主题：【求助】FID问题

自然是倾向质量比，但是不同物质的FID响应不同，所以要准确定量，还要外标或者内标。

原文由 wqh_1983911 发表:
各位师傅我想请教一下我用质量型检测器FID做气体分析得到的结果是质量比还是体积比啊。谢谢

你标定色谱仪用的标准气，是什么单位，你的结果就是什么单位。

所谓质量型还是浓度型检测器，不是说测量的结果是浓度还是质量，而是说响应方式。测量结果永远是由标准样品决定的，因为都是把样品和标准样品比较才得到分析结果。

面积归一化法 也是一样的。纯粹的面积归一化法，或者叫百分比法，是基于默认所有组分相对校正因子相同的基础上的。这个相对校正因子相同，是体积校正因子（物质的量浓度校正因子)，还是质量校正因子，决定最终你的结果是体积浓度还是质量浓度。

但你必须明白，相对校正因子很难相同的，一般只有结构类似的组分才能算相同。例如大家说氧气和氮气校正因子相同，这个一般说基于TCD的浓度相对校正因子。烃类校正因子相同，这个一般是说基于FID等碳响应的质量校正因子。但这些相同仅仅是比较接近，在误差要求不大的情况下才这样默认，精确分析还是要单独测定相对校正因子的。

如果你用了带校正因子的面积归一化法，那么这个相对或者绝对校正因子，是什么类型的校正因子，或者说用什么标样得到的校正因子，就是什么单位。

质量型检测器不是对等质量的任何物质都有相同响应，而是对等量某组分有相同响应。浓度型检测器也是一样的。因此考虑你的测试结果是什么单位，根检测器类型并没有任何关系，仅仅与你的实际标准样品有关系，或者你默认的标准样品有关系。

朋友们打电话询问定量的单位到底应该是体积比，还是质量比的问题。在这里顺手说一下吧。其实，哪种比都不是正确结果表达方式。

前面说过，对于归一化法，应该是以标气为依据的。那么对于外标法呢？

首先让我们来温习一下什么浓度的表达方式。

我们知道，浓度的表达方式包括xx浓度和xx分数两种方式。

xx分数是没有单位的。例如2%的乙醇溶液，可能是质量分数，或者是体积分数，或者物质的量分数。但无论是何种分数，都是没有无因次量，也就是说单位为空白。所说的体积比，或者质量比，其实就应该是xx分数。

xx浓度则都是有单位的。例如2g/L或2mol/L，这些都是有单位的，都是以单位体积内的某种量来计算的。这些浓度包括质量浓度，物质的量浓度等。但这里是没有体积浓度的，因为浓度的分母本身就是体积，体积浓度其实就是体积分数了。而且体积分数是一个不准确的表达方式，因为只有具备体积加和性，体积分数才有意义。否则就会出问题。例如水和乙醇，混合的时候会有体积减小，那么你在一个50%体积比的乙醇溶液中加入等体积乙醇，得到的并不是按照加和性计算得到的数值，因为体积会缩小。

由于色谱进样是基于体积一定，因此所有浓度都应基于体积做分母，才有实际意义。因此所有的标准物质，都应该是xx浓度的方式，才可以。并且你分析的结果，也都应该是与标准样品浓度表达方式相同的xx浓度。只有这样，才符合外标法必须精确进样体积的特性。

举个例子，你测定样品中H2浓度。你购买了N2做底气的1%的H2，这个1%应该是体积比。我们的标准气实际上很多都是这样的体积比。那么我用这个标准气标定了色谱仪之后，测定丙烯气体和乙烯气体，恰恰都得到了和标准气面积相同的H2色谱峰，那么两种气体中H2的浓度都是多少？似乎很简单，都是1%，体积比。

那么如果你的标气是质量分数的1%呢？结果是不是结果都应该是质量分数1%呢？显然不是。因为面积相同，说明质量相同的H2到达了检测器。而显然乙烯和丙烯进样的质量是不同的--因为他们的密度不同。因此不可能是相同质量分数的。那么问题来自于哪里？来自于浓度的表达方式。如果标准气浓度是1mol/L，那么我可以确定乙烯丙烯都是1mol/L；如果标准气浓度是1g/L，那么我可以确定乙烯丙烯都是1g/L。因此必须用xx浓度来表示，才可以确定色谱的定量结果。

那么为什么前面1%体积比就可以直接用呢？这是因为我们默认气体体积有加和性。实际上，当你的样品气体距离理想气体比较远，加和性就值得怀疑，这时候你这样直接用体积比标定和计算也是有问题的。

从这里可以看到，必须是xx浓度，色谱定量结果的单位才能和标准气完全相同。必须是xx浓度，才能用来进行色谱定量计算。

事实上，其他定量方法，比如归一化法和内标法、内加法，都是在外标法的基础上演化而来的，因此也都是一样的。

由此我们得到结论：

只有标准物质用xx浓度做为单位，才是适合进行色谱定量计算的单位。由此计算得到的分析结果的单位，与标准物质单位相同。需要用其他方式表达分析结果的时候，应利用色谱分析结果进行相应的浓度表达方式变换计算后给出。

此时有一个特例：具有体积加和性的样品，如气体或者特定液体，也可以用体积比来计算。

皮皮鱼老师解答的非常详细，感谢。确实需要看标准物质情况

路过，学习了，谢谢分享！

非常感谢各位老师的回复，不过我还想问一下如果我的标气是按质量百分数配的那是不是的到的结果就应该是质量百分数呢？如过进样量是1ML是不是就是说各主分在这1ml气体中所占的百分含量啊？谢谢

原文由 wqh_1983911 发表:
非常感谢各位老师的回复，不过我还想问一下如果我的标气是按质量百分数配的那是不是的到的结果就应该是质量百分数呢？如过进样量是1ML是不是就是说各主分在这1ml气体中所占的百分含量啊？谢谢

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前面说了不能用百分数这样的浓度来标定色谱的。由于标准气组成你都知道，因此质量百分数你可以轻松转换为质量浓度或者物质的量浓度（由于气体体积加和性，考虑可以认为是理想气体的话，即体积分数），然后用这两个浓度随便哪个标定就是了。测量结果也就是你采用的单位，需要变换成别的浓度，例如质量分数，再利用样品情况进行变换。这2次变换不能省略的。

一个特殊情况：你的标准气和你的样品组成基本完全相同的话，可以直接就这么标定，计算。

谢谢皮皮鱼老师了