主题：【求助】怎样看峰纯度？

[ 如何利用峰純度圖 (Peak purity plot) 判斷峰純度 ]

　　 峰純度分析是假設不純物在光譜表現上不同於主分析物時 ，以層析峰中的頂峰光譜圖為參考點，分析層析峰所有點的個別光譜圖之間的差異 。這樣的光譜分析是使用向量分析演算法來計算 (Gorenstein, et al.,LC-GC 12, no. 10,1994, pp.768-772) 。當光譜圖越相似，所計算的值 (purity angle) 越小 ( 0 度為最小值，即光譜圖 完全相同 ) ；當光譜圖越不同，所計算的值 (purity angle) 越大 ( 90 度為最大值，即光譜圖完全不同 ) 。所以當在層析峰中沒有發現明顯的光譜差異時，可以推論此層析峰有光譜均一性且可能含有單一化合物。 Waters Empower 數據管理層析軟體會分析整個層析峰所有數據點 (data point) 的光譜圖，將其轉換成向量數值加以比較，最後再以此向量比較值已取線方式表達以方便檢閱結果 ( 參見下圖 2) 。


圖 2、“ 純 ” 層析峰的峰純度圖 

　　 圖 2 為化學上 ” 純 ” 層析峰的峰純度圖。注意此層析峰沒有 valley 或 shoulder ，較粗的實線 (peak purity angle) 代表整個層析峰中每個光譜圖與頂峰光譜圖 (apex spectrum) 的 差異。由圖可見，層析峰大多數的光譜圖接近於 ” 零 ” 差異，這是純化合物所呈現的特徵；另外你也會觀察到在低吸收時基線雜訊是造成光圖譜差異的主要原因。

　[ 峰純度圖 (Peak purity plot)- 共同析出 (coelution) ]

　　 Waters Empower 會由使用者所選定的一段基線 (baseline) 去計算光譜圖雜訊 (spectral noise) 和隨機事件 (random event) 在光譜圖上所造成小變化，此稱為雜訊門檻 (threshold) 。當所代表純度的曲線 (purity plot, 由 peak purity angle 所繪成 ) 在雜訊門檻值 (noise threshold, 由 threshold angle 所繪成 ) 之上時，光譜上的變化被視為大於隨機雜訊所造成的變化。在分析時由於有將 threshold 影響的因素列入考量，對於發現光譜上的不純物提供更深一層的信賴。另外， 在分析峰純度計算方面， purity angle 和 threshold angle 的數值會由 Empower 軟體自動計算，其是平均所有測量到的角度並加權吸收強度的結果。這樣的話，當吸收強度越強，對於層析峰及 threshold 的數值影響便越大。

　　 當不純物被偵測到時，純度曲線會揚起到門檻曲線上方，表示光譜圖的差異已超越雜訊所造成的差異，因此意味著層析峰中有多於一個化合物存在。圖 3 便是一個例子，共同析出的不純物存在於層析峰的前緣。

   
  圖 3、 具共析不純物層析峰的峰純度圖   

　[ 利用峰純度圖 (Peak purity plot) 判斷峰純度時所需注意的情況 ]

　　 Waters Empower 的峰純度圖對於解釋峰純度分析方面是非常好用的。實線為 Purity Angle 曲線，代表整個層析峰的每個數據點的光譜圖與頂峰光譜圖 (apex spectrum) 的差異。當 Purity Angle 小於 Threshold Angle( 虛線 ) 時，所有光譜圖的差異是來自於隨機事件所造成的光譜雜訊 ( 請參見圖 2) 。反之，當 Purity Angle 大於 Threshold Angle 時，便表示有共析不純物或不純物存在 ( 請參見圖 3) 。

　　 圖 4 當不純物與分析物同時析出的例子。在這樣的情況下，頂峰光譜圖 ( 即參考光譜圖 ) 是由兩個或以上化合物混合而成，因此在整個層析峰過程中你可以發現 Purity Angle 曲線不斷變化，在凹處為峰的頂端 (peak apex) 。

   
  圖 4、 當不純物與分析物同時析出的峰純度圖
 

　　 圖 5 則為另一狀況，當峰純度圖顯示出光譜圖有差異但卻未有共析不純物存在時。最有可能的原因為當分析物的濃度太高而於某些波長下超過偵測器線性範圍時，此時頂峰光譜圖會不同於層析峰的其他光譜圖。另一個幫助判斷的線索為 Purity Angle 曲線的平坦區高於 0 度線許多。若碰到此情況，建議將樣品稀釋以得到如圖 2 的峰純度圖型。

   
  圖 5、 當分析物濃度太高時的峰純度圖   

　　 峰純度分析是一個非常有用的分析工具，然而在使用此分析技術時，分析者必須注意到上述的狀況，因此建議可以利用已知的標準品來學習如何解讀峰純度圖及當預期的因素改變時 ( 如 : 增加分析物濃度 ) 峰純度圖的改變。當熟悉此項分析技術後，當碰到峰純度圖改變或純度角度 (purity angle) 值增加時，你會很有信心也會正確的判讀是否存在共析不純物。因此若善用此項技術，可以幫助分析者在方法開發上確認是否所有的分析化合物已被層析分離，而在品質控制上可提醒分析者有不預期的共析不純物出現。

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