色谱定性定量方法
色谱定性定量方法
既充分利用红外光谱、质谱等适于分析分子结构、官能 团或物质的摩尔质量等特点，克服了它们不易检定复杂 物质的困难，又充分利用了色谱的高效分离能力
2.与其它方法结合定性
①与化学方法结合进行定性 将试样经过一些特殊试剂处理，发生物理 变化或化学反应后，其色谱峰将会提前、 移后或完全消失 比较处理前后色谱图的差异，以及在柱后 用化学试剂鉴定流出物，就可初步定性鉴 别试样中含有哪些官能团
2.与其它方法结合定性
②与红外光谱、质谱及核磁共振谱联合定性
用相对校正因子
把混合物中的不同组份的峰面积校正成相当
于某一标准物质的峰面积，用于计算各组份的 含量
1.定量依据和校正因子
相对校正因子fis是指某组份i的绝对校正因子与标准物质s的绝对 校正因子之比值，通常简称为校正因子，即
标准物质：
f is
fi fs
苯（用于热导检测器）
正庚烷（用于氢火焰离子化检测器） 质量校正因子、摩尔校正因子和体积校正因子
常用标准物：苯、正丁烷、对二甲苯、环己烷、2,3,4-三甲基戊烷
对于组份比较简单的已知范围的混合物试样，可采用此法进行定 性。也可利用文献上的r2,1值或色谱手册中的r2,1值对照定性。
1.利用色谱保留参数定性
②加入已知物增加峰高法
首先用被测试样作色谱图，然后将已知纯物质加到试 样中去，在相同的条件下作色谱图，对比这两个色谱 图
100 %
Ai为任一组份的峰面积，fi为任一组份的质量校正因子 归一法的优点是无需标样，结果准确，操作简便，操作条件（如 进样量、流速等）变化对测定结果影响较小，宜于分析多组份试 样中各组份的含量。
色谱定量和定性方法
(2)求出未知物的Ii，并与文献值对照定性 2.2.2.3注意 在文献上所述色谱条件下计算未知物的Ii 2.2.2.3特点 重现性好，不需要纯物质相对照
8
2.2.3双柱定性法 双柱定性法
2.2.3.1依据 依据
3.3.2.1 方法 将一种纯物质作为标准物（S）加入到待测样品中进行色谱定量的一种方 法，组分含量的计算为： ms f i Ai
Xi % = mf E AE × 100%
式中：ms 、m 分别为加入内标物的量和试样的质量。i 代表被测峰，E代表内标峰。
3.3.2.2适用范围 适用于少量组分的含量测定，样品中各组分不能完全出峰，或只需对样品 中几个出峰的组分进行分析 3.3.2.3特点 不必准确进样，因此较准确，但操作复杂，每次进样都要准确称量内标物 和样品的质量，事先测得相对校正因子；色谱分离要求高； 3.3.2.4内标物选择 能和被测样品互溶，内标物和待测组分完全分开，最好是被分析物质的一 个同系物，内标物的浓度应与被测组分浓度相近，且内标物的色谱峰 位置最好邻近待测组分。
色谱定性不能直接给出物质的直接信息 未知物的保留值与已知物的保留值相同，未知 物可能是已知物，但不能肯定是已知物 未知物的保留值与已知物的保留值不同，则未 知物肯定不是已知物
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3.色谱定量分析 色谱定量分析
3.1依据 依据 被测物质（i）的量与它在色谱图上的峰面积 （或峰高）成正比：mi＝fi×Ai，fi—定量校正 因子。
峰面积
800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 1 2 3 4 浓度 5 6 7 8
第三章_定性和定量分析
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优点：测得Ix值与文献值对照就可定性。 缺点：1. 要有正构烷烃纯样。 2．柱子与柱温要与文献规定相同 3. 对于多官能团的化合物和结构比 较复杂的天然产物，无法用保留 指数定性。
4
3. 峰高加入法 如果未知样品较复杂， 如果未知样品较复杂 ， 可在未知混合物中加 入纯样，看未知物中哪个峰高增加， 入纯样 ， 看未知物中哪个峰高增加 ， 来确定未知 物中可能的成分。 物中可能的成分。
进样量“ 进样量“低”
5
4.保留指数定性法 保留指数又称Kovasts指数，是一种重视性较 其他保留数据都好的定性参数，可根据所用固定 相和柱温直接与文献值对照，而不需标准样品。
30
校正因子测定方法 准确称量被测组分和标准物质，混合后，在 实验条件下进样分析（注意进样量应在线性范围 之内），分别测量相应的峰面积，然后通过公式 计算校正因子，如果数次测量数值接近，可取其 平均值。
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3．常用的定量计算方法
（l）归一化法 归一化法是气相色谱中常用的一种定量方 法。应用这种方法的前提条件是试样中各组分必 须全部流出色谱柱，并在色谱图上都出现色谱峰。
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为乙酸正丁酯在阿皮松L柱上的流出 ［例］图19-15为乙酸正丁酯在阿皮松 柱上的流出 为乙酸正丁酯在阿皮松 曲线（柱温100℃）。由图中测得调整保留距离为： 由图中测得调整保留距离为： 曲线（柱温 ℃）。由图中测得调整保留距离为 乙酸正丁酯310.0mm，正庆烷 乙酸正丁酯 ，正庆烷174.0mm，正辛烷 ， 373.4mm，求乙酸正丁酯的保留指数。 ，求乙酸正丁酯的保留指数。
色谱定性定量分析方法
（1）绝对校正因子 某组分i通过检测器的量与检测器对该组分的响应信号之比
测定方法：将已知量的被测标准物质注入色谱仪，根据进样 量及色谱图上的峰面积或峰高计算出绝对校正因子
（2）相对校正因子 组分i与基准物（标准物）s的绝对校正因子之比
检测器不同，所选用的基准物不同 热导检测器——苯 氢火焰离子化检测器——正庚烷
（3）内标法
若试样中所有组分不能全部出峰，或仅需测定试样中某个或 某几个组分的含量时，可以采用内标法 将一定的标准物（内标物s）加入到一定量的试样中，混合均 匀后进样，从色谱图上分别测出组分i和内标物s的峰面积 （或峰高）
或：
内标法中常以内标物为基准，即fs＝1.0，则：
■ 内标法最关键是选择合适的内标物，对内标物的 要求：
1.定量校正因子
■ 色谱定量分析是基于被测物质的量与其峰面积的 正比关系。但由于同一检测器对不同的物质具有 不同的响应值，所以两个相等量的物质出的峰面 积往往不相等，或者说，相同的峰面积并不意味 着相等物质的量。这样就不能用峰面积来直接计 算物质的量。
■ 因此，在计算组分的量时需将面积乘上一个换算 系数，使组分的面积转换成相应物质的量。即必 须将峰面积A乘上一个换算系数进行“校正”。
例：苯、甲苯、乙苯的相对校正因子的测定：分别称取一定 量的三种物质，在25 mL容量瓶中定容。取一定量注入色谱 仪，获得色谱图，测量其峰面积，以苯为基准物，计算各组 分相对校正因子。
组分 质量/g 1
峰面积/mm2
2
3
平均
相对校 正因子
苯（标 准物）
2.22
442
Hale Waihona Puke 440438440
甲苯 2.22 429
例：试样混合物中仅含有甲醇、乙醇和正丁醇，测得峰高分
气相色谱分析有哪些定性和定量分析的方法
气相色谱分离技术原理当汽化后的试样(Sample)被载气带入色谱柱中运行时，色谱柱中的流动相(Mobile Phase)与固定相(Stationary Phase)之间因各种物质的化学物理特性不同，产生的相互作用大小、强弱术1司，这种作用可以是溶解度，挥发，极性等化学键或者范德华力；组份在两相间经过一定时间的动力学和热力学平衡后，组分在两相间的浓度有所不同，也即该组分对应固定相的分配系数不同，使得各组分被固定相保留的时间不同，彼此分离，随着载气的移动，从而按一定次序由固定相中先后流出，然后进入检测器，产生的讯号经放大后，在记录器上描绘出各组份的色谱峰。
根据出峰位置，确定组分的名称，根据峰面积确定浓度大小。
如下图简示:在这里分配系数K值如下定义：叱组分在固定相中的浓度6组分在流动相中的浓度%•-定温度下，组分的分配系数爪越大，出峰越慢;• 试样一定时，K主要取决「固定相性质；•每个组份在各种固定相上的分配系数X不同；•试样中的各组分;Mi不同的K值是分离的基础；•某组分的技=0时，即不被固定相保留.最先流出;・选择适宜的固定相可改善分离效果。
在色谱分离理论里有两个经典理论：塔板理论和速率理论。
这里面涉及到组分保留时间和色谱峰变宽的问题。
气相色谱分析有哪些定性和定量分析的方法定性主要的：标样对照定性，利用相对保留值定性。
定量：峰面积测量归一法内标法，外标法。
「、气相色谱定性分析■通常利用组分□知的标准物质在相同色谱分析条件卜的色谱峰的保用时间来确定■ •定色i孽件卜*每•种物质都行•-个确定的保留值二、气相色谱定量分析■』（相色谱定廿分析】:要是确定样品中各种组分的相对或绝对含牡，方法有：口归化法口外标法口内标法4.定量方法■常用的定处方法口归一化法口外标法（标准曲线法）口内标准法口标准龙:入法。
色谱定性与定量
仪器分析中各分析定量定性的依据定量分析是依据统计数据，建立数学模型，并用数学模型计算出分析对象的各项指标及其数值的一种方法。
定性分析则是主要凭分析者的直觉、经验，凭分析对象过去和现在的延续状况及最新的信息资料，对分析对象的性质、特点、发展变化规律作出判断的一种方法。
1、气相色谱：色谱峰保留值和面积，这样气相色谱可根据这两个数据进行定性定量分析。
色谱峰保留值是定性分析的依据，而色谱峰面积则是定量分析的依据。
2、紫外光谱：最大吸收波长λ、摩尔吸收系数ε及吸收曲线的形状不同是进行物质定性分析的依据。
进行定量分析依据朗伯-比耳定律：A=εbc3、核磁：定量分析以结构分析为基础，在进行定量分析之前，首先对化合物的分子结构进行鉴定，再利用分子特定基团的质子数与相应峰谱的峰面积之间的关系进行定量测定。
定量分析的根据：吸收能量的大小取决于核的多少。
以磁场强度为横坐标提供定性分析所依据的参数，以吸收能量为纵坐标，纵坐标对应于不同H0的出峰面积就是定量分析参数。
4、质谱：利用电磁学原理，对物质气相离子依其质荷比（m/e)进行分离和分析的方法。
被分析的样品首先离子化，然后利用离子在电场或磁场中的运动性质，将离子按质荷比(m/e)分开并按质荷比大小排列成谱图形式，根据质谱图可确定样品成分、结构和相对分子质量。
5、原子吸收：原子吸收光谱法进行定量分析的依据是：试样中待测元素的浓度与待测元素吸收辐射的原子总数成正比，即A＝k'C 。
定量分析方法有标准曲线法和标准加入法两种。
6、红外：红外光谱的定性主要根据图谱中的：基团的特征吸收频率红外光谱的定量是根据图谱中的：特征峰的强度7、离子：利用离子交换的原理，连续对多种阴离子进行定性和定量的分析。
保留时间定性，峰高或峰面积定量。
8、荧光：物质吸收的光，称为激发光；物质受激后所发射的光，称为发射光或荧光。
根据荧光的光谱和荧光强度，对物质进行定性或定量测定9、差热：定性分析：定性表征和鉴别物质依据：峰温、形状和峰数目方法：将实测样品DTA曲线与各种化合物的标准（参考）DTA曲线对照。
6--第二章色谱的定性与定量
二、定量校正因子
为何引入定量校正因子？ 色谱定量分析是基于被测物质的量与其峰面积 的正比关系。但由于同一检测器对不同的物质具有 不同的响应值，所以两个相等量的物质出的峰面积 往往不相等，这样就不能用峰面积来直接计算物质
的量。这就需要引入“定量校正因子”来进行校正。
绝对校正因子 一定操作条件下，进样量（mi）与响应信号（峰面积Ai）成 正比：
若各组分的f值相近或相同，例如同系物中沸点接近的 各组分，则上式可简化为：
ω i＝ Ai A1＋A2＋…＋An
×100％
对于狭窄的色谱峰，也有用峰高代替峰面积来进行定量 测定。当各种条件保持不变时，在一定的进样量范围内，峰 的半宽度是不变的，因为峰高就直接代表某一组分的量。 ω i＝ hi fi´´ f1 ´´ h1＋ f2 ´´ h2＋…＋ fn ´´ hn
第六节 色谱定性方法
一、根据色谱保留值进行定性分析 1.为什么色谱保留值可以作为定性分析的依据？
因为在确定的色谱分析条件下，各物质都有确定不变的保留值。 保留值是最常用的色谱定性方法。
2.根据保留值定性的优劣
方法简便，但应用局限性大。
3.定性方法 （1）简单情况：对于较简单的多组分混合物，其所有待测
式中Mi，Ms分别为被测物和标准物质相对分子量。
3、体积校正因子fV 如果以体积计量（气体试样）则体积校正因子就是 摩尔校正因子，因为1mol任何气体在标准状态下其 体积都是22.4L。 mi /Mi *22.4 Ai fi ’(V) ＝ fM fV ＝ ＝ fS ’ ms/Ms *22.4 (V) As
.
.fi ×100％
此法是通过测量内标物和待测组分的峰面积的相对值来进行计算的，因此，由于 操作条件变化所引起的误差可以得到抵消，结果比较准确。
色谱的定量分析
色谱的定量分析1.色谱分析有几种定量方法色谱分析常用的定量方法：归一化法、内标法和内加（增量）内标法、外标法。
1、面积归一化法优点是简便、准确，当操作条件变化时对结果影响较小，宜于分析多组分试样中各组分的含量。
但是试样中所有组分必须全部出峰，因此，此法在使用中受到一定限制。
2、外标法是用纯物质配成一系列不同浓度的标准溶液（或直接购买不同浓度标准溶液）分别取一定体积，注入色谱仪，根据峰面积和浓度做标准曲线。
在分析未知样时按与标准曲线相同的操作条件和方法，由标准曲线查出所需组分的浓度（现在在工作站上直接就能求出浓度）。
此法要求进样准确，操作条件稳定，分析样品和标准曲线条件必须一致。
3、内标法是试样中所有组分不能全部出峰或只要求测定试样中某个或某几个组分时，可采用此法。
内标法是在准确称取一定量的试样中，加入一定的标准物质（内标物），根据内标物和试样的质量以及色谱图上的相应峰面积，计算待测组分的含量。
内标法的关键是选择合适的内标物，内标物应是试样中不存在的纯物质，物质与被测物质相近，能溶于样品中，但不能于样品发生反应。
此法比较费事，一般不使用于快速分析。
2.常用的层析分析方法有哪些在分离分析特别是蛋白质分离分析中，层析是相当重要、且相当常见的一种技术，其原理较为复杂，对人员的要求相对较高，这里只能做一个相对简单的介绍。
一、吸附层析1、吸附柱层析吸附柱层析是以固体吸附剂为固定相，以有机溶剂或缓冲液为流动相构成柱的一种层析方法。
2、薄层层析薄层层析是以涂布于玻板或涤纶片等载体上的基质为固定相，以液体为流动相的一种层析方法。
这种层析方法是把吸附剂等物质涂布于载体上形成薄层，然后按纸层析操作进行展层。
3、聚酰胺薄膜层析聚酰胺对极性物质的吸附作用是由于它能和被分离物之间形成氢键。
这种氢键的强弱就决定了被分离物与聚酰胺薄膜之间吸附能力的大小。
层析时，展层剂与被分离物在聚酰胺膜表面竞争形成氢键。
因此选择适当的展层剂使分离在聚酰胺膜表面发生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的连续过程，就能导致分离物质达到分离目的。
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mi ms
fi'Ai
f
' s
A
s
;
mi
ms
f i' Ai
f
' s
A
s
wi m mi 100msm ffsi''A Asi 100m ms ffsi''A Asi 100
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内标法特点：
(a) 内标法的准确性较高，操作条件和进样量的稍许变
动对定量结果的影响不大。
(b) 每个试样的分析，都要进行两次称量，不适合大批
A = 1.064 hY1/2 （2）峰高乘平均峰宽法：当峰形不对称时，可在峰高 0.15和0.85处分别测定峰宽，由下式计算峰面积：
A = h（Y 0.15 + Y 0.85 ）/ 2 （3）峰高乘保留时间法：在一定操作条件下，同系物的 半峰宽与保留时间成正比，对于难于测量半峰宽的窄峰、 重叠峰（未完全重叠），可用此法测定峰面积：
1.0 DEG/MI N
HEWLET PTACKAR
5972A
D
Mass Selectiv eDetecto r
试样
DC AB
试样
HEWLETT PACKARD
5890
气相色谱
B A CD
分离
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质谱
A B C D
鉴定
3.5.2 色谱定量分析方法
1. 峰面积的测量
（1）峰高（h）乘半峰宽（Y 1/2）法：近似将色谱峰当 作等腰三角形。此法算出的面积是实际峰面积的0.94倍：
第三 章 色谱理论基础与 气相色谱分析法
Fundamental of chromatograph theory and gas
chromatograpy
第五节 色谱定性与定量
分析方法
Methods of Qualitative and quantitative analysis in chromatograph
2020/9/21
3.5.1 色谱定性 鉴定方法
3.5.2 色谱定量 分析方法
3.5.1 色谱定性鉴定方法
1.利用纯物质定性的方法
利用保留值定性：通过对比试样中具有与纯物质相 同保留值的色谱峰，来确定试样中是否含有该物质及 在色谱图中的位置。不适用于不同仪器上获得的数据 之间的对比。
利用加入法定性：将纯物质加入到试样中，观察各 组分色谱峰的相对变化。
量试样的快速分析。
(c) 若将内标法中的试样取样量和内标物加入量固定，
则：
wi
Ai As
常数
内标标准曲线法。
2020/9/21
请选择内容
3.1 色谱法概述 3.2 色谱理论基础 3.3 气相色谱仪 3.4 气相色谱分离与操作条件的选择 3.5 色谱定性与定量方法 3.6 气相色谱法的应用技术
结束
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w i m 1m 2m i m n1
0 % 0n
fi'A i 1 (fi' A i)
0 % 0i1特点来自要求：归一化法简便、准确；
进样量的准确性和操作条件的变动对测定结果影响不大；
仅适用于试样中所有组分全出峰的情况。
2020/9/21
（2）外标法
外标法也称为标准曲线法。 特点及要求：
• 外标法不使用校正因子，准确性较高， • 操作条件变化对结果准确性影响较大。 • 对进样量的准确性控制要求较高，适用于大批量试样的 快速分析。
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2.利用文献保留值定性
利用相对保留值r21定性 相对保留值r21仅与柱温和固定液性质有关。在色谱 手册中都列有各种物质在不同固定液上的保留数据，可 以用来进行定性鉴定。
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3.保留指数
又称Kovats指数(Ⅰ)，是一种重现性较好的定性参
数。测定方法： 将正构烷烃作为标准，规定其保留指数为分子中碳原 子个数乘以100（如正己烷的保留指数为600）。 其他物质的保留指数（IX）是通过选定两个相邻的正 构烷烃，其分别具有Z和Z＋1个碳原子。被测物质X的调 整保留时间应在相邻两个正构烷烃的调整保留值之间如 图所示。
相对校正因子f 'i ：即组分的绝对校正因子与标准物质的
绝对校正因子之比。
fi'
fi fs
mi /Ai mi As ms/As ms Ai
• 当mi、mS以摩尔为单位时，所得相对校正因子称为 相对摩尔校正因子，用f 'm表示；当mi、mS用质量单位 时， 以f 'w表示。
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3.常用的几种定量方法 （1）归一化法
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（3）内标法
内标物要满足以下要求： （a）试样中不含有该物质； （b）与被测组分性质比较接近； （c）不与试样发生化学反应； （d）出峰位置应位于被测组分附近。 试样配制：
准确称取一定量的试样W，加入一定量内标物mS
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内标法计算式：
试样配制：
准确称取一定量的试样m，加入一定量内标物ms 计算式：
A = h·b·tR （4）自动积分和微机处理法
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2. 定量校正因子
试样中各组分质量与其色谱峰面积成正比，即：
m i = fi ·Ai 绝对校正因子：比例系数fi ，单位面积对应的物质量，即
f i =m i / Ai 定量校正因子与检测器响应值成倒数关系：
f i = 1 / Si
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保留指数计算方法
t' R(Z1)
tR' (X)
tR' (Z)
IX 100(llggttR'R'((ZX1))llggttR'R'((ZZ)) Z)
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4.与其他分析仪器联用的定性方法
小型化的台式色质谱联用仪（GC-MS；LC-MS）
色谱-红外光谱仪联用仪；
组分的结构鉴定