液相色谱-质谱联用 分析实习 分析测试中心 一、高效液相色谱概述 1、色谱分析的特点和优点: 1)分离度高:分离效率远大于其他分离技术如蒸馏、 萃取、离心等方法 2)应用范围广:几乎可以用于所有化合物的分析 3)分析速度快: 4)样品用量小: 5)灵敏度高 6)分离和测定一次完成(和光度法、电化学检测) 7)易于自动化,可在工业流程中使用 2、 色谱分类 按流动相主要可分为气相色谱和液相色谱 3、气相色谱和液相色谱的比较 气相色谱 1、只能分析挥发性物质,约20%的 化合物 2、不能用于热不稳定物质的分析 3、可得到很高的柱效 5、流动相为气体,无毒、易处理 6、仪器制造难度较小 高效液相色谱 几乎可以分析各种化合物 可用于热不稳定物质的分析 柱效不会很高 流动相有毒,费用较高 仪器制造难度较大 流动相 A+B+C C B A C B A C B A C B C 图11-1 色谱洗脱原理图 A+B+C C B A C B A C B A C B C 信 号 A B C t,min 图11-1 色谱洗脱过程与色谱图 三. 色谱图的特征值 tR 检测信号 tM 时间t 图11-1 色谱图中的相关参数 四、 色谱的定性和定量分析 2、定量分析(Quantitative Analysis) 1)用峰高定量 必须保证在改变色谱条件下峰形不变化。另 外,峰高必须与样品的浓度成正比。 可变的条件如柱温,流速和进样体积必须精 确控制。此外,也应避免加样量的超载。 2)用峰面积定量 峰的展宽对定量结果没有影响,常用计算机 辅助积分计算。 若称量同样量的的试样,加 入恒定量的内标物,此时 f i ms 100% 为常数此时: fs m Aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ wi 常数 100% As Ai As wi 六、HPLC的应用 1. 药学 2. 植物学 3. 环境检测 4. 食品分析 5. 化工 6. 临床、药物代谢 2. 外标法: 以欲测组分的纯物质来制作标准曲线。 mi f i Ai Ai mi 3.内标法 将一定量的,纯物质作内标物,加入到准确称量的 试样中,根据被测物和内标物的质量,及其在色谱峰上 的峰面积比,求出某组分的含量。 原理:若试样中组分质量为mi ,质量分数为wi , 在其中加 入质量为ms的内标物,试样质量为m,则 1、定性分析(Qualitative Analysis) 定性分析的依据: 1)组分保留时间或保留体积 2)色谱技术与其它技术连用。 气相色谱--质谱检测器(GC-MS) 高效液相色谱--紫外二极管阵列检测器 --红外光谱检测器(HPLC-IR --质谱检测器(LC-MS) *通过与标准化合物相比较,判断该物质是存在或不存在。 二、色谱分离的基本原理 使混合物中各组分在两相间进行分配,其中一相是 不动的,称为固定相,另一相是携带混合物流过此固定 相的流体,称为流动相。当流动相中所含混合物经过此 固定相时,就会与固定相发生作用。由于各组分在性质 和结构上的差异,与固定相发生作用的大小强弱也有差 异,因此在同一推动力的作用下,不同组分在固定相中 的滞留时间有长有短,从而按先后不同的次序从固定相 中流出。流出的物质用相应的检测器进行检测。 Ai f i ms mi As f s Ai ms wi 100% 100% f i 100% m m As m * 只需测量试样中的几个组分,试样所有组分不能全部 出峰时,可采用此法。 * 由于是通过测量被测物和内标物在色谱峰上的峰面积 比值来进行计算的, 因而由于操作条件变化而引起的误差, 都将同时反映在被测组分和内标物的面积上,所以可以 得到较准确的结果。 五、几种常用的计算办法 1. 归一化法 若n个组分全部出峰,则i组分的百分含量wi(%)为: mi mi wi 100% 100% m m1 m2 m3 ... mi ... mn Ai fi 100% A1 f1 A2 f 2 .....Ai fi ... An f n 内标物的选择: * 试样中不存在 ** 峰保留时间较接近,但与组分完全分离。 ***与组分的物理化学性质接近,有利于操作条件变化时, 被测组分和内标物的面积作匀称的变化。 4. 内标标准曲线法 Ai f i ms m A f Af m wi i 100% s s 100% i i s 100% m m As f s m mi f i Ai ms f s As mi Ai f i Asf s ms Ai f i mi ms As f s Ai f i ms mi As f s Ai f i m s wi 100% 100% 100% m m As f s m 一般以内标物为基准,fs=1, 则上式可简化为: