Кількісний хроматографічний аналіз.

Основою кількісного аналізу є залежність між кількісними характеристиками хроматогра­фічних піків та концентрацією або кількістю речовини, яка введена в хроматограф.

Кількісними параметрами хроматографічного піку (Р) є:

1) h – висота піку, яка дорівнює величині перпендикуляру, опущеного з вершини піку на базову лінію;

2) S – площа піку, тобто площа фігури, обмеженої контуром піку і продовженням нульової (базової) лінії. Площа піку приблизно дорівнює площі рівнобедреного трикутника і обчислюється як добуток висоти на ширину піку, виміряну на рівні половини його висоти:

,

3) h·t_r та h·l_r –добуток висоти h на час утримування t_r відповідного компонента або на пропорційну йому відстань l_r на хроматограмі від моменту введення проби до реєстрації максимуму піку.

Вибір того чи іншого параметра найчастіше визначається видом хроматографічних піків. Найточніші результати отримують при використанні як кількісного параметру площі хроматографічного піка, оскільки площі піків найменше залежать від умов експерименту.

Якщо піки на хроматограмі мають однакову ширину, замість площ в кількісному аналізі можна використовувати висоти піків h. Висоту піків виміряти просто і швидше. Для вимі­рювання ж площі піків необхідно застосовувати спеціальні засоби (планіметр) або реєстратори з інтеграто­рами, але залежність площі піків від маси речовини має більший діапазон лінійного зв’язку, ніж висота, і вимір площі дає більшу точність.

Аналізуючи суміші однотипних сполук, для яких ефективність колонки однакова, або використовуючи для аналізу не повністю розділені хроматографічні піки, можна використовувати в якості сигналу добуток висоти на час утримування t_r відповідного компонента або на пропорційну йому відстань l_r на хроматограмі від моменту введення проби до реєстрації максимуму піку, тобто, h∙t_r або h·l_r.

Висоту пікаh, добутки h∙t_r та h·l_r не застосовують при визначенні кількості речовини за допомогою потокового детектора, а також при незадовільному контролі швидкості потоку газу-носія.

При певних умовах роботи детектора спостерігається лінійна залежність між кількісними параметрами (Р) та кількістю речовини в пробі:

,

де k – коефіцієнт пропорційності, який залежить від чутливості детектора до різних коефіцієнтів аналізованої проби;

g_{i –} кількість і -того компоненту, введеного в хроматограф з пробою.

Якщо у хроматограф вводити кожен раз абсолютно однакову кількість проби, то кількість кожного компонента буде пропорційною концентрації (С_і) цього компонента в суміші, тобто:

Метод кількісного аналізу, який використовує цю залежність, називається методом абсолют­ного калібрування і застосовується для аналізу сумішей газоподібних речовин, оскільки хроматографи обладнані дозаторами, які дозволяють вводити однакові об’єми газової проби.

При аналізі сумішей рідин чи твердих зразків, коли практично неможливо ввести двічі однакову кількість проби мікрошприцем, використовують непрямі (відносні) методи калібрування: метод внутрішньої нормалізації і метод внутрішнього стандарту.