保留指数应用--不同升温速率对保留指数影响小观察
保留指数作为
气质定性一个强有力的辅助手段,在天然香精油,香气香味材料,香精产品等的分析鉴定中广泛应用。当然应用范围远不止这些。
对于异构体,同系物和结构特征相似的化合物,由于其质谱图非常相似,谱库检索结果匹配度,排列次序都很接近,检索给出的顺序也不一定正确。但它们的保留时间可能会不同,但保留时间只能在特定色谱条件下不变,而保留指数在固定相相同下有可比性。虽然在相同的柱子上和相同的色谱条件下,两个不同的化合物的保留指数有可能相同。但两个化合物同时具有相同的保留指数(或保留时间)和相同的质谱图的不可能性极小。虽然保留时间也可以帮助确认,但保留时间会随着柱子使用的不同阶段新旧等因素而变化,但保留指数是和固定相为主要因素的一个值,相对比较固定不变。所以才有保留指数辅助定性更具有优势。在谱库检索的基础上,用保留指数来确认结果。是一种很重要的手段。
本篇主要是粗略考察程序升温的升温速率对保留指数影响。
(附:基本概念
保留指数retention index或KovatsIndex(RI或KI)概念是由Kovats在1958年提出。是把组分的保留值用两个分别前后靠近它的正构烷烃来标定(这比仅用一个参比物质的相对保留值定向更为精确)。正构烷烃的保留指数规定为等于该烷烃分子中碳原子数的100倍。例如正己烷的RI为600,正庚烷为700,正十五烷为1500.正构烷烃的RI与所用的色谱柱,柱温及其它操作条件无关。)
1 试验部分1.1 仪器与装置
美国安捷伦6890N/5975C
气相色谱-质谱联用仪,带有德国Gerstel的MPS2多功能自动进样系统。
1.2标样
市场样品。
所有香气化合物标准品均来自Sigma-Aldrich等主要试剂公司,少数为实验室内部精制标样。C7-C30正构烷烃来自安谱公司。均配成0.05-0.1%的特丁基甲醚稀释液,正构烷为0.05%的正戊烷溶液。
1.3GC/MS条件
1.3.1 色谱条件:
色谱柱:安捷伦HP-Innowax(60m×0. 25 mm( i.d.)×0.25μm)毛细管柱;
升温程序: 60℃,以3 ℃/min或6℃/min升至250℃,保持一定时间至所以组分流出;
载气(He,纯度99.999%以上)流速1.8 mL/min;
进样口温度250℃,分流进样,分流比100:1;进样量:1μl。
1.3.2质谱条件:
电子轰击(EI)离子源;电子能量70eV;传输线温度280℃;离子源温度230℃;四级
杆温度150℃,EMV:1378V。SCAN扫描范围:29-400。
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2. 分析结果及讨论
2.1 正构烷标样结果
在上述1.3的相同条件下,进C7-C30正构烷烃标样,得到其保留时间,用于计算其它化合物的保留指数。
图1 60℃,以3 ℃/min升至250℃的正构烷总
离子色谱图TIC
表1. 60℃,以3 ℃/min升至250℃的正构烷数据表:
正构烷名称 | RI | RT(min) |
HEPTANE | 700 | 3.623 |
CYCLOHEXANE | 757 | 3.723 |
OCTANE | 800 | 3.938 |
PROPANONE | 810 | 4.078 |
NONANE | 900 | 4.505 |
DECANE | 1000 | 5.536 |
UNDECANE | 1100 | 7.256 |
DODECANE | 1200 | 9.786 |
TRIDECANE | 1300 | 13.033 |
TETRADECANE | 1400 | 16.737 |
PENTADECANE | 1500 | 20.627 |
HEXADECANE | 1600 | 24.522 |
HEPTADECANE | 1700 | 28.318 |
OCTADECANE | 1800 | 31.977 |
NONADECANE | 1900 | 35.493 |
EICOSANE | 2000 | 38.858 |
HENEICOSANE | 2100 | 42.088 |
DOCOSANE | 2200 | 45.190 |
TRICOSANE | 2300 | 48.172 |
TETRACOSANE | 2400 | 51.041 |
PENTACOSANE | 2500 | 53.807 |
HEXACOSANE | 2600 | 56.481 |
HEPTACOSANE | 2700 | 59.050 |
OCTACOSANE | 2800 | 61.548 |
NONACOSANE | 2900 | 63.973 |
TRIACONTANE | 3000 | 66.661 |
图2 60℃,以6℃/min升至250℃正构烷总
离子色谱图TIC
表2. 60℃,以6 ℃/min升至250℃的正构烷数据表:
正构烷名称 | RI | RT(min) |
OCTANE | 800 | 3.846 |
PROPANONE | 810 | 3.963 |
NONANE | 900 | 4.295 |
ALCOHOL | 934 | 4.522 |
DECANE | 1000 | 5.061 |
UNDECANE | 1100 | 6.239 |
DODECANE | 1200 | 7.825 |
TRIDECANE | 1300 | 9.706 |
TETRADECANE | 1400 | 11.733 |
PENTADECANE | 1500 | 13.788 |
HEXADECANE | 1600 | 15.804 |
HEPTADECANE | 1700 | 17.748 |
OCTADECANE | 1800 | 19.614 |
NONADECANE | 1900 | 21.401 |
EICOSANE | 2000 | 23.116 |
HENEICOSANE | 2100 | 24.756 |
DOCOSANE | 2200 | 26.333 |
TRICOSANE | 2300 | 27.849 |
TETRACOSANE | 2400 | 29.306 |
PENTACOSANE | 2500 | 30.712 |
HEXACOSANE | 2600 | 32.073 |
HEPTACOSANE | 2700 | 33.544 |
OCTACOSANE | 2800 | 35.229 |
NONACOSANE | 2900 | 37.213 |
TRIACONTANE | 3000 | 39.603 |