制一個(gè)與被測(cè)組分含量相近的已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液，在相同的色譜條件下，分別將被測(cè)樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液等體積進(jìn)樣，作出色譜圖，測(cè)量被測(cè)組分和標(biāo)準(zhǔn)樣品的峰面積或峰高，然后由下式計(jì)算出樣品中被測(cè)組分的含量：
Ci% =（Cs%/As）×Ai×100%或Ci% =（Cs%/hs）×hi×100%
式中：Ci%為被測(cè)組分i的百分含量。
Cs%為標(biāo)準(zhǔn)樣品的百分含量。
Ai為被測(cè)組分i的峰面積。
As為標(biāo)準(zhǔn)樣品的峰面積。
hi為被測(cè)組分i的峰高。
hs為標(biāo)準(zhǔn)樣品的峰高。
3、特點(diǎn)：
（1）不使用校正因子，準(zhǔn)確性較高。
（2）操作條件變化對(duì)結(jié)果準(zhǔn)確性影響較大。
（3）對(duì)進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性控制要求較高。
4、應(yīng)用：
適用于進(jìn)樣量重現(xiàn)性較好和操作條件較穩(wěn)定的情況。
適合大批量樣品的快速分析。
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