gcms定量分析

GCMS聯(lián)用獲得的數(shù)據(jù)量非常大，信息也非常豐富，如果數(shù)據(jù)處理不當(dāng)，可能丟失許多寶貴的信息。一個樣品如果GCMS得到的TIC圖中有100個可鑒別的色譜峰。卻可能會有上千張質(zhì)譜圖，因為每個色譜峰至少有3～5次掃描，色譜峰間隔也有若干次掃描。每張質(zhì)譜圖都有可利用的信息。接下來我們詳細(xì)介紹一下GCMS的定量分析。

一、GCMS的數(shù)據(jù)系統(tǒng)

各種近代分析儀器都配備了計算機和相應(yīng)的應(yīng)用軟件，通稱為儀器的數(shù)據(jù)系統(tǒng)(也有稱化學(xué)工作站)。GCMS聯(lián)用儀器的數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括硬件和軟件兩個部分。

應(yīng)具備以下功能:①控制儀器運行，包括設(shè)置氣相色譜、質(zhì)譜的運行參數(shù),實時顯示運行狀態(tài)，如真空，壓力、溫度、電壓參數(shù)及所運行的方法等;②采集、處理、簡化、儲存數(shù)據(jù)，并實時監(jiān)測數(shù)據(jù)采集過程;③數(shù)據(jù)再現(xiàn)和處理，譜圖處理、定性、定量分析、結(jié)果輸出、數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。?shù)據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能對儀器性能的發(fā)揮及儀器操作的靈活性至關(guān)重要。

二、GCMS的結(jié)果分析

GCMS定性分析基礎(chǔ)：

GCMS聯(lián)用分析常用的定量方法和色譜一樣有三種，外加一種GCMS特有方法：

(1) 歸一化法。將樣品中所有組分含量之和作為100，計算各個組分的相對百分含量，稱為歸一化法。計算公式：

式中 Wi——組分i含量；Ai——組分i的峰面積(或峰高)；fi——組分i的質(zhì)量校正因子。當(dāng)fi為體積校正因子或摩爾校正因子時，結(jié)果分別為體積分?jǐn)?shù)或摩爾分?jǐn)?shù)。

(2) 外標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線方法。用標(biāo)準(zhǔn)樣品配制不同濃度的標(biāo)樣，在與待測樣品完全相同的操作條件下，測得標(biāo)樣中各化合物的峰面積或峰高，得到響應(yīng)因子：

式中 Wi——待測化合物標(biāo)樣含量；Ai——待測化合物標(biāo)樣峰面積(或峰高)。

(3) 內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線方法。外標(biāo)法存在一定缺點，限于每次的分析條件從樣品處理到測試都會產(chǎn)生誤差。為了克服不可避免的測量誤差，選擇適當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)物質(zhì)(內(nèi)標(biāo)化合物)加入標(biāo)樣和待測樣品中進行測定，計算待測化合物和內(nèi)標(biāo)化合物響應(yīng)值之比(稱為相對響應(yīng)因子)，由相對響應(yīng)因子和加入內(nèi)標(biāo)化合物的量進行定量，稱為內(nèi)標(biāo)法。相對響應(yīng)因子計算，如下：

式中 wi——待測化合物標(biāo)樣含量；Ai——待測化合物標(biāo)樣峰面積(或峰高)；WS——內(nèi)標(biāo)化合物含量；As——內(nèi)標(biāo)化合物峰面積(或峰高)

（4）同位素稀釋法。最理想的是采用待測化合物的同位素標(biāo)記物作為內(nèi)標(biāo)，可以保證內(nèi)標(biāo)化合物的化學(xué)性質(zhì)、色譜行為、質(zhì)譜行為都與待測化合物一致，這樣可以消除化合物之間的差別帶來的誤差。同位素標(biāo)記物作內(nèi)標(biāo)只有GC／MS聯(lián)用技術(shù)可以運用。計算公式：

式中，RF為校正因子，RF=含量/面積或含量/峰高；C為含量；S為峰面積或峰高。

同位素稀釋法的優(yōu)點為：一般可以校正基體影響(標(biāo)樣和樣品的差別)，提取效率穩(wěn)定；進樣誤差小，保留時間隨溶劑梯度變化影響不大；儀器漂移影響?。辉谫|(zhì)譜中同位素稀釋劑與樣品分析物響應(yīng)穩(wěn)定，定量結(jié)果從樣品分析物與內(nèi)標(biāo)的響應(yīng)比得出更準(zhǔn)確。缺點為：樣品制備很耗時；對移液和稀釋等中的誤差結(jié)果有缺陷。