11.气相色谱法3(09药).ppt

1、11-5 分离条件的选择,单独用柱效或选择性不能真实反映组分在色谱柱中分离情况,综合性指标分离度R,一、色谱柱的总分离效能指标分离度,Resolution, R,不同分离度时色谱峰分离的程度,R = 1,4分离,95.4%（tR2）,R = 1.5,6分离,99.7%（ tR3）,Rl.5,完全分离,假设k1 = k2 = k，W1 = W2 W,二、色谱基本分离方程式,在实际应用中，往往用neff 代替n, 处理上式可得,柱效项,柱选择项,柱容量项,1. 分离度与柱效的关系,表明分离度与理论塔板数的关系还受热力学性质的影响。,柱长,R,即固定相一定，,但,t R,W,n,H,即制备一根性能优

2、良的柱子，并在最优化条件下进行操作,说明有效塔板数能正确地代表柱效能,2. 分离度与选择性因子的关系,R = 0,这时,n,R = 0,R 显著,微小,改变固定相,降低 Tc,3. 分离度与容量因子的关系,如果设：,当k10时，随k 增大，R 的增长是微乎其微的。,一般取 k 为210最宜！,改变,改变Tc,4. 分离度与分析时间的关系,设,当k 在25 时，可在较短的分析时间，取得良好的分离度,如何根据具体情况改进分离度？,太小，两组分未分开 应改变固定相极性，降低柱温,k 太小，n 也太小， 应增大固定液用量，降低柱温,n 太小，许多组分未分开 应设法降低板高，提高柱效,如何根据具体情况改

3、进分离度？,在实际中，基本色谱分离方程式是很有用的公式，它将 柱效、选择因子、分离度三者的关系联系起来了，知道 其中两个指标，就可计算出第三个指标。,5. 基本色谱分离方程式的应用,例11-1. 在采用相同固定液的毛细管柱和填充柱上分离同一样品，欲达到相同的分离度，为什么毛细管柱比填充柱要求更高的理论塔板数？,答：毛细管柱与填充柱的本质区别之一是毛细管柱的相比远高于填充柱的相比。根据： 和 有,所以，当、K 一定时，在一定温度下，分离相同物质，达到相同分离度，由于毛细管柱高的值，所需要的理论塔板数比填充柱多。,例11-2.有一根1m长的柱子，分离组分1和2得到如下图的色谱图。图中横坐标l为记录

4、笔走纸距离。若欲得到 R=1.2的分离度，有效塔板数应为多少？色谱柱要加到多长？,解：,若使R = 1.2, 所需塔板数,所需柱长为,L = 2788 / 13291m = 2.25m,例11-3. 某GC色谱柱的相比为20，载气流速为6.0cm/s，柱的理论塔板高度为0.60mm，组分A和B在该柱上的分配系数比为1.1，组分的分配系数为120。问当两组分达完全分离时，组分的容量因子为多少？柱的理论塔板数为多少？柱长是多少？组分的保留时间是多少？,解：,三、分离操作条件的选择,1载气及其流速的选择,实际流速稍高于最佳流速,载气的选择还要考虑与检测器相适应,例11-4.已知一色谱柱在某温度下的速

5、率方程的A=0.08cm; B=0.65cm2/s; C=0.003s, 求最佳线速度u 和最小塔板高H.,解: u最佳(0.65/0.003)1/214.7cm/s H最小0.08+2(0.650.003)1/20.17cm,一般原则是：在使最难分离的组分有尽可能好的分离前提下，采取适当低的柱温，但以保留时间适宜，峰形不拖尾为度。,Tc,C,H,B,H,Tc,tR,2. 柱温的选择,在实际工作中一般根据样品沸点来选择柱温。,注意：柱温不能高于固定液的最高使用温度,程序升温,宽沸程样品(混合物中高沸点组分与低沸点组分的沸点之差称为沸程),程序升温好处： 改善分离效果 缩短分析周期 改善峰形 提

6、高检测灵敏度,11-6. 分析方法,一、定性分析,利用保留值定性,利用两谱联用定性,利用标准品直接对照定性,利用文献值对照进行定性,双柱定性,利用相对保留值定性,利用加入标准品增加峰高定性,峰高加入法,进样量“低”,例11-5. 由乙酸正丁酯在阿皮松L柱上的流出曲线（柱温100）测得调整保留距离为：乙酸正丁酯310.0 mm，正庚烷174.0 mm，正辛烷373.4 mm，求乙酸正丁酯的保留指数。,解： 已知n =7,即乙酸正丁酯的保留指数为775.6。在与文献值对照时，一定要重视文献值的实验条件，如固定液、柱温等。而且要用几个已知组分进行验证。,GC-MS整机外观图,二、定量分析,（一）定量

7、校正因子,相对校正因子,（二）定量分析方法,1归一化法（normalization method）,2. 外标法（external standard method）,工作曲线法,（外标一点法）,3. 内标法（internal standard method ）,内标物,关键是按要求选择,4. 内标标准曲线法 (internal standard and standard curve method),（内标对照法）,1. 气相色谱是以 为流动相，流动相又称 ，按操作形式属于 色谱，分离机理是基于物质在 和 两相间 的不同而达到分离。 2. 在色谱分析中，用两峰间的距离来表示色谱柱的 ，两峰间距离越 则色谱柱的 越好，组分在固液两相上的 性质相差越大。 3. 在气相色谱中，可适当提高 ，加大 ，减小 ，使用 气为载气的方法达到快速，高效分离的目的。 选择 1. 在下述气相色谱定性方法中，最可靠的是（ ） A. 用文献值对照定性 B. 比较已知物与未知物的保留值定性 C. 把已知物加入待测组分中，利用峰高增加的方法定性 D. 改变色谱柱柱温进行定性 E. 用两根极性完全不同的柱子定性,填充,选择,1. 气相色谱分析中，在色谱柱子选定以后，首先考虑的色谱条件是（ ） A. 载气流速 B. 柱温