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关于液相色谱的定量分析 你应该知道的都在这里!

药事纵横  · 公众号  · 药品  · 2017-05-17 05:06

正文

定量分析是在定性分析的基础上,需要纯物质作为标准样品。液相色谱的定量是相对的定量方法,即:由已知的标准样品推算出被测样品的量。
液相色谱法定量的依据
被测组分的量(W)与响应值(A)(峰高或峰面积)成正比,W=f×A。
定量校正因子(f):是定量计算公式的比例常数,其物理意义时单位响应值(峰面积)所代表的被测组分的量。

由已知标准样品的量和其响应值可以求得定量校正因子。
测定未知组分的响应值,通过定量校正因子即可求得该组分的量。

定量分析常用术语:
样品(sample):含有带测物,供色谱分析的溶液。分为标样和未知样。
标样(standard):浓度已知的纯品。
未知样(unknow):浓度待测的混合物。
样品量(sample weight):待测样品的原始称样量。
稀释度(dilution):未知样的稀释倍数。
组分(componance):欲做定量分析的色谱峰,即含量未知的被测物。
组分的量(amount):被测物质的含量(或浓度)。
积分(integerity):由计算机对色谱峰进行的峰面积测量的计算过程。
校正曲线(calibration curve):组分含量对响应值的线性曲线,由已知量的标准物建立,用于测定待测物的未知含量。
常用的定量方法
1
外标法
标准曲线法,分为外标法和内标法。外标法在液相色谱中用的最多。内标法准确但是麻烦,在标准方法中用的最多。
用被测化合物的纯品作为标准样品,配制成一系列的已知浓度的标样。注入色谱柱的到其响应值(峰面积)。
在一定范围内,标样的浓度与响应值之间存在较好的线性关系,即W=f×A,制成标准曲线。

在完全相同的实验条件下,注入未知样品,得到欲测组分的响应值。根据已知的系数f,即可求出欲测组分的浓度。


外标法的优点:
操作、计算简单,是一种常用的定量方法; 无需各组分都被检出、洗脱;需要标样;标样及未知样品的测定条件要一致;进样体积要准确。

外标法缺点:
实验条件要求高,如检测器的灵敏度,流速、流动相组成的不能发生变化;每次进样体积要有好的重复性。
2
内标法

操作:

将已知量的内标样加入标准样品,制成混合标样,并配制一系列的已知浓度的工作标样。混合标样中标样与内标样的摩尔比不变。注入色谱柱,以(标样峰面积/内标样峰面积)为响应值。根据响应值与工作标样浓度之间存在的线性关系,即W=f×A,制成标准曲线。

将已知量的内标样加入未知样品,注入色谱柱,得到欲测组分的响应值。根据已知的系数f,即可求出欲测组分的浓度。

内标法的特点:
操作过程中样品和内标是混合在一起注入色谱柱的,因此只要混合溶液中被测组分与内标的量的比值恒定,上样体积的变化不会影响影响定量结果。内标法抵消了上样体积,乃至流动相、检测器的影响,因此比外标法精确。
案例分析
案例分析一
我做的是苯酚羟基化反应,产物中有苯酚,苯二酚(邻,对),苯醌,焦油,用安捷伦1100液相色谱分析,外标法计算选择性和转化率。但一直以来,计算出的结果老是差强人意。偶尔算出一个好的结果,但是一重复又不行了,有时候重复做几次都不一样,很是郁闷。
最近又老算出来选择性超过100%。开始怀疑稀释误差的问题(样品是稀释以后去测的),但现在操作的时候非常小心了,怀疑标准曲线的问题,但是重新做了好几条了。结果就是很奇怪,自己想了想:
1.因为液相色谱仪是公用的,所以特意买了专用的色谱柱。但经常测的时候发现柱压不一样,是不是因为这个影响了峰面积,进而影响了结果?柱压的影响这么大么?
2.是不是外标法就不准确?该用单点校正法?之前觉得每次测样前都配一个标样有点麻烦,所以没用。
3.还是别的什么原因?

补充:用的柱子是ZORBAX SB-C18, 用的甲醇:水=3:7,每个峰都分的很开。取样后离心去掉催化剂,再定量稀释然后去测的。

网友七嘴八舌:


- 有时候确实柱压不同会对结果有影响,但这是柱压差别很大的情况才会发生。是不是柱子没冲洗好,或者需要看是否进气泡了,因为这都可能导致结果不准。

- 如果柱压的差别很大的话,比如30bar已经很大了,平时用的时候,有柱温箱,一般都控制温度恒定的,基本同意条件不会有这么大的变化,最多10bar上下浮动,通常小于5bar。

- 是不是走过缓冲盐的流动相?用水低流速长时间冲洗,再换乙腈冲洗试试看。是不是有些不物残留在柱子中没有及时冲洗导致柱压偏高,可以尝试用异丙醇试试。

- 柱压变化主要会影响保留时间,对峰面积影响不大。你所说的重复性不好,是液相进同一个样品重复不好还是不同的样品。如果不同的样品那是你反应的问题。至于选择性超过100%?是否是计算方法错误?

- 简单来说,计算苯二酚的选择性:

假设对苯峰面积代入标准曲线得浓度C1(g/ml);邻苯峰面积对应浓度C2,苯酚峰面积对应浓度C,溶液总体积V,稀释倍数20,初始苯酚加入量m(g),如下







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