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薄層色譜火焰離子化檢測方法

發布時間:2023-05-25 05:28:06

Ⅰ 薄層色譜法用於雜質檢查常用的方法有哪些

薄層色譜法用於雜質檢查常用的方法有雜質對照法,供試品對照法,對照葯物法,顯色劑。

薄層色譜,或稱薄層層析(thin—layer chromatography),是以塗布於支持板上的支持物作為固定相,以合適的溶劑為流動相,對混合樣品進行分離、鑒定和定量的一種層析分離技術。

這是一種快速分離諸如脂肪酸、類固醇、氨基酸、核苷酸、生物鹼及其他多種物質的特別有效的層析方法,從50年代發展起來至今,仍被廣泛採用。

(1)薄層色譜火焰離子化檢測方法擴展閱讀:

一、基本原理

薄層色譜法是一種吸附薄層色譜分離法,它利用各成分對同一吸附劑吸附能力不同,使在流動相(溶劑)流過固定相(吸附劑)的過程中,連續的產生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附,從而達到各成分的互相分離的目的。

薄層層析可根據作為固定相的支持物不同,分為薄層吸附層析(吸附劑)、薄層分配層析(纖維素)、薄層離子交換層析(離子交換劑)、薄層凝膠層析(分子篩凝膠)等。一般實驗中應用較多的是以吸附劑為固定相的薄層吸附層析。

吸附是表面的一個重要性質。任何兩個相都可以形成表面,吸附就是其中一個相的物質或溶解於其中的溶質在此表面上的密集現象。在固體與氣體之間、固體與液體之間、吸附液體與氣體之間的表面上,都可能發生吸附現象。

物質分子之所以能在固體表面停留,這是因為固體表面的分子(離子或原子)和固體內部分子所受的吸引力不相等。在固體內部,分子之間相互作用的力是對稱的,其力場互相抵消。

而處於固體表面的分子所受的力是不對稱的,向內的一面受到固體內部分子的作用力大,而表面層所受的作用力小,因而氣體或溶質分子在運動中遇到固體表面時受到這種剩餘力的影響,就會被吸引而停留下來。

吸附過程是可逆的,被吸附物在一定條件下可以解吸出來。在單位時間內被吸附於吸附劑的某一表面積上的分子和同一單位時間內離開此表面的分子之間可以建立動態平衡,稱為吸附平衡。吸附層析過程就是不斷地產生平衡與不平衡、吸附與解吸的動態平衡過程。

二、相關應用

1、葯物和葯物代謝

薄層色譜法在合成葯物和天然葯物中的應用很廣。有些文獻和內容偏重於合成葯物、化合物及其代謝產物,有文獻為在中草葯分析中的應用。

每一類葯物,例如磺胺、巴比妥、苯駢噻嗪、甾體激素、抗菌素、生物鹼、強心甙、黃酮、揮發油和萜等,都包括幾種或十幾種化學結構和性質非常相似的化合物,可以在上述文獻中找出一、二種全盤的展開劑,一次即能把每一類的多種化合物很好地分開。

葯物代謝產物的樣品一般先經預處理後用薄層分析,應用也很廣,但有時因含量甚微,不用採用氣相和高效液相色譜法靈敏。

2、化學和化工

化工和化學方面的有機原料和產品都可用薄層色譜法分析。例如含各種功能基的有機物,石油產品,塑料單體,橡膠裂解產物,油漆原料,合成洗滌劑等,內容非常廣泛。

3、醫學和臨床

薄層色譜法的應用還滲透到醫學和臨床中去,例如它是一種快速的診斷方法可用於妊娠的早期診斷。

方法是基於在孕婦的尿中能檢出比未媳婦婦女的尿中含更多的孕二醇,把兩者的尿提取後點在薄層上比較,即可作出判斷。這一方法可不用動物而在2~3小時內化驗出結果。

Ⅱ 儀器分析——薄層色譜法

薄層色譜法,系將供試品溶液點樣於薄層板上,經展開、檢視後所得的色譜圖,與適宜的塌亮對照物按同法所得的色譜對比,用於葯品的鑒別或雜質檢查的方法。

1.儀器與材料

(1)薄層板

自製薄層板玻板要求光滑、平整,洗凈後不附水珠,晾乾。最常用的固定相有硅膠G、硅膠GF254、硅膠H和硅膠HF254,其次有硅藻土、硅藻土G、氧化鋁、氧化鋁G、微晶纖維素、微晶纖維素F254等。其顆粒大小,一般要求直徑為5~40μm.

薄層塗布,一般可分為無黏合劑和含黏合劑兩種;前者系將固定相直接塗布於玻板上,後者系在固定相中加入一定量的黏合劑,一般常用10%~15%煅石膏(CaSO4·2H2O在140℃加熱4小時),混勻後加水適量使用,或用羧甲基纖維素鈉水溶液(0.2%~0.5%)適量調成糊狀,均勻塗布於玻板上。使用塗布器塗布應能使固定相在玻板上塗成一層符合厚度要求的均勻薄層。

市售薄層板分普通薄層板和高效薄層板,如硅膠薄層板、硅膠GF254薄層板、聚醯胺薄膜和鋁基片薄層板等。

(2)點樣器同紙色譜法項下。

(3)展開容器應使用適合薄層板大小的玻璃制薄層色譜展開缸,並有嚴密的蓋子,底部應平整光滑,或有雙槽。

(4)顯色劑見各品種項下規定。可採用噴霧顯色、浸漬顯色或置碘蒸氣中顯色,檢出斑點。

(5)顯色裝置噴霧顯色要求用壓縮氣體使顯色劑呈均勻細霧狀噴出;浸漬顯色可用專用玻璃器械或用適宜的玻璃缸代用;蒸氣熏蒸顯色可用雙槽玻璃缸或適宜大小的乾燥器代替。

(6)檢視裝置為裝有可見光、短波紫外光(254nm)、長波紫外光(365nm)光源及相應濾片的暗箱,可附加攝像設備供拍攝圖像用,暗箱內光源應有足夠的光照度。

2.操作方法

(1)薄層板制備

自製薄層板除另有規定外,將1份固定相和3份水在研缽中向一方向研磨混合,去除表面的氣泡後,倒入塗布器中,在玻板上平穩地移動塗布器進行塗布(厚度為0.2~0.3mm),取下塗好薄層的玻板,置水平台上於室溫下晾乾後,在110℃活化30分鍾,即置有乾燥劑的乾燥箱中備用。使用前檢查其均勻度(可通過透射光和反射光檢視)。

市售薄層板臨用前一般應在110℃活化30分鍾。聚醯胺薄膜不需活化。鋁基片薄層板可根據需要剪裁,但須注意剪裁後的薄層板底邊的硅膠層不得有破損。如在貯放期間被空氣中雜質污染,使用前可用適宜的溶劑在展開容器中上行展開預洗,110℃活化後,放乾燥器中備用。

(2)點樣除另有規定外,用點樣器點樣於薄層板上,一般為圓點,點樣基線距底邊2.0cm,樣點直徑為2~4mm,點間距離可視斑點擴散情況以不影響檢出為宜,一般為1.0~2.0cm。點樣時必須注意勿損傷薄層板表面。

(3)展開展開缸如需預先用展開劑飽和,可在缸中加入足夠量的展開劑,並在壁上貼兩條與缸團戚寬一樣高、寬的濾紙條,一端浸入展開劑中,密封頂蓋,使系統平衡或按各品種正文規定操作。[醫學教育 網搜集整理]

將點好樣品的薄層板放入展開缸的展開劑中,浸入展開劑的深度為距薄層板底邊0.5~1.0cm(切勿將樣點浸入展開劑中),密封頂蓋,待展開至規定距離(一般為10~15cm),取出薄層板,晾乾,按各品種項下的規定檢測。

展開可以向一個方向進行,即單向展開;也可以進行雙向展開,即先向一個方向展開,取出,待展開劑完全揮發後,將薄層板轉動90°,再用原展開劑或另一種展開劑進行展開;亦可多次展開。

(4)顯色與檢視熒光薄層板可用熒光猝滅法;普通薄層板,如有色物質可直接檢視;無色物質可用物理或化學方法檢視。物理方法是檢出斑點的熒光顏色及強度;化學方法一般用化學試劑顯色後,立即覆蓋同樣大小的玻板,檢視。

3.系統適用仔輪性試驗來源:www.examda.com

按各品種項下要求對檢測方法進行系統適用性試驗,檢測斑點的檢測靈敏度、比移值(Rf)和分離效能應符合規定。

(1)檢測靈敏度系指雜質檢查時,採用對照溶液稀釋若干倍的溶液與供試品溶液和對照溶液在規定的色譜條件下,在同一塊薄層板上點樣、展開、檢視,前者應顯示清晰的斑點。

(2)比移值(Rf)系指從基線至展開斑點中心的距離與從基線至展開劑前沿的距離的比率。

可用計算供試品溶液主斑點與對照品溶液主斑點的比移值進行比較,或用比移值來說明主斑點或雜質斑點的位置。

(3)分離效能鑒別時,對照品與結構相似的葯物對照品製成的混合對照溶液應顯示兩個清晰分離的斑點。雜質檢查時,雜質對照品用供試品自身稀釋對照溶液或同品種對照品溶液溶解製成的混合對照溶液應顯示兩個清晰分離的斑點,或待測成分與相鄰的雜質斑點應清晰分離。

4.測定法來源:考試大

(1)鑒別可採用與同濃度的對照品溶液,在同一塊薄層板上點樣、展開與檢視,供試品溶液所顯主斑點的顏色(或熒光)與位置(Rf)應與對照品溶液的主斑點一致,而且主斑點的大小與顏色的深淺也應大致相同。或採用供試品溶液與對照品溶液等體積混合,醫學 教育 網搜集整理 應顯示單一、緊密的斑點;或選用與供試品化學結構相似的葯物對照品與供試品溶液的主斑點比較,兩者Rf應不同;或將上述兩種溶液等體積混合,應顯示兩個清晰分離的斑點。

(2)雜質檢查可採用雜質對照品法、供試品溶液的自身稀釋對照法或雜質對照品法與供試品溶液自身稀釋對照法並用。供試品溶液除主斑點外的其他斑點應與相應的對照品溶液或系列對照品溶液的主斑點比較,或與供試品溶液的自身稀釋對照溶液或系列自身稀釋對照溶液的主斑點比較,不得更深。

通常應規定雜質的斑點數和單一雜質量,當採用系列自身稀釋對照溶液時,也可規定估計的雜質總量。

如何建立薄層色譜法測定有關物質的方法

摘要 本文就如何建立TLC法測定有關物質的方法進行論述,系統地闡述了薄層色譜法各條件確定的原理,並列舉了質量標准制訂中存在的某些問題。
關鍵詞 薄層色譜法(TLC法) 有關物質 方法建立
有關物質是研究葯品中除主成分以外的雜質,它可能是原料葯合成過程中帶入的原料、中間體、試劑、降解物、副產物、聚合體、異構體以及不同晶型、旋光異構的物質,也可能是制劑過程中產生的降解物,或是在貯藏、運輸、使用過程中產生的降解物等[1]。這些雜質的存在直接反映葯品的有效性和安全性,故要對其進行研究,特別是在葯品申報的質量研究資料中需建立其檢測方法,並根據生產、穩定性考核等實際情況考慮是否在質量標准中制訂該檢查項,規定其限度。目前,有關物質的常用測定方法有高效液相色譜法(HPLC法)和薄層色譜法(TLC法)。
TLC的特點是快速、簡便,尤其是對無紫外吸收的雜質測定,更具有其應用價值。如能將TLC法與HPLC法有機地結合、或彼此間進行比對研究,便可得到更多、更為准確的有關雜質信息,做到兩方法間的相輔相成,相益得彰!本文將著重討論如何建立薄層色譜法測定有關物質的方法。
1.測定方法類型
常用的方法有雜質對照品法(適用於已知雜質)和自身(稀釋)對照法(適用於一般雜質檢查,雜質成分少且尚不能取得雜質對照品)。目前國內由於難以獲得雜質對照品、故一般均採用自身對照法。
2.展開劑的確定(即專屬性試驗)
專屬性的研究是提供被分析物在雜質和輔料存在時能被區分的證明,該點是色譜條件建立的關鍵。通常採用在被分析物的對照品或精製品中加入一定量的雜質或輔料,證明色譜條件可將各雜質與被分析物分離[1]。這里的關鍵是:將多少量的雜質加入到多少量的主成分中。正確的作法是將1%(w/w)濃度量的各雜質加入到100%濃度的主成分中,配製這樣的溶液來
驗證系統適用性。之所以如此配製,目的是模仿樣品中有可能存在的狀態,即有少量(1%左右)雜質存在時是否能與主成分達到完全分離,只有這樣才能比較客觀、科學地反映樣品中實際存在情況的(見圖1);而不應把該溶液配製成:主成分與中間體相同濃度的。因為一者實際檢測時樣品中不可能存在此種情況;二者該濃度不易確定,目前國內申報資料中一般的作法均是配製成較低的一致濃度,這樣各斑點當然易於完全分離了(見圖2),但在實際測定時,由於主斑點急劇增大,很易將相鄰雜質包含於主成分斑點中。同樣,質量標准中的系統適用性試驗用溶液的配製方法亦如此。

(1,3,4為雜質,2為主成分)
圖1 圖2 (雜質濃度均為供試品溶液濃度的1%)
3.檢出條件的確定
其基本出發點是:主成分與相關雜質均應在該條件下顯色,且在相同濃度下,斑點大小應基本一致。薄層板的類型根據被測物質的性質來選用,測定有紫外吸收的物質通常選用GF254或GF365板;測定無紫外吸收、需噴顯色劑的,常選用硅膠G板或H板,選用該類薄層板時,顯色方法根據被測物質的結構式選取,但當有多個顯色方法時,應分別進行試驗,選取靈敏度最高的顯色方法。如醋酸氫化可的松有關物質的測定,中國葯典2000年版採用鹼性四氮唑藍試液顯色,美國葯典26版採用硫酸-乙醇(10:90)溶液顯色,兩者均為激素類葯物的顯色方法。醋酸氫化可的松屬於激素類中的腎上腺皮質激素,四氮唑法是腎上腺皮質激素的重要顯色方法;而硫酸-乙醇顯色法則主要是針對激素類中的雌激素的顯色反應,對於屬於腎上腺皮質激素類的醋酸氫化可的松則反應活性不強,結果兩法的靈敏度相差10倍以上。因此,檢出條件的確定,一定要在查閱文獻的基礎上,並根據試驗結果進行綜合考慮。
4.供試品溶液濃度的確定(靈敏度試驗——最低檢出限的測定)
供試品溶液濃度的設定在有關物質檢測中是至關重要的,濃度越高、越能反映樣品中雜質存在的情況,但若設定得過高,則會產生主斑點嚴重拖尾、「斷腰」等超載現象的發生,產生錯誤結論;若設定太低,又將達不到檢測雜質的目的,觀測不到雜質量的變化。其設定是根據最低點樣量和最大點樣量來綜合考慮的。
最低檢出限雖然是個絕對值,但真正的意義卻是其相對值,即相對於供試品溶液的濃度多少而言,所以測定結果不僅要羅列出其絕對值又應列出其相對值,這樣最低檢出限才有意義!最大點樣量則是通過不斷加大供試品溶液濃度,直至主斑點嚴重拖尾、「斷腰」等情況出現時來得到的。然後根據最低檢出限,採用「上推法」來確定:如一般設定雜質斑點小於1.0%對照斑點,對照溶液的濃度至少應為最低檢出濃度(即最低檢出限)的20~50倍,則供試品溶液濃度是最低檢出濃度的2000~5000倍;反過來,最低檢出濃度應至少達到供試品溶液濃度的0.02%~0.05%。應注意的是:由於最低檢出量和最大點樣量因試驗環境、薄層板質量以及即時試驗時其他各因素的不同而改變(即耐受性因數),故供試品溶液的濃度在保證小於最大進樣量的情況下,可在此基礎上設定得再高一些,以保證該濃度可適用於各種條件下。舉例說明見表1(規定雜質限度為1.0%)。

表1 最低檢出量、最大點樣量、供試品溶液和對照溶液濃度之間的比例關系

最大點樣量
供試品溶液
對照溶液
最低檢出量 濃 度 8mg/ml 3mg/ml 30μg/ml 1μg/ml 點樣量 10μl 10μl 10μl 10μl 絕對量 30μg 0.3μg 10ng 相對於樣品測定濃度的 100% 1.0% 0.02% 倍 數 關 系 5000倍 30倍 「基準點」
供試品溶液濃度也可設定得再高些,但不可超過最大點樣量。
5.加樣回收試驗(即准確性試驗)
准確性試驗可採用在預經有關物質測定後的樣品中,加入已知量雜質的方法來評價。准確稱取各雜質,將含有1%(w/w)濃度的各雜質加入到樣品溶液中,以驗證所採用的薄層測定條件是否可分離檢測出相應的各雜質以及樣品中已存在的雜質是否累加,斑點是否加深。該原理同前面所述的專屬性研究是一致的。
6.強力破壞試驗
該項研究是為了揭示原料葯內在穩定性的特性,它是開發研究的一部分。這些試驗是在比加速試驗更劇烈的條件下進行的,其能夠包含葯品在銷售過程中所遇到的劇烈條件。可取一批樣品通過強光、高溫、高濕、氧化破壞、以及酸鹼破壞來證明該展開條件能分離檢測出雜質。
7.展開距離
測定時一定要採用25cm、長薄層板,展開距離應盡可能長一些,以使雜質與主成分盡量分離。如用短板,易造成臨近主斑點的雜質斑點「躲進」主斑點中。但同時又應注意,距離拉大,斑點分散,會損失最低檢出限,降低靈敏度,故應綜合考慮。
8.其它的因素
展開溫度應盡量控制在20~25℃之間,尤其在冬季,應注意環境的溫度,如太低,將嚴重影響展開效果。另層析缸的蓋兒,應塗抹凡士林油,以保證整個試驗過程中,層析缸的密封,避免展開劑揮發;並應在展開前,預先傾入展開劑,以使層析缸內的空氣飽和,達到最佳的展開效果。薄層板由於有自製、市售,質量不一也應注意。
二.討論
1. 質量標准中的系統適用性試驗,最好能將最難分離的雜質訂入系統適用性試驗用溶液的配製,將此雜質的濃度配製為主成分濃度的1%,或0.5%,或0.2%(依據雜質限度而定)進行試驗,驗證分離度後,再進行樣品的測定,以確保試驗的准確進行。
2. 質量標准中,應配製系列濃度的對照溶液(即梯度對照),以對雜質有「半定量」的概念,這可更好地評價雜質存在的情況;並應規定雜質的個數及最大雜質斑點的限度,使質量標准更完善、科學。經查閱,中國葯典薄層色譜法測定有關物質的有70個品種,僅有2個品種採用了梯度對照,絕大部分品種僅是制定了對照溶液,均未規定雜質個數,和最大雜質斑點限度,如有若干個雜質斑點也無法判定;而英國葯典和美國葯典則幾乎每個品種均採用梯度對照,並規定雜質個數和最大雜質斑點限度,這一點值得學習和推廣。
3. 錯誤的一種誤區,認為HPLC法完全替代了TLC法,這是不正確的,一定要做到相互補充、相互論證、相互參考才是最客觀、最科學的!
本文是在參閱了日本《分析方法驗證》一書和大量日本國內新葯申報資料中質量研究部
分的內容所寫而成。

Ⅳ 苯蒸汽怎麼檢測

苯(Benzene, C6H6)一種碳氫化合物即最簡單陪襪的芳烴(芳香族化合物),在常溫下是甜味、可燃、有致癌毒性的無色透明液體,並帶有強烈的芳香氣味。它難溶於水,易溶於有機溶劑,本身也可作為有機溶劑。由於苯的揮發性大,暴露於空氣中很容易擴散。苯蒸汽被人和動物吸入或皮膚接觸大量苯進入體內,會引起急性和慢性苯中毒。長期吸入會侵害人的神經系統,急性中毒會產生神經痙攣甚至昏迷、死亡。在白血病患者中,有很大一部分有苯及其有機製品接觸歷史。
苯泄漏採用的的應急檢測方法:
1. 光離子化檢測(PID )
光離子化檢測(簡稱 PID),對低濃度氣體和有機蒸汽具有很好靈敏度,能檢測到 ppb級的濃度,PID是採用一個紫外燈來離子化樣品氣體,從而檢測其濃度。當樣品分子吸收到高紫外線能量時,分子被電離成帶正負電荷的離子,這些離子被電荷感測器感受到,形成電流信號。PID體積小巧、重量輕、使用簡單。但是,PID 在高濕度情況下會降低響應,不同的碳氫化合物需要不同的UV燈,對NO, NH3, SO2, H2S 等交叉敏感樣氣中帶有水分會對PID測量精度有嚴重的影響,因此PID不適合在濕度環境中檢測。
PID 對不同氣體的靈敏度排列
芳香族化閉亂坦合物和碘化物 > 石蠟、轎桐酮、醚、胺、硫化物 > 酯、醇、脂肪 >鹵化脂、乙烷 > 甲烷(沒響應)。
2.火焰離子化檢測(FID )
火焰離子化檢測(簡稱 FID),FID是對碳鏈的響應,優化的配置可以檢測不同的氣體和有機蒸汽。FID是採用氫火焰的辦法將氣體進行電離,這些電離的離子可以很容易的被電極檢測到,能檢測到 ppb級的濃度。濕度對 FID沒有任何影響,因為火焰能將濕度清除,除非有水直接進入到感測器中。 FID有一個火焰隔絕裝置,控制火焰,使感測器具有防爆性能,適用於攜帶型檢測儀。
FID 對不同氣體的靈敏度排列:
芳香族化合物和長鏈化合物 > 短鏈化合物(甲烷等)> 氯、溴和碘及其化合物
3.電化學感測器(ETO環氧乙烷)或熱導型半導體元件檢測,檢測精度和結果會不太准,不符合計量監督的要求,在苯蒸汽檢測儀中一般不用這種方法來檢測。

4.催化燃燒式可燃氣體檢測,用技術原理為催化燃燒技術原理的感測器來進行監測,檢測量0-100%LEL。

綜合以上幾種檢測方式,1、2類檢測精度較高,但也存在交叉反應影響的問題,並且價格昂貴。3類檢測不符合計量監督,4類只能檢測爆炸下限值,應用場所極其有限,哈爾濱海格通江敏感技術有限責任公司,長期從事氣體檢測事業研究、生產開發。提供各種氣體的檢測的方案,尤其針對特殊氣體的檢測有自己獨到的解決方案,尤其對於苯的檢測,通過多年的學習研究和測試,已經根據用戶的具體情況,制定實施了多項案例,現場應用可靠。

Ⅳ 薄層色譜法工作原理

薄層色譜法是一種吸附薄層色譜分離法,它利用各成分對同一吸附劑吸附能力不同,使在流動相(溶劑)流過固定相(吸附劑)的過程中,連續的產生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附,從而達到各成分的互相分離的目的。

薄層層析可根據作為固定相的支持物不同,分為薄層吸附層析(吸附劑)、薄層分配層析(纖維素)、薄層離子交換層析(離子交換劑)、薄層凝膠層析(分子篩凝膠)等。一般實驗中應用較多的是以吸附劑為固定相的薄層吸附層析。

吸附是表面的一個重要性質。任何兩個相都可以形成表面,吸附就是其中一個相的物質或溶解於其中的溶質在此表面上的密集現象。在固體與氣體之間、固體與液體之間、吸附液體與氣體之間的表面上,都可能發生吸附現象。

物質分子之所以能在固體表面停留,這是因為固體表面的分子(離子或原子)和固體內部分子所受的吸引力不相等。在固體內部,分子之間相互作用的力是對稱的,其力場互相抵消。

(5)薄層色譜火焰離子化檢測方法擴展閱讀:

一、薄層色譜的特點:

靈敏度及解析度高、分離快速、操作方便、同時分離多個樣品、樣品預處理簡單、設備簡單。

由於這些特點,薄層色譜在實際工作中的應用十分廣泛。由於通常用薄層色譜分析法進行定量分析的過程中,薄層掃描儀是最為重要的,因此對它進行略詳的介紹。

薄層掃描儀的基本結構及主要功能基本是相同的,每台儀器都包括光源、分光器、檢測器、數據處理及信號輸出幾個部分。

二、優點

它保持了操作方便、設備簡單、顯色容易等特點,同時展開速率快,一般僅需15~20分鍾;混合物易分離,分辨力一般比以往的紙層析高10~100倍。

它既適用於只有0.01μg的樣品分離,又能分離大於500mg的樣品作制備用,而且還可以使用如濃硫酸、濃鹽酸之類的腐蝕性顯色劑。薄層層析的缺點是對生物高分子的分離效果不甚理想。

Ⅵ 氣相色譜常用幾種檢測器的特點及適用范圍

熱導檢測器(TCD),價格低,靈敏度不高,主要用於氣體檢測;

火焰離子化檢測器(FID),FID 對在火焰中產生離子的任何物質都有響應,幾乎包括所有有機化合物。僅有少數例外。是最常用的檢測器;

電子捕獲檢測器(ECD),檢測池中的放射性同位素,通常是63Ni, 發射出射線。射線和載氣分子碰撞而產生低能量的自由電子,在兩電極間施加極化電壓以捕集電子流。某些分子能夠捕獲低能量的自由電子而形成負離子。

當此類化合物分子進入檢測池時部分電子被捕獲從而使得收集電流下降,信號經過處理後形成色譜圖。ECD廣泛應用於環境分析領域,它對含鹵素化合物有很高的靈敏度,包括大部分除草劑和農葯。

以上三種檢測器能夠完成GC 的大部分工作,還有其他一些檢測器起互補作用。

大多是元素專屬性檢測器或質量選擇性檢測器。如氮磷檢測器(NPD),用於檢測含磷含氮化合物;火焰光度檢測器(FPD),用於檢測含磷含硫化合物;原子發射檢測器(AED),可用於多種元素檢測;質譜檢測器(MSD),利用質譜圖進行鑒定,是最強力的手段。

(6)薄層色譜火焰離子化檢測方法擴展閱讀:

氣相色譜儀由以下五大系統組成:氣路系統、進樣系統、分離系統、溫控系統、檢測記錄系統。

組分能否分開,關鍵在散游裂於色譜柱;分離後組分能否鑒定出來則在於檢測器,所以分離系統和檢測系統是儀器的核心。

氣相色譜的流動相為惰性氣體,氣-固色譜法中以表面積大且具有一定活性的吸附劑作為固定相。當多組分的混合樣品進入色譜柱後,由於吸附劑對每個組分的吸附力不同,經過一定時間後,各組分在色譜柱中的運行速度也就不同。

吸附力弱的組分容易被解吸下來,最先離開色譜柱進入檢測器,而吸附力最強的組分最不容易被解吸下來,因此最後離開色譜柱。如此,各組分得以在色譜柱中彼此分離,順序進入檢測器中被檢測、記錄下來。

工作原理:

熱導檢測器的工作原理是基於不同氣體具有不同的熱導率。熱絲具有電阻隨溫度變化的特性。當有一恆定直流電通過熱導池時,熱絲被加熱磨敬。由於載氣的熱傳導作用使熱絲的一部分熱量被載氣帶走,一部分傳給池體。

當熱絲產生的熱量與散失熱量達到平衡時,熱絲溫度就穩定在一定數值。此時,熱絲阻值也穩定在一定數值。由於參比池和測量池通入沖閉的都是純載氣,同一種載氣有相同的熱導率,因此兩臂的電阻值相同,電橋平衡,無信號輸出,記錄系統記錄的是一條直線。

當有試樣進入檢測器時,純載氣流經參比池,載氣攜帶著組分氣流經測量池,由於載氣和待測量組分二元混合氣體的熱導率和純載氣的熱導率不同,測量池中散熱情況因而發生變化,使參比池和測量池孔中熱絲電阻值之間產生了差異,電橋失去平衡,檢測器有電壓信號輸出,記錄儀畫出相應組分的色譜峰。

載氣中待測組分的濃度越大,測量池中氣體熱導率改變就越顯著,溫度和電阻值改變也越顯著,電壓信號就越強。此時輸出的電壓信號與樣品的濃度成正比,這正是熱導檢測器的定量基礎

Ⅶ 色譜法 有什麼意義

由於現代色譜分析技術具有分離和分析兩種功能,即能排除復雜組分間的相互干擾,逐個將組分進行定性和定量分析,因此,現代色譜分析技術非常適合成分復雜的生葯的有效性評價。

色譜法根據其分離原理可分為:吸附色譜法、分配色譜法、離子交換色譜法與排阻色譜法等。吸附色譜法是利用被分離物質在吸附劑上吸附能力的不同,用溶劑或氣體洗脫使組分分離;常用的吸附劑有氧化鋁、硅膠、聚醯胺等有吸附活性的物質。分配色譜是利用被分離物質在兩相中分配系數的不同使組分分離;其中一相被塗布或鍵合在固體載體上,稱為固定相,另一相為液體或氣體,稱為流動相;常用的載體有硅膠、硅藻土、硅鎂型吸附劑與纖維素粉等。離子交換色譜是利用被分離物質在離子交換樹脂上交換能力的不同使組分分離;常用的樹脂有不同強度的陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂,流動相為水或含有機溶劑的緩沖液。分子排阻色譜法又稱凝膠色譜法,是利用被分離物質分子大小的不同導致在填料上滲透程度不同使組分分離;常用的填料有分子篩、葡聚糖凝膠、微孔聚合物、微孔硅膠或玻璃珠等,根據固定相和供試品的性質選用水或有機溶劑作為流動相。

常用色譜法又可根據分離方法分為:薄層色譜法、氣相色譜法和高效液相色譜法等。採用薄層色譜法分離有色物質時,可根據其色帶進行區分;分離無色物質時,可在短波 (254nm) 或長波 (365nm) 紫外光燈下檢視,也可噴以顯色劑使之顯色,或在薄層色譜中用加有熒光物質的薄層硅膠,採用熒光猝滅法檢視。氣相色譜法和高效液相色譜法可用接於色譜柱出口處的各種檢測器檢測。

近年來隨著各種色譜儀器自動化程度的提高,特別是各種聯用技術的發展,使得用現代色譜分析技術進行生葯有效性評價和質量控制變得越來越快速、簡便和靈敏。

(一)薄層色譜法 (thin layer chromatography, TLC)

薄層色譜法系將供試品溶液點於薄層板上,在展開容器內用展開劑展開,使供試品所含成分分離,所得色譜圖與適宜的對照物按同法所得的色譜圖對比,並可用薄層掃描儀進行掃描,用於鑒別、檢查或含量測定。《中國葯典》 (2005 年版 ) 一部薄層色譜法用於定性鑒別的達 1 523 項,用於含量測定的為 45 項,其中有 4 種葯材採用薄層掃描法定量。

1. 操作方法

(1) 薄層板 有市售薄層板(普通或高效板)和自製薄層板,可根據需要選用。

(2) 點樣 通常在潔凈乾燥的環境,用專用毛細管或配合相應的半自動或自動點樣器械將樣品點樣於薄層板上,一般為圓點狀或窄細的條帶狀,點樣基線距底邊 10 ~ 15mm ,高效板一般基線距底邊 8 ~ 10mm 。圓點狀直徑一般不大於 3mm ,高效板一般不大於 2mm ;接觸點樣時注意勿損傷薄層板表面。條帶狀寬度一般為 5 ~ l0mm 。高效板條帶寬度一般為 4 ~ 8mm ,可用專用半自動或自動點樣器械噴霧法點樣。點間距離可視斑點擴散情況以相鄰斑點互不幹擾為宜,一般不少於 8mm ,高效板供試品間隔不少於 5mm 。

(3) 展開 將點好供試品的薄層板放入展開缸中,浸入展開劑的深度為距原點 5mm 為宜,密閉。除另有規定外,一般上行展開 8 ~ 15cm ,高效薄層板上行展開 5 ~ 8cm 。溶劑前沿達到規定的展距,取出薄層板,晾乾,待檢測。

展開前如需要溶劑蒸氣預平衡,可在展開缸中加入適量的展開劑,密閉,一般保持 15 ~ 30 分鍾。溶劑蒸氣預平衡後,應迅速放入載有供試品的薄層板,立即密閉,展開。如需使展開缸達到溶劑蒸氣飽和的狀態,則須在展開缸的內側放置與展開缸內徑同樣大小的濾紙,密閉一定時間,使達到飽和再如法展開。必要時,可進行二次展開或雙向展開。

(4) 顯色與檢視 供試品含有可見光下有顏色的成分可直接在日光下檢視,也可用噴霧法或浸漬法以適宜的顯色劑顯色或加熱顯色,在日光下檢視。有熒光的物質或遇某些試劑可激發熒光的物質可在 365nm 紫外光燈下觀察熒光色譜。對於可見光下無色,但在紫外光下有吸收的成分可用帶有熒光劑的硅膠板 ( 如硅膠 GF 254 板 ) ,在 254nm 紫外光燈下觀察熒光板面上的熒光猝滅物質形成的色譜。

(5) 記錄 薄層色譜圖像一般可採用攝像設備拍攝,以光學照片或電子圖像的形式保存。也可用薄層掃描儀掃描記錄相應的色譜圖。

2. 系統適用性試驗

用供試品和對照品對實驗條件進行試驗和調整,使檢測靈敏度、分離度和重復性符合要求。

(1) 檢測靈敏度 用於限量檢查時,採用供試品溶液和對照品溶液與稀釋若干倍的對照品溶液在規定的色譜條件下,於同一薄層板上點樣、展開、檢視,後者應顯清晰的斑點。

(2) 分離度 用於鑒別時,對照品溶液與供試品溶液中相應的主斑點,應顯示兩個清晰分離的斑點。用於限量檢查和含量測定時,要求定量峰與相鄰峰之間有較好的分離度,分離度 (R) 的計算公式為:

R = 2(d 2 -d 1 ) / (W 1 +W 2 ) 式 (3-5)

式中, d 2 為相鄰兩峰中後一峰與原點的距離; d 1 為相鄰兩峰中前一峰與原點的距離; W 1 及 W 2 為相鄰兩峰各自的峰寬。通常分離度應大於 1.0 。

(3) 重復性 同一供試品溶液在同一薄層板上平行點樣的待測成分的峰面積測量值的相對標准偏差應不大於 3.0 %;需顯色後測定的相對標准偏差應不大於 5.0 %。

3. 測定法

(1) 鑒別 取適宜濃度的對照品溶液與供試品溶液,在同一薄層板上點樣、展開與檢視,供試品溶液所顯主斑點的顏色 ( 或熒光 ) 和位置應與對照溶液的斑點一致。

(2) 限度檢查 採用與定量配製的對照品對照或對照品稀釋對照。供試品溶液色譜中待檢查的斑點與相應的對照品溶液或系列對照品溶液的相應斑點比較,顏色 ( 或熒光 ) 不得更深;或照薄層色譜掃描法操作,峰面積值不得大於對照品的峰面積值。

(3) 含量測定 照薄層色譜掃描法,測定供試品中相應成分的含量。

4. 薄層色譜掃描法

系指用一定波長的光照射在薄層板上,對薄層色譜中可吸收紫外光或可見光的斑點,或經激發後能發射出熒光的斑點進行掃描,將掃描得到的圖譜及積分數據用於鑒別、檢查或含量測定。測定時可根據不同薄層掃描儀的結構特點,按照規定方式掃描測定,一般選擇反射方式,採用吸收法或熒光法。通常含量測定應使用市售薄層板。

掃描方法可採用單波長掃描或雙波長掃描。如採用雙波長掃描,應選用待測斑點無吸收或最小吸收的波長為參比波長,供試品色譜中待測斑點的比移值 (R f 值 ) 和光譜掃描得到的吸收光譜圖或測得的光譜最大吸收與最小吸收應與對照品相符,以保證測定結果的准確性。薄層掃描定量測定應保證供試品斑點的量在線性范圍內,必要時可適當調整供試品溶液的點樣量,供試品與對照品同板點樣、展開、測定和計算。

(二)高效液相色譜法 (high performance liquid chromatography, HPLC)

高效液相色譜法系採用高壓輸液泵將規定的流動相泵入裝有填充劑的色譜柱進行分離測定的色譜方法。注入的供試品,由流動相帶入柱內,各成分在柱內被分離,並依次進入檢測器,由記錄儀、積分儀或數據處理系統記錄色譜信號。

高效液相色譜法具有分離效能高、分析速度快、重現性好、准確度和靈敏度高等優點,其應用范圍之廣,是其它分析儀器所不能比擬的。隨著儀器的普及和蒸發光散射檢測器、質譜檢測器的商品化,本法已成為生葯含量測定的首選和主流方法。《中國葯典》 (2005 年版)一部應用高效液相色譜法測定含量的中葯品種達 479 種,涉及 518 項,其中葯材就有 98 種 。

1. 對儀器的一般要求

(1) 色譜柱 最常用的色譜柱填充劑為化學鍵合硅膠。反相色譜系統使用非極性填充劑,以十八烷基硅烷鍵合硅膠最為常用,辛基硅烷鍵合硅膠和其他類型的硅烷鍵合硅膠 ( 如氰基硅烷鍵合相和氨基硅烷鍵合相等 ) 也有使用。正相色譜系統使用極性填充劑,常用的填充劑有硅膠等。離子交換填充劑用於離子交換色譜;凝膠或高分子多孔微球等填充劑用於分子排阻色譜等;手性鍵合填充劑用於對映異構體的拆分分析。

填充劑的性能 ( 如載體的形狀、粒徑、孔徑、比表面積、鍵合基團的表面覆蓋度、含碳量和鍵合類型等 ) 以及色譜柱的填充,直接影響待測物的保留行為和分離效果。孔徑在 15nm(1nm=l0?) 以下的填充劑適合於分析分子量小於 2000 的化合物,分子量大於 2 000 的化合物則應選擇孔徑在 30nm 以上的填充劑。

以硅膠為載體的一般鍵合固定相填充劑適用 pH2 ~ 8 的流動相。當 pH 大於 8 時,載體硅膠會被溶解;當 pH 小於 2 時,與硅膠相連的化學鍵合相易水解脫落。當色譜系統中需使用 pH 大於 8 的流動相時,應選用耐鹼的填充劑,如採用高純硅膠為載體並具有高表面覆蓋度的鍵合硅膠、包覆聚合物填充劑、有機 - 無機雜化填充劑或非硅膠填充劑等;當需使用 pH 小於 2 的流動相時,應選用耐酸的填充劑,如具有大體積側鏈能產生空間位阻保護作用的二異丙基或二異丁基取代十八烷基硅烷鍵合硅膠、有機 - 無機雜化填充劑等。這些特殊的色譜柱已有商品供應。

(2) 檢測器 最常用的檢測器為紫外檢測器 ( ultraviolet detector, UVD) ,其他常見的檢測器有二極體陣列檢測器 ( diode array detector, DAD) 、熒光檢測器 ( fluorescence detector, FLD) 、示差折光檢測器 ( refractive index detector, RID) 、蒸發光散射檢測器 (evaporative light-scattering detector, ELSD) 、電化學檢測器 (electrochemical detector, ECD) 和質譜檢測器 (mass spectrometrical detector, MSD) 等。

紫外、二極體陣列、熒光、電化學檢測器為選擇性檢測器,其響應值不僅與待測溶液的濃度有關,還與化合物的結構有關。示差折光檢測器和蒸發光散射檢測器為通用型檢測器,對所有的化合物均有響應;蒸發光散射檢測器對結構類似的化合物,其響應值幾乎僅與待測物的質量有關。二極體陣列檢測器可以同時記錄待測物在規定波長范圍內的吸收光譜,故可用於待測物的光譜測定和色譜峰的純度檢查。

紫外、熒光、電化學和示差折光檢測器的響應值與待測溶液的濃度在一定范圍內呈線性關系,但蒸發光散射檢測器響應值與待測溶液的濃度通常並不呈線性關系,必要時需對響應值進行數學轉換後進行計算。

不同的檢測器,對流動相的要求不同。如採用紫外檢測器,所用流動相應至少符合紫外 - 可見分光光度法對溶劑的要求;採用低波長檢測時,還應考慮有機相中有機溶劑的截止使用波長,並選用色譜級有機溶劑。蒸發光散射檢測器和質譜檢測器通常不允許使用含不揮發鹽組分的流動相。

(3) 流動相 可採用固定比例 ( 等度洗脫 ) 或按規定程序改變比例 ( 梯度洗脫 ) 的溶劑組成作為流動相系統。由於 C- 18 鏈在水相環境中不易保持伸展狀態,故對於十八烷基硅烷鍵合硅膠為固定相的反相色譜系統,流動相中有機溶劑的比例通常應不低於 5 %,否則 C 18 鏈的隨機捲曲將導致組分保留值變化,造成色譜系統不穩定。

2. 系統適用性試驗

色譜系統的適用性試驗通常包括理論板數、分離度、重復性和拖尾因子等四個指標。其中,分離度和重復性是系統適用性試驗中更具實用意義的參數。

通常用規定的對照品對色譜系統進行系統適用性試驗。

(1) 色譜柱的理論板數 (n) 在規定的色譜條件下,注入供試品溶液或內標物質溶液,記錄色譜圖,量出供試品主成分峰或內標物質峰的保留時間 t R ( 以分鍾或長度計,下同,但應取相同單位 ) 和半高峰寬 (W h/2 ) ,按 n=5.54(t R / W h/2 ) 2 計算色譜柱的理論板數。

(2) 分離度 (R) 無論是定性鑒別還是定量分析,均要求待測峰與其他峰、內標峰或特定的雜質對照峰之間有較好的分離度。分離度的計算公式為:

3) 重復性 取對照品溶液,連續進樣 5 次,除另有規定外,其峰面積測量值的相對標准偏差應不大於 2.0 %。也可配製相當於 80 %、 100 %和 120 %的對照品溶液,加入規定量的內標溶液,配成 3 種不同濃度的溶液,分別至少進樣 2 次,計算平均校正因子。其相對標准偏差應不大於 2.0 %。

(4) 拖尾因子 (T) 為保證分離效果和測量精度,應檢查待測峰的拖尾因子是否符合相關規定。

3. 測定法

(1) 內標法加校正因子測定供試品中某個成分含量 精密稱 ( 量 ) 取對照品和內標物質,分別配成溶液,精密量取各溶液,配成校正因子測定用的對照品溶液。取一定量注入儀器,記錄色譜圖。測量對照品和內標物質的峰面積或峰高,按下式計算校正因子:

校正因子 (f)= 式 (3-8)

式中 As 為內標物質的峰面積或峰高; A R 為對照品的峰面積或峰高; C S 為內標物質溶液的濃度; C R 為對照品溶液的濃度。

再取含有內標物質的供試品溶液,注入儀器,記錄色譜圖,測量供試品中待測成分和內標物質的峰面積或峰高,按下式計算含量:

含量 (C x ) =f × 式 (3-9)

式中 A x 為供試品峰面積或峰高; C x 為供試品溶液的的濃度; A′ s 為內標物質的峰面積或峰高; C′ s 為內標物質的濃度。 f 為校正因子。

當配製校正因子測定用的對照品溶液和含有內標物質的供試品溶液,使用等量同一濃度的內標物質溶液時, C s =C′ s ,則配製內標物質溶液不必精密稱 ( 量 ) 取。

(2) 外標法測定供試品中某個成分含量 精密稱 ( 量 ) 取對照品和供試品,配製成溶液,分別精密取一定量,注入儀器,記錄色譜圖。

由於微量注射器不易精確控制進樣量,當採用外標法測定供試品中某成分含量時,以定量環或自動進樣器進樣為好。

(3) 面積歸一化法 是測量色譜圖上某色譜峰和除溶劑峰以外的總色譜峰面積,計算某色譜峰占總面積的百分率。該法通常用於對照品純度的檢查。

高效液相色譜法樣品進樣前的溶液應澄清,通常需經微孔濾膜 (0.45μm) 濾過。

(三)氣相色譜法 (gas chromatography, GC)

氣相色譜法系採用氣體為流動相 ( 載氣 ) 流經裝有填充劑的色譜柱進行分離測定的色譜方法。物質或其衍生物氣化後,被載氣帶入色譜柱進行分離,各組分先後進入檢測器,用記錄儀、積分儀或數據處理系統記錄色譜信號。

氣相色譜法對含揮發性成分的生葯應用較廣,精密度高,分離效果比薄層色譜好,但所得數據只有保留時間,多數情況下是在高溫下進行,若成分不氣化,就不能進行分析,故應用范圍受到限制。雖可通過衍生化法或應用特殊色譜柱分析不易揮發的成分,但遠不如高效液相色譜方便、准確。《中國葯典》 (2005 年版 ) 氣相色譜法用於中葯分析的品種有 47 種,其中有 4 種葯材用此法定量。另外還有兩種葯材的農葯殘留也是用 GC 法分析。

1. 對儀器的一般要求

氣相色譜儀由載氣源、進樣部分、色譜柱、柱溫箱、檢測器和數據處理系統組成。進樣部分、色譜柱和檢測器的溫度均在控制狀態。

(1) 載氣源 氣相色譜法的流動相為氣體,稱為載氣,氦、氮和氫可用作載氣,可由高壓鋼瓶或高純度氣體發生器提供,經過適當的減壓裝置,以一定的流速經過進樣器和色譜柱;根據供試品的性質和檢測器種類選擇載氣,常用載氣為氮氣。

(2) 進樣部分 進樣方式一般可採用溶液直接進樣或頂空進樣。

溶液直接進樣採用微量注射器、微量進樣閥或有分流裝置的氣化室進樣;採用溶液直接進樣時,進樣口溫度應高於柱溫 30 ~ 50℃ ;進樣量一般不超過數微升;柱徑越細,進樣量應越少,採用毛細管柱時,一般應分流以免過載。

頂空進樣適用於固體和液體供試品中揮發性組分的分離和測定。將固態或液態的供試品製成供試液後置於密閉小瓶中,在恆溫控制的加熱室中加熱至供試品中揮發性組分在非氣態和氣態達至平衡後,由進樣器自動吸取一定體積的頂空氣注入色譜柱中。

(3) 色譜柱 色譜柱為填充柱或毛細管柱。填充柱的材質為不銹鋼或玻璃,內徑為 2~4mm ,柱長為 2~4m ,內裝吸附劑、高分子多孔小球或塗漬固定液的載體,粒徑為 0.25~0.18mm 、 0.18~0.15mm 或 0.15~0.125mm 。常用載體為經酸洗並硅烷化處理的硅藻土或高分子多孔小球,常用固定液有甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。毛細管柱的材質為玻璃或石英,內壁或載體經塗漬或交聯固定液,內徑一般為 0.25mm 、 0.32mm 或 0.53mm ,柱長 5~60m ,固定液膜厚 0.1~5.0μm ,常用的固定液有甲基聚硅氧烷、不同比例組成的苯基甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。

新填充柱和毛細管柱在使用前需老化以除去殘留溶劑及低分子量的聚合物,色譜柱如長期未用,使用前應老化處理,使基線穩定。

(4) 柱溫箱 由於柱溫箱溫度的波動會影響色譜分析結果的重現性,因此柱溫箱控溫精度應在 ±l℃ ,且溫度波動小於每小時 0.1℃ 。溫度控制系統分為恆溫和程序升溫兩種。

(5) 檢測器 適合氣相色譜法的檢測器有火焰離子化檢測器 ( flame ionization detector , FID) 、熱導檢測器 ( thermal conctivity detector, TCD ) 、氮磷檢測器 (nitrogen-phosphorus detector, NPD) 、火焰光度檢測器 ( flame photometric detector , FPD) 、電子捕獲檢測器 ( electron capture detector , ECD) 、質譜檢測器 (mass spectrometric detector, MSD) 等。火焰離子化檢測器對碳氫化合物響應良好,適合檢測大多數的化合物;氮磷檢測器對含氮、磷元素的化合物靈敏度高;火焰光度檢測器對含磷、硫元素的化合物靈敏度高;電子捕獲檢測器適於含鹵素的化合物;質譜檢測器能給出供試品某個成分相應的結構信息,可用於結構確證。常用檢測器為火焰離子化檢測器,用氫氣作為燃氣,空氣作為助燃氣,在使用火焰離子化檢測器時,檢測器溫度一般應高於柱溫,並不得低於 150℃ ,以免水汽凝結,通常為 250 ~ 350℃ 。

(6) 數據處理系統 可分為記錄儀、積分儀以及色譜工作站等。

2. 系統適用性試驗

同高效液相色譜法。

3. 測定法

(1) 內標法加校正因子測定供試品中某成分含量。

(2) 外標法測定供試品中某成分含量。

(3) 面積歸一化法。

上述 (1)~(3) 法的具體內容均同於高效液相色譜的相應方法。

(4) 標准溶液加入法測定供試品中某成分含量 精密稱 ( 量 ) 取某待測成分對照品適量,配製成適當濃度的對照品溶液,取一定量,精密加入到供試品溶液中,根據外標法或內標法測定待測成分含量,再扣除加入的對照品溶液含量,即得供試液溶液中某待測成分含量。

氣相色譜法定量分析,當採用手工進樣時,由於留針時間和室溫等對進樣量的影響,使進樣量不易精確控制,故最好採用內標法定量;而採用自動進樣器時,由於進樣重復性的提高,在保證進樣誤差的前提下,也可採用外標法定量。當採用頂空進樣技術時,由於供試品和對照品處於不完全相同的基質中,故可採用標准溶液加入法以消除基質效應的影響;當標准溶液加入法與其他定量方法結果不一致時,應以標准加入法結果為准。

(四)其它色譜分析方法

1. 高效毛細管電泳 (high performance capillary electrophoresis, HPCE)

高效毛細管電泳是一類以毛細管為分離通道、以高壓直流電場為驅動力,在毛細管中按其淌度或分配系數的不同進行高效、快速分離的新型 「 液相色譜 」 技術,它是經典電泳技術和現代微柱分離相結合的產物。它使分析科學得以從微升水平進入納升水平,並使單細胞分析,乃至單分子分析成為了可能,成為生物化學和分析化學中最受矚目的、發展最快的一種分離分析技術,它在復雜樣品的分離分析中將扮演越來越重要的角色。

2. 毛細管電色譜 (capillary electrochromatography , CEC )

毛細管電色譜是綜合了毛細管電泳 (capillary electrophoresis , CE) 和高效液相色譜 (HPLC) 的優勢而發展起來的新型高效電分離微柱液相色譜技術。 CEC 一般採用熔融的石英毛細管柱,在柱內填充或管壁鍵合固定相,用高壓直流電源 ( 或外加一定的壓力)代替高壓泵,產生電滲流 (electroosmotic flow , EOF) 代替壓力驅動流動相,溶質依據它們在流動相與固定相中的分配系數的不同和自身電泳淌度的差異得到分離,因而既能分離中性物質又能分離帶電組分。

近年來高效毛細管電泳和毛細管電色譜在生葯化學成分的分析中有許多嘗試,取得顯著進展。

Ⅷ 脂肪酸值詳細資料大全

糧食脂肪酸值是檢驗糧食中游離脂肪酸含量多少的量值。其檢驗結果以中和100g糧食試樣中游離脂肪酸所需氫氧化鉀的量來表示。脂肪酸值的變化反映了稻穀和玉米常用的品質劣變程度。在國標的穀物儲藏判定規則中,作為稻穀和玉米的宜存指標。

基本介紹

產生原理,測定方法,滴定法,比色法,色譜法,影響因素,儲藏時間,溫度,濕度,黴菌,其他,

產生原理

脂肪酸值是衡量游離脂肪酸含量的指標。游離脂肪酸產生的途徑是脂肪酸值變化的根本原因。天然植物中含有很大比例的油脂。天然油脂主要由3分子高級脂肪酸與1分子甘油組成,故又稱甘油三酯。脂肪的種類不同,油脂性狀不同。如玉米油含90%不飽和脂肪酸,室溫下呈液態。一般來說,不飽和脂肪酸比飽和脂肪酸更加的不穩定。因為不飽和脂肪酸的雙鍵很容易被氧化,這是玉米不耐保存的重要原因。對於稻穀來說,油脂在糙米中約佔2%。大部分含於米糠及胚芽中.因此精米僅含脂0.8%。構成米糠油的脂肪酸以油酸(45%)及亞油酸(33%)為主,總計88%也是不飽和脂肪酸。米糠油酸敗甚速,故其酸值增加很快。完整的糙米不易酸敗,但組織破壞的生米糠及白米則易氧化。因此破碎的稻穀和谷外糙米也是導致脂肪酸上升的重要原因。但是由於稻殼的保護很緻密。並且破碎沒有玉米那麼大,所以它比玉米要好保管一點。 天然植物本身含有一些游離脂肪酸。同時也會有一些脂肪酸從脂肪分子上水解下來。這些都是脂肪酸值的來源。脂肪酸的裂變過程主要是脂肪酸的酸敗過程。酸敗作用有2種類型:即水解型和氧化型。

測定方法

滴定法

滴定法使用氫氧化鉀-乙醇溶液滴定中和提取液中的游離脂肪酸,以酚酞變色顯示終點,該法簡單易行,不需要特殊儀器和試劑。該法存在的主要問題如下: ①由於糧食游離脂肪酸是有機弱酸的混合物,其滴定終點突變不明顯。 ②在糧食游離脂肪酸提取過程中,一些色素進入提取液以及提取液變混濁等增加了終點判斷的難度,使得個體間判斷終點差異增大。 ③氫氧化鉀-乙醇標准溶液較易吸收空氣中的C0 2 ,因為生成的碳酸鹽在醇中溶解度比水中小,乙醇較易揮發也會影響標准液的濃度。 ④難以實現自動化操作,不便於大批樣品的測定。

比色法

(1)生成反膠團 該法將有機溶劑(異辛烷),表面活性劑[雙一(2一乙基己基)磺基丁二酸鈉]和少量水以一定比例混合形成光學透明的穩定反膠團體系,半徑以納米計的細小水滴在該體系中被有機溶劑包圍,而表面活性劑的薄層分布於兩者之間。將酚紅溶於反膠團pH=9的水相中。酚紅的PK 1 等於7.8,在鹼性介質中顯紅色,其水溶液於558 nm處有最大吸收。當介質pH下降時,酚紅的分子結構發生變化,分子共軛體系減小,顏色也相應轉變為黃色(弱酸或中性溶液),最大吸收出現在430 nm處。當測定大米表面脂肪酸含量時,將大米試樣的異丙醇提取液加入到上述反膠團體系,充分混合後於560 nm比色,游離脂肪酸含量通過標准曲線計算得到。標准曲線由0.001%~0.02%油酸異丙醇標准溶液代替試樣提取液按上述方法比色得到。該法測定結果與滴定法相比無顯著差別,但該法測定精密度高於滴定法,可能由於大米表面脂肪酸含量低,致使滴定法難以判斷滴定終點而造成誤差。由於該法靈敏度高、測定速度快,適合測定脂肪酸含量低的試樣及需要快速測定大批樣品的場合。 (2)銅皂比色 2003年Goffman等報導使用銅皂比色法測定米糠游離脂肪酸含量。該法最初由Duncombe提出,使用Cu(N0 3 )·3H 2 O和三乙醇胺為銅試劑和顯色試劑,脂肪酸與上述試劑反應後生成銅皂,通過比色測定含量。

色譜法

色譜法測定游離脂肪酸含量的報導已有許多,但大多用於測定油料、油脂或生物樣品中的游離脂肪酸含量。色譜法需要標准品作對照,該法更適合測定試樣中單個脂肪酸的含量和脂肪酸組分。 2000年Nishiba報導使用薄層色譜和火焰離子化檢測器測定大米游離脂肪酸含量,用於研究大米儲藏期間脂肪酸值的變化。該法將薄層層析操作簡單和火焰離子化檢測器靈敏度高的優點結合在一起,與滴定法相比,該法靈敏度高,所需試樣量少, 能敏感地檢測大米儲藏期間的脂肪酸變化,同時避免肉眼判斷終點導致的主觀誤差。但是該法的分析重現性基於溫度和濕度的穩定,所以保持溫濕度穩定及避免灰塵干擾是准確測定的前提。

影響因素

儲藏時間

儲存時間越長脂肪酸值越高,在儲藏過程中,如保管不當,會發生結露、發熱、霉變,糧食局部或全倉糧溫升高,從而使糧食籽粒內部脂肪發生酸敗反應,使得脂肪酸值升高。新收獲的玉米脂肪酸值較低,一般在30(KOH)/(g/100g)以下,隨著儲藏時間的延長而增加,在華南地區一般一年會升高10(KOH)/(g/100g)左右。如果儲備條件不好。會很快的升到了50(KOH)/(g/100g)以上,就不宜保存了,必須輪換。

溫度

脂肪在高溫高濕下極易發生酸敗,致使游離脂肪酸含量增加,脂肪酸值升高,稻穀品質發生劣變。張瑛等人對稻穀在儲藏過程中品質的變化做了研究認為脂肪酸值隨著儲藏時間延長明顯增加。張玉榮也認為,在高溫(400℃)的條件下,玉米的脂肪酸值和儲藏時間呈正相關。

濕度

控制糧食水分是保證糧食儲藏安全和糧食品質的關鍵。糧食水分高,可導致糧粒中酶活性增強,呼吸加劇,各種代謝活動更加旺盛,消耗干物質速度加快,從而使糧食儲藏穩定性降低,脂肪酸值就隨之升高,糧食的品質發生劣變。

黴菌

在玉米儲藏過程中,黴菌會影響玉米胚及其它部分脂肪的變化。結果表明,溫度和濕度升高,黴菌生長會更加旺盛,玉米胚中脂肪酸值提高不大,而其它部分則顯著提高。這是因為黴菌在胚中生長更旺盛,而胚中產生的脂肪酸能被黴菌分解利用。

其他

糧食破碎粒增大了玉米粒中脂肪與空氣中氧氣的接觸面積,使糧食籽粒更易發生酸敗而使脂肪酸值升高,糧食品質發生劣變。此外,脂肪酸值還和地區也有關,北方的糧食一般儲存時間比較長一些。

Ⅸ 岩石可溶有機物和原油族組分的棒狀薄層火焰離子化分析

方法提要

將試樣用氯仿溶解,點加在燒結處理過的薄層硅膠層析棒上,採用不同極性的溶劑依次對飽和烴、芳香烴、膠質和瀝青質餾分進行層析分離。揮發溶劑後,用火焰離子化檢測器對棒上各餾分進行檢測,按峰面積用質量歸一化法計算試樣中各餾分的質量分數。

儀器設備

棒狀薄層火焰離旅物子化分析儀。

層析缸150mm×30mm×200mm,3個。

恆濕缸相對濕度保持在65%。

色譜棒硅膠薄層石英燒結棒,棒長158mm,直徑0.88mm;硅膠粒徑5μm,塗層厚度0.06mm,塗層長度135mm。

微量注射器5.0μL。

移液器連續可調,最大移液體積500~1000μL。

電子台秤感量0.1mg。

試樣瓶2mL。

氫氣表。

乾燥器。

試劑和材料

正己烷色譜純,或分析純經重蒸純化。

二氯甲烷色譜純,或分析純經重蒸純化。

異戊醇色譜純,或分析純經重蒸純化。

氫氣鋼瓶裝,純度>99.9%,壓力>5MPa。

濾紙400mm×200mm,經二氯甲烷索氏抽提1h後,在通風櫃中於室溫下揮發干凈溶劑,置於乾燥器中備用。

分析步驟

1)按照儀器操作規程啟動棒狀薄層火焰離子化分析儀。調節FID的空氣流速為2000mL/min,氫氣表輸出壓力為0.2~0.4MPa,FID氫氣流速為180mL/min。點燃FID火焰。設定FID掃描速度為1棒次/30s。

2)待各設備工作穩定後,將無樣色譜棒安裝在色譜棒架上,置於儀器的檢測倉中。讓色譜棒在FID火焰上以1棒次/35s的掃描速度掃描2次,記錄掃描信號。如果有色譜峰出現或基線不平滑,再掃描一次。如果基線還不平滑,表明該色譜棒不能用,應予以更換。

3)稱取5~10mg(精確至0.1g)原油或岩石萃取物於試樣瓶中,加入500μL二氯甲烷,蓋緊瓶蓋,輕搖使試樣充分溶解。室溫下放置,備分析。

4)在3個層析缸中均沿缸壁豎立放置一張處理過的濾紙,使其遮擋住缸的四壁。再分別加入正己烷(A缸)、廳凳正己烷-二氯甲烷(1+1)混合溶劑(B缸)、正己烷-異戊醇(9+1)混合溶劑(C缸)。蓋上缸蓋,密閉30min以上。

5)用微量注射器從試樣瓶中抽取1.0μL試樣液,分5~6次點到安裝在色譜棒架上的用FID掃描活化過的硅膠層析棒的末端約5mm處,控制樣斑直徑<1mm。置於開放空氣中揮發溶劑5~8min。置於恆濕缸內保持10min。

6)將該硅膠層析棒放入A層析缸內,用正己烷展開30min,使溶劑前沿上升至距點樣點85~90mm後取出,在室溫下放置3min,揮發溶劑。

7)層析棒置於恆濕缸內保持10min。放入B層析缸內,用正己烷-二氯甲烷(1+1)混合溶劑展開10min,至溶劑前沿到達點樣點上部45~50mm處後,取出並在開放的室溫下放置3min以揮發盡溶劑。

8)再次將層析棒置於恆濕缸內保持10min。置於C層析缸中,以正己烷-異戊醇(9+1)混合溶劑展開5min,至溶劑前沿到達點樣點上部15~20mm處後,取出並在開放的室溫下放置5min,以揮發盡溶劑。

9)全部層析過程應在通風良好的通風櫥中完成。

10)將載有已經歷全部色譜分離步驟的硅膠層析拆伏液棒的棒架安放在儀器的檢測倉內,使點樣點端處於氫火焰檢測器的掃描結束端。

11)啟動檢測控制和數據採集程序,讓氫火焰檢測器從離點樣點遠端開始掃描。依次採集與記錄色譜峰的峰面積為A1、A2、A3、A4

12)每100樣次檢測至少進行一樣次平行檢測。每批次試樣至少進行一樣次的平行檢驗。

按下列各公式計算試樣中各族組分的質量分數:

岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術

式中:wst為飽和烴餾分的質量分數,%;war為芳烴餾分的質量分數,%;wNSO為膠質餾分的質量分數,%;wasp為瀝青質餾分的質量分數,%;A1為飽和烴餾分的色譜峰面積;A2為芳烴餾分的色譜峰面積;A3為膠質餾分的色譜峰面積;A4為瀝青質餾分的色譜峰面積;a為飽和烴餾分的質量校正系數;b為芳烴餾分的質量校正系數;c為膠質餾分的質量校正系數;d為瀝青質餾分的質量校正系數。

Ⅹ 如何考慮氫火焰離子化檢測器的操作條件

氫火焰離子化檢測器( FID)操作條件的選擇

氫火焰離子化檢測器(FID)性能的優劣與操作條件及維護有很大的關系,操作參數選擇的正確及維護得當就能得到最佳靈雹散碧敏度、穩定性和源舉較寬的線性。
一、最佳操作參數:
1、氮氫流量比(N 2 /H 2 ):氮氣流量與氫氣流量比的不同將明顯影響FID的靈敏度,不同生產廠產品結構設計不同,最佳N 2 /H 2 比也不同。對於每一台儀器、每一個檢測器,只能通過實測確定,即每調節一次H 2 流速,進一次樣品來比較信噪比,反復多次,找出最佳氣流比。顯然這種方法非常麻煩。比較簡單的方法是通過氫氣流速和基流的關系來選擇。, N 2 流量比H 2 流量略大些靈敏度高,通常在1:1到2:1之間。
2、空氣流量:不同的儀器對空氣要求也不完全一樣,一般低於250ml/min對靈敏度有影響,一般值要大於300ml/min。空氣在FID中除提供生成離子的氧氣外,還起著帶走燃燒產物的清掃作用。空氣流速較小時,靈敏度隨空氣量增加而增大,當達到某一點後,(這點取決於FID的具體結構或 N 2 ,H 2 流量等)再增加空氣。靈敏度將基本不再變化。為了能起到清掃作用,選擇最佳空氣的原則是:靈敏度不再變化時的空氣流速再加上50m1/min左右。若空氣流速過大,火焰擾動將引起較大的雜訊,也容易出現不規則的響應。對於具體某台儀器的最佳空氣流速值可參考氫氣的選擇原理和方法。氫氣與空氣比大約1:10左右。
3、色譜柱:色譜柱選用的固定相型號及顆粒度大小、柱子材質、柱子孔徑大小、柱子長短、裝柱技術、老化技術以及色譜柱與進樣口和噴嘴之間死體積大小都影響靈敏度。裝柱的柱效高,靈敏度高,柱子孔徑小,固定相顆粒度小,單位體積內裝葯量愈多,相對柱效就高,靈敏度就高,一般常用柱子內徑φ2,固定相顆粒度為80~100目。
4、載氣的種類和純度: 用於FID的載氣有N 2 、He、Ar、H 2 、空氣和CO 2 等。一般講用N 2 、Ar作載氣能得到比較高的靈敏度。由於被分析的組分在氮氣中擴散系數小,有利於提高柱效,因此,在大多數情況下用N 2 作載氣。
5 、檢測器的溫度:溫掘改度對 FID 的靈敏度沒有明顯的影響。實驗證明,從 80 ℃一 180 ℃靈敏度幾乎沒有變化。但在低於 100 ℃時,靈敏度受冷凝水蒸汽的影響顯著降低,雜訊也增加。為防止水的冷凝和燃燒產物的污染,一般檢測器應比柱溫高 50 度。不應在小於 120 ℃下操作。

二、 FID的維護:
1、FID系統停機時,必須先將空氣開關閥關閉,即先關空氣熄火,然後再降溫,最後關載氣和氫氣。如果在FID溫度低於100℃時就點火,或關機時不先熄火後降溫。則容易造成FID收集極積水而絕緣下降,會造成基線不穩。
2、FID長期不使用,在重新操作之前,應在150℃下烘烤2小時。
3 、檢測器的清潔與清洗:可以用甲醇或丙酮。清洗後,應置於恆溫箱中 l50 ℃烘乾 。

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