气相色谱定量分析

　　在一定的色谱操作条件下，流入检测器的待测组分i的含量mi（质量或浓度）与检测器的响应信号（峰面积A或峰高h）成正比：

　　 mi = fiAi 或 mi= fi hi

　　 式中，fi 为定量校正因子。要准确进行定量分析，必须准确地测量响应信号，确求出定量校正因子fi 。

　　 此两式是色谱定量分析的理论依据。

　　1．峰面积的测量

　　(1)峰高乘半峰宽法：对于对称色谱峰，可用下式计算峰面积：

　　 (7)

　　 在相对计算时，系数1.06可约去。

　　 （2）峰高乘平均峰宽法：

　　 (8)

　　对于不对称峰的测量，在峰高0.15和0.85处分别测出峰宽，由下式计算峰面积：

　　 此法测量时比较麻烦，但计算结果较准确。

　　（3）自动积分法

　　 具有微处理机（工作站、数据站等），能自动测量色谱峰面积，对不同形状的色谱峰可以采用相应的计算程序自动计算，得出准确的结果，并由打印机打出保留时间和A或h等数据。

　　 2. 定量校正因子

　　 由于同一检测器对不同物质的响应值不同，所以当相同质量的不同物质通过检测器时，产生的峰面积（或峰高）不一定相等。为使峰面积能够准确地反映待测组分的含量，就必须先用已知量的待测组分测定在所用色谱条件下的峰面积，以计算定量校正因子。

　　 (9)

　　 式中： fi 称为绝对校正因子，即是单位峰面积所相当的物质量。它与检测器性能、组分和流动相性质及操作条件有关，不易准确测量。在定量分析中常用相对校正因子，即某一组分与标准物质的绝对校正因子之比，即：

　　 (10)

　　式中： Ai、As分别为组分和标准物质的峰面积； mi、ms分别为组分和标准物质的量。mi、ms可以用质量或摩尔质量为单位，其所得的相对校正因子分别称为相对质量校正因子和相对摩尔校正因子，用 fm 和 fM 表示。使用时常将“相对”二字省去。

　　校正因子一般都由实验者自己测定。准确称取组分和标准物，配制成溶液，取一定体积注入色谱柱，经分离后，测得各组分的峰面积，再由上式计算fm 或 fM 。

　　4. 定量方法

　　（1）归一化法：如果试样中所有组分均能流出色谱柱，并在检测器上都有响应信号，都能出现色谱峰，可用此法计算各待测组分的含量。其计算公式如下：

　　 (11)

　　 归一化法简便，准确，进样量多少不影响定量的准确性，操作条件的变动对结果的影响也较小，尤其适用多组分的同时测定。但若试样中有的组分不能出峰，则不能采用此法。

　　 （2）内标法：

　　 内标法是在试样中加入一定量的纯物质作为内标物来测定组分的含量。内标物应选用试样中不存在的纯物质，其色谱峰应位于待测组分色谱峰附近或几个待测组分色谱峰的中间，并与待测组分完全分离，内标物的加入量也应接近试样中待测组分的含量。具体作法是准确称取m（g）试样，加入ms（g）内标物，根据试样和内标物的质量比及相应的峰面积之比，由下式计算待测组分的含量：

　　 (12)

　　 (13)

　　 由于内标法中以内标物为基准，则 fs=1。

　　 内标法的优点是定量准确。因为该法是用待测组分和内标物的峰面积的相对值进行计算，所以不要求严格控制进样量和操作条件，试样中含有不出峰的组分时也能使用，但每次分析都要准确称取或量取试样和内标物的量，比较费时。

　　 为了减少称量和测定校正因子可采用内标标准曲线法 ——简化内标法：

　　 在一定实验条件下，待测组分的含量mi与Ai／As成正比例。先用待测组分的纯品配置一系列已知浓度的标准溶液，加入相同量的内标物；再将同样量的内标物加入到同体积的待测样品溶液中，分别进样，测出Ai/As，作 Ai/As—m 或Ai/As—C 图，由Ai（样）/As 即可从标准曲线上查得待测组分的含量。

　　（3）外标法：取待测试样的纯物质配成一系列不同浓度的标准溶液，分别取一定体积，进样分析。从色谱图上测出峰面积（或峰高），以峰面积（或峰高）对含量作图即为标准曲线。然后在相同的色谱操作条件，分析待测试样，从色谱图上测出试样的峰面积（或峰高），由上述标准曲线查出待测组分的含量。

　　外标法是最常用的定量方法。其优点是操作简便，不需要测定校正因子，计算简单。结果的准确性主要取决于进样的重视性和色谱操作条件的稳定性。