[工学]第六章气相色谱分析法

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1、第六章第六章气相色谱分析法气相色谱分析法7/30/20241目录目录l6-1 6-1 概述概述l6-2 6-2 气相色谱分析理论基础气相色谱分析理论基础l6-3 6-3 固定相固定相 l6-4 6-4 气相色谱分离操作条件的选择气相色谱分离操作条件的选择l6-5 6-5 毛细管柱气相色谱法简介毛细管柱气相色谱法简介l6-6 6-6 气相色谱检测器气相色谱检测器 l6-7 6-7 气相色谱定性鉴定方法气相色谱定性鉴定方法l6-8 6-8 气相色谱定量测定方法气相色谱定量测定方法l6-9 6-9 高效液相色谱分析法简介高效液相色谱分析法简介 7/30/202426-1概述概述一、色谱法简介一、色谱

2、法简介(chromatography)l色谱法色谱法又名色层法、层析法，是一种用以分离、分析多又名色层法、层析法，是一种用以分离、分析多组分混合物质的极有效的物理及物理化学分析方法。组分混合物质的极有效的物理及物理化学分析方法。l原理：原理：利用混合物中各组分在两相中具有不同的利用混合物中各组分在两相中具有不同的分配系分配系数数(或吸附系数，渗透性等或吸附系数，渗透性等)，当两相作相对运动时，各组，当两相作相对运动时，各组分在两相中进行多次反复地分配，以达到分离的目的。分在两相中进行多次反复地分配，以达到分离的目的。l色谱分析法：色谱分析法：色谱法应用于分析化学中，并与适当的检色谱法应用于分析

3、化学中，并与适当的检测手段相结合时，就构成了色谱分析法。通常所说的色谱测手段相结合时，就构成了色谱分析法。通常所说的色谱法即指色谱分析法。法即指色谱分析法。7/30/20243 二、色谱法的发展史二、色谱法的发展史 色谱法这种分离技术的应用已有一百多年的历史色谱法这种分离技术的应用已有一百多年的历史了。意识到它对了。意识到它对分离分离、分析分析的作用和意义的第一人是俄国植的作用和意义的第一人是俄国植物学家茨维特物学家茨维特( ( TswettTswett ) )。l19011901年，茨维特认识到色谱法对分离分析具有重大价值。年，茨维特认识到色谱法对分离分析具有重大价值。l19031903年，

4、在华沙自然科学学会生物学分会会议上，茨维特年，在华沙自然科学学会生物学分会会议上，茨维特在其发表的文章在其发表的文章（On a new category of adsorption phenomena and On a new category of adsorption phenomena and their application on Biochemical analysistheir application on Biochemical analysis）中提出应用吸附原理中提出应用吸附原理分离植物色素的新方法。分离植物色素的新方法。7/30/20244l19061906年，年，Tsw

5、ettTswett发表了他的实验结果，他为了分离发表了他的实验结果，他为了分离植物色素，将植物绿叶的石油醚提取液倒入装有碳植物色素，将植物绿叶的石油醚提取液倒入装有碳酸钙颗粒的玻璃管中，并用石油醚自上而下淋洗，酸钙颗粒的玻璃管中，并用石油醚自上而下淋洗，由于不同的色素在碳酸钙颗粒表面的由于不同的色素在碳酸钙颗粒表面的 吸附力不同，随着淋洗的进行，不同吸附力不同，随着淋洗的进行，不同 色素向下移动的速度不同，形成一层色素向下移动的速度不同，形成一层 层不同颜色的色带，使各色素成分得层不同颜色的色带，使各色素成分得 到了分离。他将这种分离方法命名为到了分离。他将这种分离方法命名为 色谱法色谱法（c

6、hromatographychromatography）。）。 l19071907年，茨维特在德国生物会议上第年，茨维特在德国生物会议上第 一次向人们公开展示了采用色谱法提一次向人们公开展示了采用色谱法提 纯的植物色素溶解液及其色谱图纯的植物色素溶解液及其色谱图 显示着彩色环带的柱管。显示着彩色环带的柱管。7/30/20245l在此后的在此后的2020多年里，几乎无人问津这一技术。多年里，几乎无人问津这一技术。l19311931年，年，Kuhn(Kuhn(库恩库恩) )等用同样的方法成功地分离了胡萝卜素等用同样的方法成功地分离了胡萝卜素 和叶黄素，从此，色谱法开始为人们所重视，此后，相继出和叶

7、黄素，从此，色谱法开始为人们所重视，此后，相继出 现了各种色谱方法。现了各种色谱方法。l19551955年，出现了第一台商业化的气相色谱仪。年，出现了第一台商业化的气相色谱仪。l在我国，气相色谱法起步于在我国，气相色谱法起步于19541954年；年；19601960年研制并生产了最早的成型年研制并生产了最早的成型仪器；仪器；19801980年大规模生产。年大规模生产。l在分析化学领域，色谱法是一个相对年轻的分支学科。早期的色谱技在分析化学领域，色谱法是一个相对年轻的分支学科。早期的色谱技术只是一种分离技术而已，与萃取、蒸馏等分离技术不同的是其分离术只是一种分离技术而已，与萃取、蒸馏等分离技术不

8、同的是其分离效率高得多。效率高得多。l当这种高效的分离技术与各种灵敏的检测技术结合在一起后，才使得当这种高效的分离技术与各种灵敏的检测技术结合在一起后，才使得色谱技术成为最重要的一种分析方法，几乎可以分析所有已知物质，色谱技术成为最重要的一种分析方法，几乎可以分析所有已知物质，在所有学科领域都得到了广泛的应用。在所有学科领域都得到了广泛的应用。 l从从19371937年年19721972年，色谱法先后在年，色谱法先后在1212次诺贝尔奖获奖项目的研究工作次诺贝尔奖获奖项目的研究工作中起过关键的作用。中起过关键的作用。( (化学化学-9-9；生理学和医学；生理学和医学-3)-3)。7/30/20

9、246三、色谱分析法的分类三、色谱分析法的分类名词术语：名词术语：分离柱：分离柱：色谱法中起分离作用的柱。（色谱法中起分离作用的柱。（色谱柱色谱柱）固定相固定相(stationary phase)(stationary phase) ：固定在柱内的填充物。固定在柱内的填充物。在色谱分离中固定不动、对样品产生保留的一相。在色谱分离中固定不动、对样品产生保留的一相。流动相流动相(mobile phase)(mobile phase)：沿着柱流动的流体。沿着柱流动的流体。与固定相处于平衡状态、带动样品向前移动的另一相。与固定相处于平衡状态、带动样品向前移动的另一相。液相色谱法：液相色谱法：以液体作为

10、流动相的色谱法。以液体作为流动相的色谱法。气相色谱法：气相色谱法：以气体作为流动相的色谱法。以气体作为流动相的色谱法。7/30/20247气相色谱气相色谱气液色谱：流动相为气体，固定相为液体气液色谱：流动相为气体，固定相为液体(涂在担体涂在担体上或毛细管壁上上或毛细管壁上)。气固色谱：流动相为气体，固定相为固体吸附剂。气固色谱：流动相为气体，固定相为固体吸附剂。液相色谱液相色谱液液色谱：流动相为液体，固定相为液体液液色谱：流动相为液体，固定相为液体(涂在担涂在担体上或毛细管壁上体上或毛细管壁上)。液固色谱：流动相为液体，固定相为固体吸附剂。液固色谱：流动相为液体，固定相为固体吸附剂。l按使用的

11、固定相和流动相的不同分类：按使用的固定相和流动相的不同分类：7/30/20248l按分离的原理分类：按分离的原理分类：l吸附色谱法：吸附色谱法：利用吸附剂表面对不同组分的物利用吸附剂表面对不同组分的物 理吸附性能的差异进行分离；固定相为固体吸附剂。理吸附性能的差异进行分离；固定相为固体吸附剂。l分配色谱法：分配色谱法：利用不同组分在两相中有不同的分配系数利用不同组分在两相中有不同的分配系数进行分离；固定相为液体液膜。进行分离；固定相为液体液膜。l离子交换色谱法：离子交换色谱法：利用离子交换原理；固定相为离子交利用离子交换原理；固定相为离子交换剂。换剂。l凝胶渗透色谱法：凝胶渗透色谱法：利用多孔

12、性物质对不同大小分子的排利用多孔性物质对不同大小分子的排阻作用；固定相为凝胶阻作用；固定相为凝胶( (又称排阻色谱，尺寸排阻色谱法又称排阻色谱，尺寸排阻色谱法) )l化学键合色谱法：化学键合色谱法：通过化学反应将有机分子键合在载体通过化学反应将有机分子键合在载体表面形成的柱填充剂。表面形成的柱填充剂。l离子色谱法：离子色谱法：由离子交换色谱法中产生出来的一种新型由离子交换色谱法中产生出来的一种新型的离子多柱色谱技术的离子多柱色谱技术( (分离柱后增加一个抑制柱分离柱后增加一个抑制柱) )。7/30/20249l按固定相使用的方式分类：按固定相使用的方式分类：l柱色谱法：柱色谱法：固定相装在色谱

13、柱内。固定相装在色谱柱内。l纸色谱法：纸色谱法：滤纸为固定相。滤纸为固定相。l薄层色谱法：薄层色谱法：将吸附剂粉末制成薄层作为固定相。将吸附剂粉末制成薄层作为固定相。l按色谱动力学过程分类：按色谱动力学过程分类： 冲洗色谱法、顶替色谱法和迎头色谱法冲洗色谱法、顶替色谱法和迎头色谱法l按色谱技术分类：按色谱技术分类： 程序升温色谱法、反应色谱法、裂解色谱法、程序升温色谱法、反应色谱法、裂解色谱法、 毛细管色谱法、多维色谱法、制备色谱法等毛细管色谱法、多维色谱法、制备色谱法等7/30/202410四、色谱分析法的特点四、色谱分析法的特点高效，灵敏，快速和应用广泛高效，灵敏，快速和应用广泛l分离效率

14、高：分离效率高：几十种甚至上百种性质类似的化合物可几十种甚至上百种性质类似的化合物可在同一根色谱柱上得到分离，能解决许多其他分析方在同一根色谱柱上得到分离，能解决许多其他分析方法无能为力的复杂样品分析。法无能为力的复杂样品分析。l分析速度快：分析速度快：一般而言，色谱法可在几分钟至几十分一般而言，色谱法可在几分钟至几十分钟的时间内完成一个复杂样品的分析。钟的时间内完成一个复杂样品的分析。 l检测灵敏度高：检测灵敏度高：随着信号处理和检测器制作技术的进随着信号处理和检测器制作技术的进步，不经过预浓缩可以直接检测步，不经过预浓缩可以直接检测1010-9-9g g级的微量物质。级的微量物质。如采用预

15、浓缩技术，检测下限可以达到如采用预浓缩技术，检测下限可以达到1010-12-12g g数量级。数量级。7/30/202411l样品用量少：样品用量少：一次分析通常只需数纳升至数微升一次分析通常只需数纳升至数微升的溶液样品。的溶液样品。l选择性好：选择性好：通过选择合适的分离模式和检测方法，通过选择合适的分离模式和检测方法，可以只分离或检测感兴趣的部分物质。可以只分离或检测感兴趣的部分物质。 l多组分同时分析：多组分同时分析：在很短的时间内（在很短的时间内（20min20min左右）左右），可以实现几十种成分的同时分离与定量。，可以实现几十种成分的同时分离与定量。l易于自动化：易于自动化：现在的

16、色谱仪器已经可以实现从进现在的色谱仪器已经可以实现从进样到数据处理的全自动化操作。样到数据处理的全自动化操作。7/30/202412l不足之处：不足之处：l定性能力较差：定性能力较差：没有待测物的纯品或相应的色谱没有待测物的纯品或相应的色谱定性数据作对照时，不能从色谱峰给出定性结果。定性数据作对照时，不能从色谱峰给出定性结果。为克服这一缺点，已经发展起来了色谱法与其他为克服这一缺点，已经发展起来了色谱法与其他多种具有定性能力的分析技术的联用。多种具有定性能力的分析技术的联用。l不适用于沸点高于不适用于沸点高于450450的难挥发物质和热不稳定的难挥发物质和热不稳定物质的分析。物质的分析。l现在

17、：现在： 近年来，气相色谱近年来，气相色谱质谱、气相色谱质谱、气相色谱红外红外光谱的联用使气相色谱的强分离能力和质谱、红光谱的联用使气相色谱的强分离能力和质谱、红外光谱的强定性能力得到完美的结合，为气相色外光谱的强定性能力得到完美的结合，为气相色谱分析开辟了新的途径。谱分析开辟了新的途径。7/30/202413五、气相色谱分析流程五、气相色谱分析流程l气相色谱仪气相色谱仪图图6-1 6-1 双气路气相色谱仪流程图双气路气相色谱仪流程图7/30/202414l一般的气相色谱仪由五部分组成一般的气相色谱仪由五部分组成 l载气系统：载气系统：气源、气体净化、气体流速的控制和测量气源、气体净化、气体流

18、速的控制和测量l进样系统：进样系统：进样器、汽化室进样器、汽化室l分离系统：分离系统：色谱柱、柱箱、温度控制装置色谱柱、柱箱、温度控制装置l检测系统：检测系统：检测器、温度控制装置检测器、温度控制装置l记录系统：记录系统：放大器、记录仪（有的还带有数据处理装置）放大器、记录仪（有的还带有数据处理装置）l气相色谱方法气相色谱方法l气固色谱气固色谱l气液色谱气液色谱7/30/2024156-2气相色谱分析理论基础气相色谱分析理论基础 在整个色谱分离过程中，流动相始终是以一定的流速在整个色谱分离过程中，流动相始终是以一定的流速（或压力）在固定相间流动的，流动相将溶质带入色谱柱。（或压力）在固定相间流

19、动的，流动相将溶质带入色谱柱。溶质因分配、吸附等相互作用，在固定相中保留。同时，溶质因分配、吸附等相互作用，在固定相中保留。同时，溶质又被流动相洗脱下来，进入流动相。与固定相作用越溶质又被流动相洗脱下来，进入流动相。与固定相作用越强的溶质在固定相中的保留时间就越长。强的溶质在固定相中的保留时间就越长。 色谱基础理论是从色谱基础理论是从微观分子运动微观分子运动和和宏观分布平衡宏观分布平衡探讨探讨最大限度最大限度提高提高分离迁移分离迁移和和降低降低离散迁移离散迁移（分布空间扩散）（分布空间扩散）的科学原理。包括的科学原理。包括色谱热力学色谱热力学、色谱动力学色谱动力学和和色谱分离理色谱分离理论论。

20、7/30/202416一、气相色谱常用术语一、气相色谱常用术语l气相色谱流出曲线气相色谱流出曲线试样中各组分经色谱试样中各组分经色谱柱分离，随载气先后流出柱分离，随载气先后流出色谱柱色谱柱，经检测器转化，经检测器转化为电信号，信号的大小随为电信号，信号的大小随时间变化。以组分的浓度时间变化。以组分的浓度变化为纵坐标，流出时间变化为纵坐标，流出时间为横坐标所得的曲线为为横坐标所得的曲线为色色谱流出曲线谱流出曲线，一般为高斯，一般为高斯分布曲线。相应的谱图称分布曲线。相应的谱图称为为色谱图色谱图。图图6-2 6-2 色谱流出曲线图色谱流出曲线图色谱峰色谱峰7/30/202417l常用术语常用术语l

21、基线：基线：只有载气通过时的信号记录，直线。只有载气通过时的信号记录，直线。基线漂移：基线随时间定向的缓慢变化。基线漂移：基线随时间定向的缓慢变化。基线噪声：有各种因素引起的基线起伏。基线噪声：有各种因素引起的基线起伏。l峰高峰高h：色谱峰最高点与基线间距离。色谱峰最高点与基线间距离。l峰面积峰面积A：（定量中介绍）（定量中介绍）h h7/30/202418l区域宽度：区域宽度：色谱峰宽色谱峰宽标准偏差标准偏差：0.607h 0.607h 处色处色谱峰宽的一半谱峰宽的一半。半峰宽半峰宽 ：峰高一半处：峰高一半处色谱峰的宽度。色谱峰的宽度。峰基宽度峰基宽度：通过曲线：通过曲线上的拐点所作的切线在

22、基线上的拐点所作的切线在基线上的截距。上的截距。图图6-3 6-3 高斯曲线高斯曲线E EG GF FH HI IJ J7/30/202419l保留值：保留值：试样中各组分在色谱柱内停留时间的数值。试样中各组分在色谱柱内停留时间的数值。用用时间时间表示：表示：保留时间保留时间：待测组分从进样到柱后出现浓度最大值：待测组分从进样到柱后出现浓度最大值时所需的时间。时所需的时间。死时间死时间：不与固定相作用的气体（如空气、甲烷）：不与固定相作用的气体（如空气、甲烷）的保留时间。的保留时间。调整保留时间调整保留时间：扣除死时间的保留时间。：扣除死时间的保留时间。t tM Mt tR Rt tR R7/

23、30/202420用用载气体积载气体积表示：表示：保留体积保留体积 ：从进样到柱后出现待测组分浓度最大：从进样到柱后出现待测组分浓度最大值值时所通过的载气体积。时所通过的载气体积。死体积死体积：色谱柱内除了填充物固定相以外的空隙：色谱柱内除了填充物固定相以外的空隙体积、色谱仪中管路和连接头间的空间、进样系统及检体积、色谱仪中管路和连接头间的空间、进样系统及检测器的空间总合。测器的空间总合。调整保留时间调整保留时间：扣除死体积的保留体积。：扣除死体积的保留体积。色谱柱出口处载气流色谱柱出口处载气流速，速，mlminmlmin-1-1或或7/30/202421用用相对保留值相对保留值表示：表示：相

24、对保留值相对保留值：组分：组分2 2与另一组分与另一组分1 1调整保留值调整保留值之比，是一个量纲为之比，是一个量纲为1 1的量。的量。只与柱温及固定相性质有关。只与柱温及固定相性质有关。不随柱径、柱长、填充情况及不随柱径、柱长、填充情况及F FO O变化。变化。表示柱色谱的选择性。表示柱色谱的选择性。色谱定性的主要参数。色谱定性的主要参数。7/30/202422l气相色谱流出曲线应用气相色谱流出曲线应用l依据色谱峰的位置（保留值）可以进行依据色谱峰的位置（保留值）可以进行定性测定定性测定。l依据色谱峰的面积或峰高可以进行依据色谱峰的面积或峰高可以进行定量测定定量测定。l依据色谱峰的位置（保留

25、值）及其宽度，可以对依据色谱峰的位置（保留值）及其宽度，可以对色色谱柱分离情况（分离效能）谱柱分离情况（分离效能）进行评价。进行评价。7/30/202423二、气相色谱分析理论基础二、气相色谱分析理论基础l基本原理基本原理l色谱分离是一个非常复杂的过程，它是色谱体系色谱分离是一个非常复杂的过程，它是色谱体系热热力学力学和和动力学动力学过程的综合表现。过程的综合表现。热力学过程热力学过程是指与组分在体系中是指与组分在体系中分配系数分配系数相关的相关的过程。过程。动力学过程动力学过程是指组分在该体系两相间是指组分在该体系两相间扩散扩散和和传质传质的过程。的过程。7/30/202424l气气-固色谱

26、分析固色谱分析中的固定相是一种具有多孔性及大表中的固定相是一种具有多孔性及大表面积的吸附剂颗粒。面积的吸附剂颗粒。在载气的推动下，被测组分在吸附剂表面进行反复在载气的推动下，被测组分在吸附剂表面进行反复的物理吸附、脱附过程。的物理吸附、脱附过程。由于各组分的性质不同，吸附力的差别，使各组分由于各组分的性质不同，吸附力的差别，使各组分在柱中滞留时间不同，从而实现分离。在柱中滞留时间不同，从而实现分离。l气气-液色谱分析液色谱分析中的固定相是在化学惰性的固体颗粒表中的固定相是在化学惰性的固体颗粒表面涂上一层高沸点有机化合物的液膜。面涂上一层高沸点有机化合物的液膜。组分在流动相的带动下，在液膜上进行

27、反复多次的组分在流动相的带动下，在液膜上进行反复多次的溶解、挥发过程。溶解、挥发过程。由于各组分的性质不同，溶解性的差异，使各组分在由于各组分的性质不同，溶解性的差异，使各组分在柱中滞留时间不同，从而实现分离。柱中滞留时间不同，从而实现分离。7/30/202425相比相比l分配过程：物质在固定相和流动相（气相）之间发生分配过程：物质在固定相和流动相（气相）之间发生的吸附、脱附和溶解、挥发的过程。的吸附、脱附和溶解、挥发的过程。l分配系数分配系数K：一定温度下，组分在两相之间分配达到一定温度下，组分在两相之间分配达到平衡时的浓度比。平衡时的浓度比。l气相色谱分析的分离原理：气相色谱分析的分离原理

28、：不同物质在两相间具有不同的不同物质在两相间具有不同的分配系数分配系数。l分配比分配比k：容量因子、容量比容量因子、容量比在一定的温度、压力下，组分在两相之间分配达到平在一定的温度、压力下，组分在两相之间分配达到平衡时，它在两相间的质量比。衡时，它在两相间的质量比。色谱分离的依据色谱分离的依据7/30/202426l讨论：讨论：K K，k k 均与组分及固定相的热力学性质有关，受均与组分及固定相的热力学性质有关，受T T、P P影响。影响。K K与与 、 无关，而无关，而 k k 与与 、 有关。有关。组分的分离，对给定的色谱体系，最终决定于组分在两相中组分的分离，对给定的色谱体系，最终决定于

29、组分在两相中的相对量，而非相对浓度。因此的相对量，而非相对浓度。因此 k k 是衡量色谱柱对组分保留是衡量色谱柱对组分保留能力的重要参数。能力的重要参数。 k k值大，则保留时间长；值大，则保留时间长；k=0k=0，t=t=t tM M滞留因子滞留因子 ： 流动相在柱内的线速度，流动相在柱内的线速度，cmscms-1-1组分在柱内组分在柱内的线速度，的线速度，cmscms-1-1可由实验测得可由实验测得7/30/202427l基本理论基本理论试样在色谱柱中分离过程的基本理论包括两方面：试样在色谱柱中分离过程的基本理论包括两方面：l试样中各组分在两相间的分配情况。试样中各组分在两相间的分配情况。

30、这与这与K K及组分、固及组分、固定相、流动相的结构和性质有关，各色谱峰在柱后出定相、流动相的结构和性质有关，各色谱峰在柱后出现的时间（保留值）反映试样中各组分在两相间的分现的时间（保留值）反映试样中各组分在两相间的分配情况，由色谱过程的配情况，由色谱过程的热力学因素热力学因素控制。控制。l各组分在色谱柱中的运动情况。各组分在色谱柱中的运动情况。这与各组分在固定相这与各组分在固定相和流动相之间的传质阻力有关，各色谱峰的半峰宽度和流动相之间的传质阻力有关，各色谱峰的半峰宽度反映了各组分在色谱柱中的运动情况，由色谱过程的反映了各组分在色谱柱中的运动情况，由色谱过程的动力学因素动力学因素控制。控制。

31、7/30/202428l塔板理论（塔板理论（plate theoryplate theory）：）： 19521952年由马丁年由马丁(Martin)(Martin)提出。将色谱柱比作一个提出。将色谱柱比作一个精精馏塔馏塔，用塔板概念来描述组分在柱内的分配行为，用塔板概念来描述组分在柱内的分配行为，是一种半经验理论。是一种半经验理论。塔板理论塔板理论假设假设：平衡平衡无分子扩散无分子扩散K K相同相同脉冲进气脉冲进气7/30/202429结论结论：色谱柱理论塔板数色谱柱理论塔板数n: n: n n 越大，色谱峰越大，色谱峰对称对称正态分布曲线正态分布曲线 色谱峰越窄。色谱峰越窄。 n n，H

32、H：可作为可作为柱效能柱效能指标指标 。 7/30/202430注意注意：同一色谱柱，不同物质同一色谱柱，不同物质n n，H H不同。不同。分离与否决定于分离与否决定于K K的差别。的差别。 不足不足：不能解释塔板高度受哪些因素影响。不能解释塔板高度受哪些因素影响。不能解释，不能解释，F F不同，不同，n n或或H H不同。不同。原因：原因：某些基本假设不当。某些基本假设不当。 没有真正的平衡状态；纵向扩散不能忽略；没有真正的平衡状态；纵向扩散不能忽略；K K与浓度无关只在有限浓度范围内成立。与浓度无关只在有限浓度范围内成立。优点优点：直观，便于理解分离过程。直观，便于理解分离过程。7/30/

33、202431l速率理论（速率理论（rate theoryrate theory）：）： 19561956年由荷兰学者范年由荷兰学者范 弟姆特弟姆特(Van (Van DeemterDeemter) )提提出出速率理论速率理论色谱柱过程的色谱柱过程的动力学理论动力学理论。 范范 弟姆特方程式。弟姆特方程式。 是系数。越小越好。是系数。越小越好。 范范 弟姆特方程式把塔板理论中的塔板高度概弟姆特方程式把塔板理论中的塔板高度概念与组分在两相间的念与组分在两相间的扩散扩散和和传质传质联系起来，采用随联系起来，采用随机模式描述组分在柱内的分离过程。机模式描述组分在柱内的分离过程。(11-16)载气的线速

34、度，载气的线速度，msms-1-17/30/202432涡流扩散项涡流扩散项 A：组分分子随载气进入色谱柱，碰到填充物颗粒时组分分子随载气进入色谱柱，碰到填充物颗粒时不得不改变方向，形成紊乱的、类似涡流的流动。不得不改变方向，形成紊乱的、类似涡流的流动。组分分子所经过的路径长短各异，从而引起峰形组分分子所经过的路径长短各异，从而引起峰形的扩展。的扩展。 不均匀因子；不均匀因子； 平均粒径。平均粒径。 与填充状况有关，而与载气的性质、线速度、与填充状况有关，而与载气的性质、线速度、组分无关。组分无关。小颗粒，颗粒均匀，填充均匀，短柱有利于减小小颗粒，颗粒均匀，填充均匀，短柱有利于减小 。7/30

35、/202433涡流扩散涡流扩散 ( (不同路径的影响不同路径的影响 ). ).取决于取决于色谱柱色谱柱大小、形状和填充的好坏。大小、形状和填充的好坏。毛细管毛细管柱柱可忽略该项。可忽略该项。7/30/202434分子扩散项（纵向扩散项）分子扩散项（纵向扩散项） ：“塞子塞子”形的样品，存在沿柱轴方向（纵向）的形的样品，存在沿柱轴方向（纵向）的 浓度梯度，各组分分子产生纵向分子扩散，使浓度梯度，各组分分子产生纵向分子扩散，使 色谱峰扩展。色谱峰扩展。 弯曲因子，填充柱弯曲因子，填充柱 。（毛细管柱。（毛细管柱 ） 组分在气相中的扩散系数，单位：组分在气相中的扩散系数，单位：cm2s-1采用摩尔质

36、量大的载气，可以使采用摩尔质量大的载气，可以使B B值减小。值减小。7/30/202435 随着样品带在固定相中的移动，因纵向扩散使样随着样品带在固定相中的移动，因纵向扩散使样品带宽逐渐增加，相应地，得到的色谱峰就越来越宽品带宽逐渐增加，相应地，得到的色谱峰就越来越宽而矮。而矮。 图图6-4 纵向扩散引起峰展宽的示意图纵向扩散引起峰展宽的示意图7/30/202436纵向扩散纵向扩散 气相中分子的扩散气相中分子的扩散 主要决定于气体流速主要决定于气体流速7/30/202437传质阻力项传质阻力项 Cu ： 试样组分从气相移动到固定相表面进行浓度试样组分从气相移动到固定相表面进行浓度分配时所受到的

37、阻力。分配时所受到的阻力。 组分从固定相的气液界面移动到液相内部进组分从固定相的气液界面移动到液相内部进行质量交换到达分配平衡，又返回气液界面的行质量交换到达分配平衡，又返回气液界面的过程中所受的阻力。过程中所受的阻力。几乎与所有的因素有关。几乎与所有的因素有关。气相传质阻力气相传质阻力液相传质阻力液相传质阻力7/30/202438综上综上 ： 公式说明了填充的均匀程度、担体颗粒、载气公式说明了填充的均匀程度、担体颗粒、载气种类、载气流速、柱温、柱压、固定相液膜厚种类、载气流速、柱温、柱压、固定相液膜厚度等对度等对H H的影响。的影响。对色谱对色谱分离条件的选控分离条件的选控具有指导意义。具有

38、指导意义。7/30/2024396-3固定相固定相l气气-固色谱固定相固色谱固定相l吸附剂：吸附剂：l种类：种类：常用：非极性的活性炭、弱极性的氧化铝、强极常用：非极性的活性炭、弱极性的氧化铝、强极性的硅胶等。性的硅胶等。高分子多孔微球（国产品牌号高分子多孔微球（国产品牌号GDXGDX）。）。l要求：要求：固定相的选择对色谱分离及分离条件的选固定相的选择对色谱分离及分离条件的选择至关重要。择至关重要。7/30/202440l气气-液色谱固定相液色谱固定相l担体：担体：化学惰性、多孔性的固体颗粒。化学惰性、多孔性的固体颗粒。l种类：种类：硅藻土型硅藻土型：红色担体，白色担体。：红色担体，白色担体

39、。非硅藻土型：非硅藻土型：氟担体，玻璃微球担体，高分子多孔微球等。氟担体，玻璃微球担体，高分子多孔微球等。l作用：作用：提供一个大的惰性表面，用来承担固定液，使固定液提供一个大的惰性表面，用来承担固定液，使固定液 以薄膜状态分布在其表面。以薄膜状态分布在其表面。l要求：要求：表面化学惰性。表面化学惰性。多孔性。多孔性。热稳定性好，有一定的机械强度。热稳定性好，有一定的机械强度。颗粒均匀，大小适度：一般选颗粒均匀，大小适度：一般选40-6040-60目，目，60-8060-80目，目，80-10080-100目。目。7/30/202441l固定液：固定液：l对固定液的要求：对固定液的要求：挥发性

40、小。挥发性小。热稳定性好。热稳定性好。对试样各组分有适当的溶解能力。对试样各组分有适当的溶解能力。具有高选择性。具有高选择性。化学稳定性好。化学稳定性好。高沸点有机化合物高沸点有机化合物据被测物选择据被测物选择7/30/202442l固定液的分离特征：固定液的分离特征：选择固定液的基础选择固定液的基础一般原则：一般原则：“相似相溶相似相溶”。固定液极性表示：固定液极性表示：相对极性相对极性P P。麦氏常数：麦氏常数：xx、yy、zz、uu、ss。l固定液的选择：固定液的选择：分离非极性物质，一般选非极性固定液。分离非极性物质，一般选非极性固定液。分离极性物质，一般选极性固定液。分离极性物质，一

41、般选极性固定液。分离非极性和极性混合物，一般选极性固定液。分离非极性和极性混合物，一般选极性固定液。分离能形成氢键的试样，一般选极性或氢键型固定液。分离能形成氢键的试样，一般选极性或氢键型固定液。分离复杂试样，常采用特殊固定液或混合固定液。分离复杂试样，常采用特殊固定液或混合固定液。7/30/202443l固定液的用量固定液的用量能均匀覆盖担体表面形成薄的液膜为宜。能均匀覆盖担体表面形成薄的液膜为宜。l固定液的配比：固定液的配比： 即，固定液与担体的质量比。即，固定液与担体的质量比。一般在一般在15%-25%15%-25%之间。之间。低低柱效高柱效高分析速度快分析速度快允许进样量少。允许进样量

42、少。7/30/2024446-4气相色谱分离条件的选择气相色谱分离条件的选择l分离度分离度(resolution)R 两峰保留时间差与两峰峰底宽平均值之商，即两峰保留时间差与两峰峰底宽平均值之商，即 lR R是柱效能、选择性影响因素的总和，可用作色谱柱的是柱效能、选择性影响因素的总和，可用作色谱柱的总分离效能的指标总分离效能的指标。l若峰形对称且满足正态分布，若峰形对称且满足正态分布，R=1R=1，分离程度分离程度98%98%， R=1.5R=1.5，分离程度分离程度99.7%99.7%动力学性质动力学性质热力学性质热力学性质两峰完全分两峰完全分开的标志开的标志7/30/202445l若两峰有

43、重叠，若两峰有重叠，Y Y难测，可用难测，可用RR表示分离度：表示分离度：lRR与与R R物理意义一致，数值不同，应用时要注意。物理意义一致，数值不同，应用时要注意。l经推导：经推导： 则则半峰宽代替半峰宽代替峰底宽度峰底宽度7/30/202446l例：假设两组分的相对保留值例：假设两组分的相对保留值r r2121为为1.151.15，要在一，要在一根填充柱上获得完全分离（即，根填充柱上获得完全分离（即，R=1.5R=1.5）, ,需有效需有效塔板数和柱长各为多少？塔板数和柱长各为多少？ 解：解： 一般填充柱的一般填充柱的H H有效有效=0.1cm=0.1cm，则则7/30/202447l色谱

44、分离的基本方程色谱分离的基本方程 对难分离的物质，近似的有对难分离的物质，近似的有: : 则则 色谱分离基本方程色谱分离基本方程7/30/202448l分离度与柱效的关系（柱效因子）：分离度与柱效的关系（柱效因子）：lnn，RR，可以增加柱长来改进分离度，但是延长可以增加柱长来改进分离度，但是延长了组分在柱内的保留时间，使峰形扩展。了组分在柱内的保留时间，使峰形扩展。l方法：方法：应从减小应从减小H H入手，即，制备性能优良的柱子入手，即，制备性能优良的柱子并在最优化条件下进行操作。并在最优化条件下进行操作。l分离度与容量比的关系（容量因子）：分离度与容量比的关系（容量因子）：lkk，RR，但

45、，但k10k10时，效果并不明显，反而使分析时，效果并不明显，反而使分析时间延长。故应选时间延长。故应选1k101k10。l方法：方法：改变柱温改变柱温T T，使使 变。变。改变相比改变相比 ，减小死体积，减小死体积 ，使，使 。 7/30/202449l分离度与柱选择性的关系（选择因子）：分离度与柱选择性的关系（选择因子）：l 是柱选择性的量度，是柱选择性的量度， 越大，柱选择性越好，越大，柱选择性越好，分离效果越好。分离效果越好。l ，RR；一定一定R R下，大的下，大的 值可使组分在理值可使组分在理论塔板数小的色谱柱上实现分离。论塔板数小的色谱柱上实现分离。l方法：方法：改变固定相，使各

46、组分的分配系数有较大改变固定相，使各组分的分配系数有较大差别。差别。7/30/202450l气相色谱分离操作条件的选择气相色谱分离操作条件的选择 综上，要是气相色谱分离获得理想的效果，操作综上，要是气相色谱分离获得理想的效果，操作条件的选择是关键，而固定相的选择是前提。条件的选择是关键，而固定相的选择是前提。l载气种类与流速的选择：载气种类与流速的选择：图图6-4 6-4 塔板高度与载气线速的关系塔板高度与载气线速的关系7/30/202451l 小：小： 主要，应选主要，应选 大的载气，以抑制扩散。大的载气，以抑制扩散。l 大：大：Cu 主要，应选主要，应选 小的载气，以减小传质小的载气，以减

47、小传质阻力。阻力。l选择载气还应考虑不同检测器的适应性。选择载气还应考虑不同检测器的适应性。l一般：一般：N N2 2，20-60ml20-60mlmin-1 H H2 2，40-90ml40-90mlmin-1 。7/30/202452l柱温的选择：柱温的选择：l柱温要低于固定液的最高使用温度。柱温要低于固定液的最高使用温度。l柱温柱温，各组分挥发靠拢，各组分挥发靠拢，K K。l柱温柱温， ，H。l选择原则：选择原则：在使最难分离的组分能尽可能好的分离的前提在使最难分离的组分能尽可能好的分离的前提下，尽可能采用较低的柱温，但以保留时间适下，尽可能采用较低的柱温，但以保留时间适宜，峰形不拖尾为

48、度。宜，峰形不拖尾为度。一般选低于组分平均沸点一般选低于组分平均沸点20-3020-30，常用程序常用程序升温升温。7/30/202453l柱长、柱内径的选择：柱长、柱内径的选择：l柱长：柱长：保证分离的前提下，选短柱。常用保证分离的前提下，选短柱。常用1-3m1-3m。l柱内径：柱内径：一般为一般为3-4mm3-4mm。l进样量和进样时间的选择：进样量和进样时间的选择：l进样量：进样量：液样：液样：0.1-50.1-5ll气样：气样：0.10.1-10 ml-10 mll进样时间：进样时间：速度要快，速度要快，1s1s以内。以内。l气化温度的选择：气化温度的选择：l保证样品不分解的情况下，可

49、适当提高气化温度。保证样品不分解的情况下，可适当提高气化温度。l接近组分平均沸点，高于柱温接近组分平均沸点，高于柱温30-7030-70。柱容量柱容量7/30/2024546-6气相色谱检测器气相色谱检测器l检测器的种类检测器的种类l质量型：质量型：l氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器(FID)l火焰光度检测器火焰光度检测器(FDP)l浓度型：浓度型：l热导池检测器热导池检测器(TCD)l电子捕获检测器电子捕获检测器(ECD)将经色谱柱分离后的各组分，按其物理、化学将经色谱柱分离后的各组分，按其物理、化学性质转换成易测的电信号。性质转换成易测的电信号。信号的大小在一定范围信号的大小在一定范围

50、内，与进入检测器的物质的内，与进入检测器的物质的质量质量或或浓度浓度成正比。成正比。7/30/202459l热导池检测器热导池检测器(TCD)l结构：结构：图图6-56-5 热导检测器结构示意图热导检测器结构示意图l基本原理：基本原理：不同物质具有不同的热导系数不同物质具有不同的热导系数图图6-6 6-6 热导检测器桥式电路示意图热导检测器桥式电路示意图7/30/202460l影响热导检测器灵敏度的因素：影响热导检测器灵敏度的因素：桥路工作电路的影响桥路工作电路的影响：II，灵敏度灵敏度；但；但I I 太大，会使钨丝过热引起基线不稳。太大，会使钨丝过热引起基线不稳。一般桥路电流为：一般桥路电流

51、为：100-200mA 100-200mA 左右左右 N N2 2做载气：做载气：100-150 100-150 mAmA H H2 2做载气：做载气：150-200 150-200 mAmA 热导池体温度的影响：热导池体温度的影响：池体温度池体温度，灵敏度，灵敏度；但温度过低，被测组分会冷凝。；但温度过低，被测组分会冷凝。一般池体温度不应低于柱温。一般池体温度不应低于柱温。载气的影响载气的影响：载气与试样的热导系数相差越大，灵敏度越高。载气与试样的热导系数相差越大，灵敏度越高。一般选择热导系数大的气体做载气：一般选择热导系数大的气体做载气： H H2 2和和HeHe热敏元件阻值的影响：热敏元

52、件阻值的影响：阻值高，电阻温度系数较大的热敏元件，钨丝。阻值高，电阻温度系数较大的热敏元件，钨丝。7/30/202461l氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器(FID)l结构：结构：图图6-7 6-7 氢火焰离子化检测器结构示意图氢火焰离子化检测器结构示意图7/30/202462l基本原理：基本原理：作用机理，至今还不是很清楚。作用机理，至今还不是很清楚。目前认为，火焰中的电离不是热电离而是目前认为，火焰中的电离不是热电离而是化学电离化学电离，即，即，有机物在火焰中发生自由基反应而裂解。有机物在火焰中发生自由基反应而裂解。对大多数有机物灵敏度很高。对大多数有机物灵敏度很高。l操作条件的选择：操

53、作条件的选择：气体流量气体流量：载气流量：载气流量：N N2 2做载气，据试样选择最佳的载气流速。做载气，据试样选择最佳的载气流速。氢气流量：氢气流量：H H2 2:N:N2 2=1:1-1:1.5=1:1-1:1.5空气流量：助燃气，空气流量：助燃气，H H2 2 : :空气空气=1:10=1:107/30/202463极化电压：极化电压：极化电压极化电压，响应值，响应值，然后趋于饱和；极化电，然后趋于饱和；极化电压超过饱和值时与响应值无关。压超过饱和值时与响应值无关。一般极化电压：一般极化电压：100V - 300V100V - 300V使用温度：使用温度：温度不是主要影响因素。温度不是主

54、要影响因素。80-20080-200，灵敏度几乎相同。低于，灵敏度几乎相同。低于8080因水蒸气因水蒸气的冷凝，而使灵敏度下降。的冷凝，而使灵敏度下降。7/30/202464l电子俘获检测器电子俘获检测器l结构：结构：图图6-8 6-8 电子俘获检测器结构示意图电子俘获检测器结构示意图7/30/202465l火焰光度检测器火焰光度检测器l结构：结构：图图6-9 6-9 火焰光度检测器结构示意图火焰光度检测器结构示意图7/30/202467l检测器性能指标检测器性能指标l灵敏度灵敏度( (响应值响应值)S )S ：l检出限检出限( (敏感度敏感度)D )D ：l最小检出量最小检出量Q Q0 0进

55、样量进样量响应信号响应信号灵敏度灵敏度检测器噪声检测器噪声质量型检测器质量型检测器浓度型检测器浓度型检测器7/30/202469l响应时间响应时间 ：一般都小于一般都小于1s1sl线性范围线性范围 ：是指进样量与信号之间保持线性关系的范围是指进样量与信号之间保持线性关系的范围用最大进样量与最小检出量之比表示用最大进样量与最小检出量之比表示范围越大越有利于准确定量范围越大越有利于准确定量7/30/2024706-7气相色谱定性方法气相色谱定性方法l根据色谱保留值定性根据色谱保留值定性r21l简单的多组分混合物：简单的多组分混合物：各自出峰，可用纯物质各自出峰，可用纯物质(标准标准样样)对比定性。

56、对比定性。l未知峰的鉴定：未知峰的鉴定：l加入纯物质以增加峰高：加入纯物质以增加峰高：未知样与标准物混合，只增未知样与标准物混合，只增加峰高，而峰形、峰宽不变，则加峰高，而峰形、峰宽不变，则二者很可能是同一物质。二者很可能是同一物质。l双柱或多柱定性双柱或多柱定性色谱：强分离能力色谱：强分离能力质谱、光谱：强鉴定能力质谱、光谱：强鉴定能力结合结合需纯物质需纯物质 需要纯物质进行需要纯物质进行的鉴定，方法简单，的鉴定，方法简单，但需要对试样的组成但需要对试样的组成有大致的了解还要准有大致的了解还要准备对照用的纯物质，备对照用的纯物质，有困难。有困难。7/30/202471l保留指数保留指数 I

57、I : : 把物质的保留行为用两个紧靠近它把物质的保留行为用两个紧靠近它的标准物的标准物( (正构烷烃正构烷烃) )来标定，并以均一标度来表示。来标定，并以均一标度来表示。保留值：保留值：正构烷烃：正构烷烃：固定相、柱温一定，不变。固定相、柱温一定，不变。 直接与文献中的保留指数数据对照定性。直接与文献中的保留指数数据对照定性。烷烃碳数烷烃碳数不需纯物质不需纯物质7/30/202472l与其它方法结合定性与其它方法结合定性l与质谱、红外仪联用：与质谱、红外仪联用：lC C：lC Cl与化学方法结合定性：与化学方法结合定性：l利用化合物的化学反应，使色谱峰变化（消失、利用化合物的化学反应，使色谱

58、峰变化（消失、位移）。位移）。l利用检测器的选择性定性：利用检测器的选择性定性：l利用不同检测器对各种组分的选择性和灵敏度不利用不同检测器对各种组分的选择性和灵敏度不同对未知物进行大致分类。同对未知物进行大致分类。7/30/2024736-8气相色谱定量方法气相色谱定量方法峰面积峰面积定量校正因子定量校正因子分析组分的质量分析组分的质量可见：色谱定量测量需要可见：色谱定量测量需要n准确测量峰面积准确测量峰面积n求出定量校正因子求出定量校正因子n选择正确的定量计算方法选择正确的定量计算方法7/30/202474l峰面积测量法峰面积测量法l峰高乘半峰宽法：峰高乘半峰宽法：峰形对称且不太窄。峰形对称

59、且不太窄。l峰高乘峰底宽度法：峰高乘峰底宽度法：峰形矮而宽。峰形矮而宽。l峰高乘平均峰宽法：峰高乘平均峰宽法：峰形不对称。峰形不对称。l峰高乘保留值法：峰高乘保留值法：峰形狭窄。峰形狭窄。l积分仪：积分仪：l方便、快速、线性范围宽，精度可达方便、快速、线性范围宽，精度可达0.2%-2%0.2%-2%，对小峰和不对称，对小峰和不对称峰也有较准确的结果。峰也有较准确的结果。l现在，色谱仪与计算机联用，现在，色谱仪与计算机联用，“色谱工作站色谱工作站”，使色谱测定的，使色谱测定的精度、灵敏度、稳定性和自动化程度都大大提高。精度、灵敏度、稳定性和自动化程度都大大提高。7/30/202475l定量校正因

60、子定量校正因子n绝对校正因子，难以准确测定。绝对校正因子，难以准确测定。n引入相对校正因子，即被测组分纯物质与某一标准物质的绝对校引入相对校正因子，即被测组分纯物质与某一标准物质的绝对校正因子之比。正因子之比。l质量校正因子质量校正因子：l摩尔校正因子摩尔校正因子：l体积校正因子体积校正因子 ：l相对响应值相对响应值 ： 被测物质与标准物质的响应值被测物质与标准物质的响应值( (灵敏度灵敏度) )之比，之比，与校正因子互为倒数。与校正因子互为倒数。l校正因子测定方法：校正因子测定方法： 准确称量被测组分纯物质准确称量被测组分纯物质m mi i和标准物质和标准物质m ms s，混合后在实验条件混

61、合后在实验条件下进样，分别测量响应的峰面积下进样，分别测量响应的峰面积A Ai i和和A As s，计算质量校正因子、摩尔计算质量校正因子、摩尔校正因子。校正因子。7/30/202476l几种常用的定量计算方法几种常用的定量计算方法l归一化法：归一化法：l试样中各组分均能流出色谱柱，并出色谱峰。试样中各组分均能流出色谱柱，并出色谱峰。l假设，试样中有假设，试样中有n n个组分，每个组分的质量分别为个组分，每个组分的质量分别为m m1 1,m,m2 2,m,m3 3,.,.,m mn n，各组分含量的总和为各组分含量的总和为m m，则组分则组分i i的质量分数的质量分数为为w wi i。7/30

62、/202477l若各组分若各组分 相近，则：相近，则：l各种操作条件保持严格不变时，进样量在一定范围内，半峰宽度各种操作条件保持严格不变时，进样量在一定范围内，半峰宽度不变，因此峰高可直接代表某一组分的量。不变，因此峰高可直接代表某一组分的量。l优点：优点： 简便、准确、当操作条件变化时对结果影响小。简便、准确、当操作条件变化时对结果影响小。峰高校正因子峰高校正因子7/30/202478l内标法：内标法：l只需测量试样中的某几个组分，且试样中组分不能全部只需测量试样中的某几个组分，且试样中组分不能全部 出峰。出峰。l将一定量的某纯物质作为内标物加入到准确称取的试样中，根据将一定量的某纯物质作为

63、内标物加入到准确称取的试样中，根据被测物和内标物的质量及其在色谱图上相应的峰面积比，求出被被测物和内标物的质量及其在色谱图上相应的峰面积比，求出被测组分的量。测组分的量。l例如，试样中组分例如，试样中组分i i的质量分数为的质量分数为w wi i，加入内标物的质量加入内标物的质量m ms s，试样试样的质量为的质量为m m，则则 以内标物为基准，以内标物为基准， ：7/30/202479l内标物的选择：内标物的选择：是试样中不存在的纯物质。是试样中不存在的纯物质。加入量接近被测组分。加入量接近被测组分。其色谱峰位于被测组分色谱峰附近，或几个被测组分色谱峰中其色谱峰位于被测组分色谱峰附近，或几个

64、被测组分色谱峰中间，并与这些组分完全分离。间，并与这些组分完全分离。与被测组分的物理化学性质相似。与被测组分的物理化学性质相似。l优缺点：优缺点： 定量准确，不像归一化法有使用上的限制；不宜作快速分析。定量准确，不像归一化法有使用上的限制；不宜作快速分析。7/30/202480l内标标准曲线法：内标标准曲线法：l简化的内标法。简化的内标法。l称量同样量的试样，加入恒定量的内标物，则称量同样量的试样，加入恒定量的内标物，则l以以 对对 作图作图l分析时，取和制作标准曲线分析时，取和制作标准曲线 时等量的试样和内标物，测时等量的试样和内标物，测 出其峰面积比，在曲线上查出其峰面积比，在曲线上查 出

65、被测物的含量。出被测物的含量。l优点：不必测出校正因子，消除了某些操作的影优点：不必测出校正因子，消除了某些操作的影 响响 ，也不需严格的定量进样。，也不需严格的定量进样。图图6-9 6-9 内标标准曲线内标标准曲线A Ai i/ /A As sw wi i7/30/202481l外标法（定量进样外标法（定量进样- -标准曲线法）：标准曲线法）：l用预测组分的纯物质来制作标准曲线。用预测组分的纯物质来制作标准曲线。 响应信号响应信号 浓度浓度 ( (峰面积峰面积/ /峰高峰高) )l直接比较法：直接比较法：将未知样品中某一物质的峰面积与该将未知样品中某一物质的峰面积与该物质的标准品的峰面积直接

66、比较进行定量。物质的标准品的峰面积直接比较进行定量。通常要求标准品的浓度与被测组分浓度接近，以通常要求标准品的浓度与被测组分浓度接近，以减小定量误差。减小定量误差。7/30/202482l标准曲线法标准曲线法：将被测组分的纯物质配制成不同浓度：将被测组分的纯物质配制成不同浓度 的标准溶液，分别取一定的体积，注入色谱仪，经的标准溶液，分别取一定的体积，注入色谱仪，经 分析后绘制物质浓度分析后绘制物质浓度- - 峰面积（或峰高）的标准曲线。峰面积（或峰高）的标准曲线。分析时，同样操作条件下，注入相同量的未知样，根分析时，同样操作条件下，注入相同量的未知样，根据样品中待测组分的色谱峰面积（或峰高），

67、从标准据样品中待测组分的色谱峰面积（或峰高），从标准曲线上查得相应的浓度。曲线上查得相应的浓度。标准曲线的斜率与物质的性质和检测器的特性相关，标准曲线的斜率与物质的性质和检测器的特性相关，相当于待测组分的校正因子。相当于待测组分的校正因子。l优缺点：操作简单、计算方便；但结果的准确度主要取优缺点：操作简单、计算方便；但结果的准确度主要取 决于决于进样量进样量的重现性和操作条件的稳定性。的重现性和操作条件的稳定性。7/30/202483小结小结l了解经典色谱法有助于理解现代的色谱分析法。了解经典色谱法有助于理解现代的色谱分析法。l了解色谱法的分类、特点、流程和固定相的选择。了解色谱法的分类、特点、流程和固定相的选择。l掌握气相色谱分析工作原理、理论基础。掌握气相色谱分析工作原理、理论基础。l掌握气相色谱检测器和色谱定性、定量分析方法。掌握气相色谱检测器和色谱定性、定量分析方法。7/30/202488Ok! Lets Have a Break.7/30/202490再见！再见！7/30/202491再见！再见！7/30/202492