主题：【原创】浅谈香精香料香气香味样品的定量问题2----内标法

浅谈香精香料香气香味样品的定量问题2----内标法

香精香料样品或香气香味类市场应用样品里面的成分比较复杂，成分种类数目多，可能达数千种。浓度范围很宽。化学性质，结构都各不相同，有非极性，也有极性很强的。有各种酯、醇、醛、酮、酸、醚、萜烯、含氮化合物、含硫化合物等。有的香气香味物质的浓度虽然很低，但它的气味很明显。样品包括日化香精、食品香精、香原料、香精油、食品、日化产品、药品等。其定量也是比较麻烦的事情。
因为通常要同时分析多个香气香味组分，可能几十种到几百种不等，或甚至更多，并且每个样品或每次样品里面的组分是不同的，浓度大小差别很大。这样就给定量带来不少困难。归一化有前面提到的局限和不足。采用一般的外标曲线法是不现实的，或者难以实现，除非能承受巨大的工作量和经受不小的时间耗费。所以采用内标法定量是一个不错的选择。
对某些样品，例如香精油，一些可全部在气相色谱上出峰的香精样品，也可用归一化法进行考察或进行质量控制。对高纯度的香料，可用归一化法测定其纯度和杂质。对于非常痕量的组分或基质复杂时，用选择离子(SIM)来定量不失为一个好的选择。
如果没有独立气相色谱仪，用SIM来定量，不用TIC来定量。离子色谱图比TIC的基质效应小，且信噪比（S/N）高. 所以离子色谱图能给出更稳定的定量数值。但同时要对多个香气香味组分进行定量，每个化合物要选择其定量和特征离子，还要制作定量校正表，很麻烦。另外每个组分的含量不一样，又高有底，每次还不一样，要把所有组分的浓度调整到曲线的范围也是很麻烦的事情。在实际的香精检测，是不现实而难以做到的。
1 内标法
内标法----在待测的样品中准确加入一定量的内标物，根据被测物和内标物的量及其在色谱图相应的峰面积比取出此被测定组分的含量。
样品中加入内标物，利用被测物与内标物校正因子的比值不变来进行定量的。
首先用被测物标准品（i）和内标物（s）配制标准溶液，求得相对定量校正因子f’_i/s：
f’_i/s= f’_i / f’_s = m_i A_s /( m_sA_i)    (1)
式中：m_i -----i组分的量；f’_i -----i组分的校正因子；A_i----i组分的峰面积
m_s -----内标的量；f’_s -----i内标物的校正因子；A_s----内标物的峰面积
在样品中准确加入内标物后，再由它和样品的峰面积来计算：
m_i =（A_i /A_s ）*m _s* f’_i/s    （2）
举例：假如化合物B为基准物（或内标物，面积:3000，含量100），则化合物A (面积:2500，含量: 80)的相对定量校正因子(相对于B)是：
f _{A/ s}= 3000*80/(2500*100) = 0.96
对于FID，一般可以配0.05-0.1%的不同组分混合标准标液，进样后来根据实际含量和峰面积来相对校正因子。但每组里面的化合物必须能够完全分离。由于FID的浓度线性范围宽，还可以适当放宽浓度范围甚至到1%。由于MSD的浓度线性范围较窄，配制标样的浓度要更低一些。
举例：准确称取1.0000样品，加入1000ppm（即0.1%）的内标物化合物B标准液0.1000g，即在样品中的内标含量为: 1000ppm*0.1000/1.0000 = 100ppm或0.01%）。测定后得到A的面积为2900，B的面积为2400。
则A化合物的含量为：
mi =（Ai /As ）*m s * f i/ s =（2900/2400）*100*0.96 = 116 (ppm)
或mi =（Ai /As ）*m s * f i/ s =（2900/2400）*0.01*0.96 =0.0 116 (%)
2 内标法的缺点：
需要用标样事先测定好校正因子，这个是个不小的工作量。在样品准备时候需要准确加入内标物，多一段手续，增加工作量。
3 相对校正因子的转换
可以利用相对校正因子的计算公式来折算不同内标物的校正因子。
f’_i/s= f’_i / f’_s = m_i A_s /( m_sA_i)    （1）
f’_i/s= f’_i / f’_s = m_i A_s /( m_sA_i)    （2）
例如，A相对B的相对校正因子是1.10，C对B的相对校正因子是0.85，请问A相对于C的校正因子f’_A/C是多少？
计算：f’_A/B = f’_A / f’_B （3）
f’_C/B= f’_C / f’_B   （4）
（3）式除以（4）式：
f’_C/B/f’_A/B =（f’_A / f’_B）/（f’_C/ f’_B）= f’_A/ f’_C = f’_A/C   （5）
即：f’_A/C = f’_A / f’_C = f’_C/B/f’_A/B = 1.10/0.85 = 1.29 （6）

例如，A相对B的相对校正因子是1.10，B对C的相对校正因子是1.176，请问A相对于C的校正因子f’_A/C是多少？
计算：f’_A/B = f’_A / f’_B （3）
或f’_A = f’_A/B * f’_B    （7）
f’_B/C= f’_B / f’_C   （4）
或f’_C = f’_B / f’_B/C  （8）
f’_A/C =f’_A /f’_C = f’_A/B * f’_B /（f’_B / f’_B/C）= f’_A/B *  f’_B/C =1.10*1.176 = 1.294 （9）
注意：（6）式和（9）式一个是相除，一个是相乘。
4 有效碳数计算相对校正因子
在有时候无法得到标样或标样纯度不高的情况下而无法测定校正因子时候，可以利用有效碳数来计算FID的相对校正因子，MSD的相对校正因子也可以计算，但浓度线性范围较小。后面专门写一遍讲一下有关有效碳数计算相对校正因子的帖子。