主题:【第十六届原创】气相色谱定量分析中的“组校准/组校正”

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许之秦
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摘要气相色谱工作站中使用组校准/组校正功能合并计算不相邻色谱峰(化合物)的含量…



气相色谱定量分析中,“组校准/组校正”是常见的功能之一,主要用于合并计算相邻或者不相邻的多个色谱峰(化合物)的峰面积,并实现使用上述多个色谱峰(化合物)的总面积总浓度绘制标准曲线,换言之,该标准曲线的浓度值(横坐标)和响应值(纵坐标)多个色谱峰(化合物)的加和。

使用组校准/组校正”功能的常见场景举例如下:①同分异构体的合并定量:即标物为某物质多个同分异构体的混合物样品信息为多个同分异构体浓度经过色谱柱分离后同分异构体出多个峰,此时需要多个同分异构体的响应值(峰面积)加和后作为纵坐标,与总浓度作为横坐标绘制标准曲线进行定量;单组分变多组分后的合并定量:即单一组分经过前处理后,衍生或者分解出多个组分,需要将产生的多个组分的响应值(峰面积)加和后作为纵坐标,与组分浓度作为横坐标绘制标准曲线进行定量等。

本文介绍使用气相色谱工作站实现组校准/组校正”具体步骤,使用的测试数据来源于安捷伦科技的7890A、7890B以及7820仪器,使用的工作站软件是OpenLab CDS ChemStation Edition for GC Systems(版本号:C.01.07),测试方法参考的标准为《GB 5009.97-2016 食品安全国家标准 食品中环己基氨基磺酸钠的测定

1 标准内容简述

标准《GB 5009.97-2016 食品安全国家标准 食品中环己基氨基磺酸钠的测定》规定了食品中环己基氨基磺酸钠甜蜜素的三种测定方法气相色谱法、液相色谱法和液相色谱-质谱/质谱法;其中气相色谱法的原理是食品中的环己基氨基磺酸钠用水提取在硫酸介质中环己基氨基磺酸钠与亚硝酸反应生成环己醇亚硝酸酯(HJC-N-ester利用气相色谱氢火焰离子化检测器进行分离及分析保留时间定性外标法定量。

由于在衍生化反应中环己基氨基磺酸钠除了生成环己醇亚硝酸酯HJC-N-ester)之外,环己醇亚硝酸酯有机会水解生成环己醇(HJC,因此在定量过程中,需要以环己醇亚硝酸酯(HJC-N-ester和环己醇(HJC两峰面积之和为纵坐标绘制标准曲线使用“组校准/组校正”功能,可以实现上述要求。



2 在工作站中的实现“组校准/组校正”功能

在使用组校准/组校正”功能之前需要了解如何使用工作站进行标准曲线的绘制

2.1 打开离线工作站,方法菜单中调用分析方法

点击Agilent OpenLAB控制面板上的离线启动,或者单独双击7890 (脱机),即可打开气相色谱离线工作站。



打开离线工作站之后,方法菜单中调用相应的分析方法(本例中分析方法为HP-5甜蜜素-2.M仅供参考如果是序列数据,则使用序列方法,如果是单次分析样品数据,则使用主方法。随后进行的积分绘制标准曲线等操作信息都将保存于调用的分析方法中。



2.2 调用相应的数据文件

离线工作站的数据浏览窗口,双击需要进行校准(校正,绘制标准曲线)的数据,下图:



数据文件导航表中能够看到不同样品的色谱分析数据文件列表,一般默认显示第一行数据文件的谱图。

2.3 为校正表添加“化合物编号选项

离线工作站中校正菜单中选择“校正表选项”→“编辑选项”,在弹出的对话框中,将“化合物组编号”,由不显示的列移动到显示的列中;可以看到,校正表中出现“组”字样,下图:



2.4 在软件中绘制校正曲线(标准曲线)


按照以下步骤绘制
校正曲线(标准曲线)双击数据文件导航表第一行,默认打开的为最低浓度点的色谱

2.4.1 积分窗口-调整色谱图积分参数


开始校正之前,确认界面为积分窗口;在标准样色谱图上方点击
积分按钮,进入积分窗口;在积分窗口,可以调整色谱峰的积分参数、删除不需要的色谱峰等,本文略去该步骤,不进行积分调整。



如果进行了积分调整,请方法菜单中选择“保存方法”(或者“保存序列方法”)

2.4.2进入校正窗口


进行
校正,确认界面为校正窗口;标准样色谱上方点击校正按钮,进入校正窗口



2.4.3 新建校正表并添加第一个浓度点


校正菜单中选择新建校正表;在弹出的对话框中输入级别和缺省含量(默认打开的为最低浓度点的色谱

点击确认后,色谱图中的所有峰将会被添加到校正表中,下图:



2.4.4 编辑校正表-删除不需要的色谱峰


将光标置于校正表中编号列的左侧,点击可以选中相应的行;如果不需要对该色谱峰进行校正和定量,点击校正表上部的
删除按钮,将其删除,下图:



2.4.5 在校正表添加所有浓度点的级别


1)添加第二个浓度点


打开第二个浓度点的色谱图,校正菜单中选择添加级别;在弹出的对话框中输入级别和缺省含量,校正表中将会增加该浓度点色谱图中目标化合物色谱峰的相关信息,下图:



2)添加其他所有浓度点


按照上述添加第二个浓度点的方法,添加其他所有浓度点,下图:




2.4.6 编辑校正表参数


2
.4.6.1 输入化合物名称编辑



2.4.6.2 化合物组信息编辑


本例在定量过程中,需要
以环己醇亚硝酸酯(HJC-N-ester和环己醇(HJC两峰面积之和为纵坐标绘制标准曲线,需要使用“组校准/组校正”功能,将环己醇亚硝酸酯(HJC-N-ester,化合物编号1)和环己醇(HJC,化合物编号2)设置为同一个组。

1)添加一个化合物组

在校正表的“化合物组编号”列中(即上图中的“组”),将环己醇亚硝酸酯(HJC-N-ester化合物编号1的组编号设置为1输入后,随意点击鼠标,将会弹出“化合物组细节”对话框,下图



在上述“化合物组细节”对话框中,输入化合物组的名称(用以在报告中显示),输入后,点击确定按钮,关闭对话框,则化合物组1添加成功,下图:



2编辑化合物组信息-为化合物组添加新的化合物


一般而言,化合物组中具有多个化合物,
可以为新建立的化合物组添加更多的化合物在校正表的“化合物组编号”列中(即图中的“组”),将它需要添加的化合物的组编号设置为其归属的化合物的编号即可。

本例中,环己醇(HJC化合物编号2)的组编号设置为1,则环己醇亚硝酸酯(HJC-N-ester,化合物编号1)和环己醇(HJC,化合物编号2)均属于化合物组1(组名称HJC-N-ester+ HJC),下图:



可以校正菜单中选择化合物组查看当前化合物组的信息,下图:



3编辑化合物组信息-化合物组含量设置

进行“组校准/组校正”功能,需要将多个组分的响应值(峰面积)加和后作为纵坐标,多个组分的总浓度作为横坐标绘制标准曲线进行定量,因此需要在“化合物组细节”对话框中输入该化合物组中多个化合物在不同浓度点的总浓度校正菜单中选择化合物组,打开“化合物组细节”对话框,下图:



如果需要设置校正表的其他参数,如校正表中化合物含量的单位等,可以在菜单中选择校正设置,进行更改。

2.5 标准曲线

完成上述步骤之后,即完成标准曲线的绘制;点击“化合物组细节”对话框中的确认按钮,即可以看到标准曲线根据峰面积的比例,每种化合物分别生成了一条曲线,并不是总含量-总响应值之间的曲线,下图:



2.6 设定报告格式并保存方法

报告菜单中选择设定报告;在弹出的界面中,在报告设置中设定报告类型;在定量设置中设定计算方式为外标法,基于面积进行计算。保存方法即可。



3.7 计算样品中的待测物质含量

完成外标法标准曲线绘制之后,打开相应的样品色谱图报告菜单中选择打印报告即可查看计算结果。本例中选择质控样进行报告展示,下图:



4 小结

使用组校准/组校正”功能,其基本过程与常规校正和绘制标准曲线的过程类似,主要区别在于添加“化合物组编号”,以及正确设置““化合物组细节”对话框”中的各项参数。

声明本文同步发表于微信公众号“气相色谱分析”。
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