Основные методы количественного газохроматографического анализа

В литературе можно найти многочисленные примеры применения газовой хроматографии как в аналитических целях, так и для определения различных физико-химических величин. Ниже кратко рассмотрены лишь некоторые вопросы качественного и количественного газохроматографического анализа. При этом основное внимание обращено на применение индексов удерживания, методы калибровки и вычисление площадей пиков. [c.146]

Работа 10. Основные методы количественного газохроматографического анализа [c.309]

Цель работы ознакомление с основными аспектами количественного газохроматографического анализа. Сравнение методов внешнего стандарта, внутреннего стандарта, стандартной добавки и объединенного метода добавки и внутреннего стандарта. [c.17]

В соответствии С нормативными документами [109, 110] пересматриваемые и вновь разрабатываемые методики выполнения хроматографических измерений должны метрологически аттестовы-ваться. Цель аттестации — установление значений характеристик погрешности, выполняемых по методике измерений, и проверка их соответствия нормам точности измерений. Подходы к оценке характеристик погрешности основных методов количественного анализа были рассмотрены в соответствующих разделах. Ниже представлены результаты метрологической аттестации конкретной методики анализа — газохроматографического определения методом внутреннего стандарта органических примесей в диметил-фталате особой чис- оты. Последовательность экспериментальных этапов и расчетных процедур (в соответствии с программой, изложенной в МУ 6—09—30—87) состояла в следующем 1) приготовление смеси для установления градуировочных коэффициентов (Ki) и ее аттестация 2) градуировка прибора по аттестованной смеси и вычисление Kf , 3) установление характеристик погрешности определения Ki каждого компонента смеси (расчет среднего квадратического отклонения СКО единичного измерения Ki, проверка на промахи, расчет СКО 5д-среднеизмеренной величины Ki, определение неисключенной составляющей систематической погрешности 0, вычисление суммарной погрешности А ) [c.426]

Для точного определения основных понятий этой дисциплины проведена достаточно произвольная граница между областью, связанной непосредственно с самой хроматографической системой, и областью, которую можно рассматривать более или менее независимой от этой системы. Под понятием хроматографической системы мы понимаем комплекс устройств, который соответствует понятию стандартного аналитического газового хроматографа, содержащего такие части системы, как регулятор скорости потока газа, колонку, регулятор температуры колонки и детектор с необходимыми вспомогательными устройствами. Отсюда первая область охватывает те количественные аспекты газовой хроматографии, которые прямо связаны со свойствами этих частей системы. Вторая область охватывает проблемы, связанные с методами инструментального интегрирования показаний детектора и оценкой результатов анализа при помощи средств вычисли-телы ой техники. Хотя эти методы имеют чрезвычайно важное значение для количественного газохроматографического анализа и соответствующая аппаратура постепенно становится стандартным оборудованием современной газохроматографической лаборатории, их теоретическая основа лежит "в области вычислительной техники, а не газовой хроматографии. [c.9]

В большинстве случаев подготовка пробы для газохроматографического анализа проводится с целью удаления нелетучих компонентов, присутствие которых может осложнить определение летучих соединений. Поскольку газохроматографический анализ, несомненно, является более мощным методом разделения, чем фракционная дистилляция, применение последней ограничено, хотя она и используется для удаления основной массы растворителя после экстракции (см. далее), и предпочтительными методами предварительной обработки пробы являются простая дистилляция и дистилляция с паром. Таким образом, дистилляция проводится с тем, чтобы количественно извлечь летучие компоненты из самых различных проб, таких, как смолы, океанические осадки, биологические ткани и пищевые продукты. Если выделение пробы осуществляется только экстракцией, она может быть загрязнена нелетучими и высококипящи- [c.73]

Развитие газохроматографических методов за последние двадцать лет облегчило изучение кинетики многих реакций в газовой фазе. Этот метод анализа чрезвычайно чувствителен, и его можно использовать для одновременного определения большого числа химических соединений. Газоадсорбционная и газожидкостная хроматографии позволяют анализировать продукты очень сложных реакций и идентифицировать продукты побочных реакций так же, как и основной. Количественная оценка выхода каждого продукта часто позволяет определять относительные скорости отдельных стадий реакции. Типичная установка для газожидкостной хроматографии, приспособленная для исследования продуктов реакций в газовой фазе, приведена на рис. 3.4. [c.45]

Источники погрешностей. Постоянным источником погрешностей в газохроматографическом анализе является неодинаковая для различных веществ количественная реакция детекторов, вызывающая необходимость применения коэффициентов чувствительности, определяемых эмпирическими методами. Ошибки при выведении коэффициентов чувствительности в основном связаны с ошибками при определении площадей пиков, так как погрешность определения концентрации компонента в 1,4—2,0 раза больше погрешности определения площади его пика [66]. Помимо погрешностей, связанных с количественной интерпретацией хроматограмм, основные погрешности газохроматографического анализа возникают при подготовке образцов к анализу и непосредственно в процессе хроматографирования. [c.36]

Перечисленных выше осложнений удается, как правило, избежать, используя новый комбинированный, или (следуя рациональной терминологии, предложенной Ю. А. Золотовым) гибридный , метод — газохроматографический анализ равновесной паровой фазы (АРП). В газохроматографическом методе АРП после достижения равновесного распределения анализируемых соединений между двумя фазами — паром и жидкостью — проводится хроматографический анализ одной или двух фаз с целью определения количественного и качественного состава системы и ее физико-химических характеристик. Газохроматографический метод АРП позволяет на стадии распределения провести относительное обогащение равновесной паровой фазы компонентами примесей по отношению к основному компоненту и тем самым избежать маскировки зон, возможной при анализе исходной жидкой пробы. Отбирая и анализируя газохроматографическим методом только равновесную паровую фазу, можно, учитывая распределение вещества между жидкой фазой и паром, определить по ее составу и содержание анализируемых компонентов в [c.5]

Газохроматографический анализ с использованием селективного пламенно-фотометрического детектора (ПФД) является в настоящее время основным методом качественного и количественного определения летучих фосфор- и серосодержащих соединений в различных объектах окружающей среды (атмосферный воздух, почвы, природные и сточные воды), а также в продуктах химической переработки нефти, каменного угля и древесины. [c.536]

Газохроматографический метод в основном используют для количественного определения состава анализируемых смесей. Количественный анализ основан на том, что площади пиков индивидуальных компонентов на хроматограмме пропорциональны количеству или концентрации компонента в анализируемой смеси. Кроме площади пиков в качестве исходных величин при проведении количественного анализа используют высоты пиков, произведения высоты пика на удерживаемые объемы или на время удерживания [1,2]. [c.208]

Мощные средства детектирования, успехи в области технологии колонок, разработка программного обеспечения и совершенствование хроматографического оборудования существенно расширили область применения газовой хроматографии. Внедрение в хроматографическута практику кварцевых капиллярных колонок способствовало дальнейшему распространению газохроматографических методов для проведения специфических анализов и анализов сложных смесей. Используя капиллярные колонки, можно легко разделить и анализировать многие сложные смеси, анализ которых с насадочных колонок весьма затруднен. Хромато-масс-спектрометрия стала стандартным методом определения лекарственных средств в таких областях, как криминалистика и терапия. Благодаря высокой надежности качественного и количественного определения, воспроизводимости и меньшей продолжительности анализа капиллярную газовую хроматографию стали применять для решения широкого спектра аналитических задач. Технология капиллярных колонок и хроматографического оборудования в целом находится в постоянном развитии. Ежедневно появляются новые аналитические задачи. Все это способствует более широкому применению КГХ в науке и промышленности. Непрерывный рост роли капиллярной ГХ в аналитической химии свидетельствует о том, что этот метод станет одним из основных методов анализа. [c.131]

Твердый носитель оказывает существенное влияние на количественные результаты хроматографического анализа. Как известно, в процессе газохроматографического разделения, за исключением специальных случаев применения методов аналитической реакционной газовой хроматографии [101], качественный и количественный состав анализируемой смеси должен оставаться постоянным. В противном случае корректная интерпретация результатов опыта резко усложняется, а часто становится вообще невозможной. Основной причиной изменения состава смеси, приводящей к систематическим погрешностям в анализе, является адсорбционная и каталитическая активность ТН. В результате необратимой или квазинеобратимой адсорбции некоторых компонентов анализируемой смеси на поверхности ТН, химических превращений хроматографируемых соединений или неподвижн1з1х жидких фаз (НЖФ) происходит резкое изменение состава смеси, что приводит к грубым погрешностям в результатах количественного анализа. В настоящей главе рассматриваются именно эти аспекты влияния ТН на результаты количественного анализа, хотя, вообще говоря, влияние ТН может проявляться и в асимметричности хроматографических зон и в понижении эффективности хроматографического разделения, что также влияет на получаемые результаты количественного анализа. [c.80]

Третьей положительной особенностью методов ХОП является существенное улучшение количественных характеристик аналитических определений. Как известно, многие ошибки количественного газохроматографического анализа обусловлены необратимой и иолуобратимой адсорбцией анализируемых соединений на поверхности НЖФ — твердый носитель и на поверхности хроматографической аппаратуры. Использование методов ХОП, в результате которых адсорбционно-активные группы (например, карбоксильные, гидроксильные) анализируемых соединений, обусловливающие в основном и необратимую, и полуобратимую адсорбции, превращаются в неактивные или слабоактивные, приводит к улучшению симметричности хроматографических зон, независимости количественных характеристик зон от размера пробы и от предыстории колонки, а также к повышению стабильности калибровочного графика [25]. [c.20]

Предлагаемая вниманию читателя книга видных канадских ученых Харриса и Хэбгуда является первой книгой на русском языке, посвященной газовой хроматографии в условиях изменения температуры. В настоящее время в Советском Союзе, как и в других странах мира, газовая хроматография стала одним из самых распространенных методов физико-химического анализа. За последние 3—4 года существенно возросло количество выпускаемых приборов, резко расширился круг проблем, к решению которых привлекаются газохроматографические методы. На этом ( не представляется удивительным малое распространение такой богатой по своим возможностям модификации газовой хроматографии, как хроматография при повышении температуры колонки. В значительной степени такое отставание связано с отсутствием книг, в которых достаточно подробно были бы изложены вопросы теории, аппаратурного оформления и применения этого интересного метода. Книга Харриса и Хэбгуда в значительной мере восполняет этот пробел. В отличие от большинства известных книг по газовой хроматографии, являющихся по своему характеру компиляциями большого числа источников, монография Харриса и Хэбгуда в первую очередь оригинальное произведение. В ней исключительно логично и ясно изложена созданная авторами теория хроматографии при программировании температуры. В первых пяти главах авторы последовательно рассматривают влияние изменений температуры на многочисленные параметры, определяющие процесс изотермической хроматографии, и на этой основе строят изящную теорию взаимосвязи параметров удерживания со скоростью потока газа-носителя и скоростью изменения температуры. Подробно рассматриваются вопросы степени разделения веществ и э ективности колонки в условиях изменения ее температуры. В гл. 6 рассмотрена взаимосвязь параметров удерживания в хроматографии с программированием температуры с особенностями строения веществ. В гл. 7 изложены важные сведения, касающиеся основных требований к газу, твердым носителям и жидким фазам, применяемым в процессе. Там же обсуждены источники ошибок при количественных [c.5]

Известную проблему, особенно в биоаналитической химии, составляет определение выхода, т. е. определение процентного количества соединения после его выделения из, скажем, биологической матрицы. Выход часто определяется с помошью метода внутреннего стандарта, основное требование к которому состоит в том, чтобы он по своим свойствам был максимально близок к определяемому соединению. Очень часто эту проблему решить довольно трудно, что, естественно, влияет на достоверность результатов. Почти идеальными внутренними стандартами являются изотопно-меченные аналоги соединения, использование которых привело к исключительно важной роли масс-спектрометрического обнаружения в количественном газохроматографическом анализе. В этом случае для введения метки применяются стабильные изотопы (чаще всего дейтерированные аналоги), и вследствие высокой разрешающей способности такой системы обнаружения отношение меченого внутреннего стандарта и немеченого анализируемого образца можно определить точно. Химическое различие, обусловленное изотопным замещением, обычно пренебрежимо мало и не влияет на результаты выделения и обработки пробы. Хотя в капиллярной ГХ может наблюдаться небольшое различие во временах удерживания изомеров, меченных Н и н, влияние изотопного замещения на удерживание обычно не проявляется ввиду очень незначительного различия в способности к образованию водородных связей с неподвижной фазой. Как и при применении стандартов, меченных радиоактивными изотопами, определение меченого и немеченого соединений основывается целиком на специфическом методе одновременного обнаружения обеих форм. [c.174]

Для изучения синтеза и термической изомеризации хлордена е(ХД), а также для контроля его производства была проведена работа по разработке газохроматографической методики анализа для количественного определения хлордена и сопутствующих ему примесей и дициклопентадиена. Последний может появляться в смеси 1В связи с частичной димеризацией циклопентандиена. Четы-реххлористый углерод, используемый при синтезе хлордена в качестве депрессирующей добавни, рассматривался как растворитель. При разработке хроматографического метода принимались во внимание основные физико-химические свойства вышеперечис- ленных продуктов и их возможное влияние на хроматографическое разделение. Температура кипения самого легкого продукта, входящего в анализируемую смесь, равна 42,5°, в то время как температура кипения самого тяжелого компонента 270° [1. [c.106]

В методе реакционной газовой хроматографии реакцию проводят до хроматографической колонки, в результате образуются различные по свойствам стабильные соединения, которые затем разделяют. Однако введение в хроматографический процесс дополнительной переменной — химической реакции — оправданно в основном только в тех случаях, когда прямое газохроматографическое определение по какой-либо причине невозможно. Введение этой переменной приводит к усложнению самого процесса анализа и к искажениям количественных результатов, вызванным влиянием различных факторов на ход реакции. Кроме того, оказывается практически невозможной автоматизации анализа. Целесообразность развития прямых газохроматографических методов анализа нестабильных и реакционноспособных соединений обусловлена еще и тем, что прямые методы лозволяют определять и микропримеси в этих соединениях. [c.6]