第4节定性定量分析
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2020/5/8
3.常用的几种定量方法
（1）归一化法
各组分的质量分数为：
w1
F1
F1 A1 A1F 2 A 2F 3
A3
w2
F1
F2 A2 A1F 2 A 2F 3
A3
w3
F1
F3 A3 A1F 2 A 2F 3
A3
各组分的质量分数之和等于1，即：
w 1 w 2 w 3 w n 1 1% 0
2020/5/8
优点：归一化法很直观，容易接受，计算 简便、准确，当操作条件如进样量、流速 等发生变化时，对计算结果的影响很小， 是一种常用的计算方法。 缺点：必需所有组分都出峰。
必须已知所有组分的校正因子。
2020/5/8
（2）内标法 当只需测定试样中某几个组分，或试样中所有组 分不可能全部出峰时，可采用内标法。
A = h·（W 0.15 + W 0.85 ）/ 2 （3）自动积分和微机处理法
思考：色谱工作中用峰面积定量，是不是某组分 不
的峰面积越大含量越高？
是
2020/5/8
因为：相同量的不同物质对于同一检测器响应不同 相同量的同种物质对于不同检测器响应不同 不可以直接用A（峰面积）定量
2. 定量校正因子
方法：准确称取一定量的试样m样，加入一定量内 标物mS，混合均匀进样分析。 根据试样、内标物的的量m样、 mS及在色谱图上 产生的相应峰面积计算。
2020/5/8
mi fi Ai mS fSAS
mi mS
fi Ai fS AS
Fi
Ai AS
mi
Fi
Ai AS
mS
设样品的质量为m，则待测组分i的质量分数为
其它物质的保留指数（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）来确定的。被测物质X
的调整保留时间应在某一相邻两个正构烷烃的调整保留值之 间，如图所示：
2020/5/8
保留指数计算方法
tR' (Z1) tR' (X) tR' (Z) IX 100(llggttR'R'((ZX1))llggttR'R'((ZZ)) Z)
5972A
D
Mass Selectiv eDetecto r
质谱仪 (MS)
A B C D
鉴定
二、 色谱定量分析
1. 峰面积的测量
（1）峰高（h）乘半峰宽（W1/2）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：
A = 1.065 h·W1/2
（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
2020/5/8
百度文库
例4.2.9 取二甲苯生产母液1500mg，母液中合有乙苯、 对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯及溶剂和少量苯甲酸， 其中苯甲酸不能出峰。以150mg壬烷作内标物，测得 有关数据如下：
fm仲丁醇 03..6430c2m 2g5
fm甲苯 04..8110c4m g29
0.8149g
F甲苯fmfm 仲 甲 丁 苯 醇 04.6.1302c5m 2g1.06
3.40cm2
同理： F 苯 0 . 9 8F 对 二 甲 苯 1 . 1 0
2020/5/8
（2）相对校正因子的测定 过程：精称i纯品＋基准物S→混匀进样→测Ai和AS 在气相色谱法中，对于热导检测器一般以苯为标 准物；对于氢火焰检测器，一般以正庚烷为标准 物。
即每平方毫米色谱峰面积代表3.3×10-2μg乙醇。
绝对校正因子fi的大小主要由操作条件和仪器的灵敏 度所决定，既不容易准确测量，也无统一标准；当 操作条件波动时，fi也发生变化。故fi无法直接应用， 定量分析时，一般采用相对校正因子。
2020/5/8
相对校正因子Fi ：即组分的绝对校正因子与标 准物质的绝对校正因子之比。
（1）两种表示方法 试样中各组分的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f i
f i =m i / Ai
★★★物理意义是每单位峰面积所代表物质的多少
2020/5/8
例： 某试样含有5μg乙醇，测得相应的色谱峰面积 为150mm2，求乙醇的fi。
解： fi 5g /1m 52 0 m 3 .3 1 2 0 g m 2m
w i m m i100% F iA A iSm m S100%
2020/5/8
选择内标物应遵循的原则： （a）试样中不含有该物质：否则会使色谱峰重叠而 无法准确测定试样的色谱峰面积； （b）与被测组分性质比较接近：当操作条件发生变 化时，内标物与被测物均受到相应的影响两者相对 校正因子基本不变； （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，且无组分峰影 响。
例如（P53）
2020/5/8
2020/5/8
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；
样品
DC AB
样品
2020/5/8
1.0 DEG/MI N
HEWLETT PACKARD
5890
气相色谱仪 B
(GC)
A CD
分离
HEWLET PTACKAR
第三章 色谱分析法
第四节 定性定量分析
一、色谱定性分析 二、色谱定量分析
2020/5/8
一、色谱定性分析
1.利用纯物质定性的方法
利用保留值定性：通过对比试样中是否具有与纯物质相 同保留值的色谱峰，来确定试样中是否含有该物质。用于 组成不太复杂的样品，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。
2020/5/8
2.利用文献保留值定性
利用相对保留值γi/s定性 相对保留值γi/s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。
2020/5/8
3.利用保留指数定性
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）。
2020/5/8
例： 准确称取一定质量的色谱纯对二甲苯、甲苯、苯
及仲丁醇，混合后稀释，采用氢焰检测器，定量进样 并测量各物质所对应的峰面积，数据如下：
物质
苯 仲丁醇 甲苯 对二甲苯
m/μg 0.4720 0.6325 0.8149 0.4547
A/cm2 2.60 3.40 4.10 2.20 以仲丁醇为标准，计算各物质的相对质量校正因子。
3.常用的几种定量方法
（1）归一化法
各组分的质量分数为：
w1
F1
F1 A1 A1F 2 A 2F 3
A3
w2
F1
F2 A2 A1F 2 A 2F 3
A3
w3
F1
F3 A3 A1F 2 A 2F 3
A3
各组分的质量分数之和等于1，即：
w 1 w 2 w 3 w n 1 1% 0
2020/5/8
优点：归一化法很直观，容易接受，计算 简便、准确，当操作条件如进样量、流速 等发生变化时，对计算结果的影响很小， 是一种常用的计算方法。 缺点：必需所有组分都出峰。
必须已知所有组分的校正因子。
2020/5/8
（2）内标法 当只需测定试样中某几个组分，或试样中所有组 分不可能全部出峰时，可采用内标法。
A = h·（W 0.15 + W 0.85 ）/ 2 （3）自动积分和微机处理法
思考：色谱工作中用峰面积定量，是不是某组分 不
的峰面积越大含量越高？
是
2020/5/8
因为：相同量的不同物质对于同一检测器响应不同 相同量的同种物质对于不同检测器响应不同 不可以直接用A（峰面积）定量
2. 定量校正因子
方法：准确称取一定量的试样m样，加入一定量内 标物mS，混合均匀进样分析。 根据试样、内标物的的量m样、 mS及在色谱图上 产生的相应峰面积计算。
2020/5/8
mi fi Ai mS fSAS
mi mS
fi Ai fS AS
Fi
Ai AS
mi
Fi
Ai AS
mS
设样品的质量为m，则待测组分i的质量分数为
其它物质的保留指数（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）来确定的。被测物质X
的调整保留时间应在某一相邻两个正构烷烃的调整保留值之 间，如图所示：
2020/5/8
保留指数计算方法
tR' (Z1) tR' (X) tR' (Z) IX 100(llggttR'R'((ZX1))llggttR'R'((ZZ)) Z)
5972A
D
Mass Selectiv eDetecto r
质谱仪 (MS)
A B C D
鉴定
二、 色谱定量分析
1. 峰面积的测量
（1）峰高（h）乘半峰宽（W1/2）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：
A = 1.065 h·W1/2
（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
2020/5/8
百度文库
例4.2.9 取二甲苯生产母液1500mg，母液中合有乙苯、 对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯及溶剂和少量苯甲酸， 其中苯甲酸不能出峰。以150mg壬烷作内标物，测得 有关数据如下：
fm仲丁醇 03..6430c2m 2g5
fm甲苯 04..8110c4m g29
0.8149g
F甲苯fmfm 仲 甲 丁 苯 醇 04.6.1302c5m 2g1.06
3.40cm2
同理： F 苯 0 . 9 8F 对 二 甲 苯 1 . 1 0
2020/5/8
（2）相对校正因子的测定 过程：精称i纯品＋基准物S→混匀进样→测Ai和AS 在气相色谱法中，对于热导检测器一般以苯为标 准物；对于氢火焰检测器，一般以正庚烷为标准 物。
即每平方毫米色谱峰面积代表3.3×10-2μg乙醇。
绝对校正因子fi的大小主要由操作条件和仪器的灵敏 度所决定，既不容易准确测量，也无统一标准；当 操作条件波动时，fi也发生变化。故fi无法直接应用， 定量分析时，一般采用相对校正因子。
2020/5/8
相对校正因子Fi ：即组分的绝对校正因子与标 准物质的绝对校正因子之比。
（1）两种表示方法 试样中各组分的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f i
f i =m i / Ai
★★★物理意义是每单位峰面积所代表物质的多少
2020/5/8
例： 某试样含有5μg乙醇，测得相应的色谱峰面积 为150mm2，求乙醇的fi。
解： fi 5g /1m 52 0 m 3 .3 1 2 0 g m 2m
w i m m i100% F iA A iSm m S100%
2020/5/8
选择内标物应遵循的原则： （a）试样中不含有该物质：否则会使色谱峰重叠而 无法准确测定试样的色谱峰面积； （b）与被测组分性质比较接近：当操作条件发生变 化时，内标物与被测物均受到相应的影响两者相对 校正因子基本不变； （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，且无组分峰影 响。
例如（P53）
2020/5/8
2020/5/8
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；
样品
DC AB
样品
2020/5/8
1.0 DEG/MI N
HEWLETT PACKARD
5890
气相色谱仪 B
(GC)
A CD
分离
HEWLET PTACKAR
第三章 色谱分析法
第四节 定性定量分析
一、色谱定性分析 二、色谱定量分析
2020/5/8
一、色谱定性分析
1.利用纯物质定性的方法
利用保留值定性：通过对比试样中是否具有与纯物质相 同保留值的色谱峰，来确定试样中是否含有该物质。用于 组成不太复杂的样品，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。
2020/5/8
2.利用文献保留值定性
利用相对保留值γi/s定性 相对保留值γi/s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。
2020/5/8
3.利用保留指数定性
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）。
2020/5/8
例： 准确称取一定质量的色谱纯对二甲苯、甲苯、苯
及仲丁醇，混合后稀释，采用氢焰检测器，定量进样 并测量各物质所对应的峰面积，数据如下：
物质
苯 仲丁醇 甲苯 对二甲苯
m/μg 0.4720 0.6325 0.8149 0.4547
A/cm2 2.60 3.40 4.10 2.20 以仲丁醇为标准，计算各物质的相对质量校正因子。