クロマトグラフィーで定量をどのように行う? 予習 1 クロマトグラフィーで定量をどのように行う? 2 下記の統計値から、各温度での売上個数をどの ように予想する? 1時間あたりのカキ氷の売上個数予測 (個/時) 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個
液クロ2 2018/11/20 薬品分析学3 定性・定量編
クロマトグラフィー 固定相との相互作用による移動速度の違いにより分離する方法 0分 5分後 10分後 15分後 20分後 25分後 30分後 導入・液クロ1 クロマトグラフィー 2018/11/20 固定相との相互作用による移動速度の違いにより分離する方法 0分 5分後 10分後 15分後 20分後 25分後 30分後 35分後 分画1 分画2 分画3 分画4 分画5 分画6 分画7 分画8
ガスクロマトグラフィーの構成 検出器は国試に頻出 ガス状物質なので取置き不可 カラム溶出直後その場検出 化合物を気化させる ため温度を上げる GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 検出器は国試に頻出 ガス状物質なので取置き不可 カラム溶出直後その場検出 化合物を気化させる ため温度を上げる 移動相 化合物分離の場所 移動相ガスが変わっても GCの溶出順は不変 順相/逆相 吸着/分配
tRの比較から同一化合物かどうか定性的評価が可能 液クロ2 定性分析・定量分析 2018/11/20 教科書P209 図3-42 化合物ごとに保持時間(tR)が異なる tRの比較から同一化合物かどうか定性的評価が可能
tRの比較から同一化合物かどうか定性的評価が可能 液クロ2 定性分析・定量分析 2018/11/20 教科書P209 図3-42 化合物ごとに保持時間(tR)が異なる tRの比較から同一化合物かどうか定性的評価が可能
tRの比較から同一化合物かどうか定性的評価が可能 液クロ2 定性分析・定量分析 2018/11/20 教科書P209 図3-42 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 化合物ごとに保持時間(tR)が異なる tRの比較から同一化合物かどうか定性的評価が可能
定性分析・定量分析 教科書P209 図3-42 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 液クロ2 定性分析・定量分析 2018/11/20 教科書P209 図3-42 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 化合物ごとに保持時間(tR)が異なる tRの比較から同一化合物かどうか定性的評価が可能 ただしtRが偶然同じ別化合物の可能性は完全には否定できない 機構の異なる別のクロマトグラフィーでのtRの評価も必須
定性分析・定量分析 教科書P209 図3-42 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 保持容量(VR) = tR•F 液クロ2 定性分析・定量分析 2018/11/20 教科書P209 図3-42 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 保持容量(VR) = tR•F F: 単位時間当たりの移動相(溶媒)の流速 (mL/min) VR: サンプルがカラムから溶出するまでの移動相(溶媒)体積
理論段数・理論段高さ 長さ (cm等) 化合物Bの保持時間 LRB LRA 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 (LR)2 理論段数 液クロ2 理論段数・理論段高さ 2018/11/20 長さ (cm等) 化合物Bの保持時間 LRB LRA 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 (LR)2 理論段数 Nが大きい程ピークの半値幅が狭い = 分離度のよいカラム 理論段高さ カラム長(L)をNで割った理論段 一段当たりの高さ
保持比(質量分布比) 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 または、質量分布比; 保持比 キャパシティファクター 液クロ2 保持比(質量分布比) 2018/11/20 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 または、質量分布比; キャパシティファクター 保持比
分離係数・分離度 化合物Bの保持時間 LRB LRA 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 分離係数 分離度(Rs) ≥ 1.5 で 液クロ2 分離係数・分離度 2018/11/20 化合物Bの保持時間 LRB LRA 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 分離係数 分離度(Rs) ≥ 1.5 で 完全分離 LRB−LRA 分離度
シンメトリー係数 シンメトリー (symmetry) = 対称性 シンメトリー係数 (S):溶出ピークの対称性の指標 W0.05h S = 液クロ2 シンメトリー係数 2018/11/20 シンメトリー (symmetry) = 対称性 シンメトリー係数 (S):溶出ピークの対称性の指標 S = W0.05h 2f ピークは対称 なのが良い 対称の時: S = 1 テーリング時: S > 1 リーディング時: S < 1 テーリング:ピークの後ろ側がだらっとする リーディング:ピークの前側がだらっとする
クロマトグラフィーで定量をどのように行う? 予習項目 1 クロマトグラフィーで定量をどのように行う? 2 下記の統計値から、各温度での売上個数をどの ように予想する? 1時間あたりのカキ氷の売上個数予測 (個/時) 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個
かき氷の売上個数の検量線 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 32 売上個数 (個/時) 12 2 10 15 25 気温 (°C)
かき氷の売上個数の検量線 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 32 売上個数 (個/時) ? 12 2 10 15 18 25 35 気温 (°C)
かき氷の売上個数の検量線による売上個数予測 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 18個 32個 個 ? 検量線 32 売上個数 (個/時) ? 12 2 10 15 18 25 気温 (°C) 32 − 2 x − 2 (x − 2)/8= 2 = 25 − 10 18 − 10 x − 2 = 16 x = 18 30/15 = (x − 2)/8 2 = (x − 2)/8 答 1時間あたりの18個
クロマトグラフィーで定量をどのように行う? 予習項目 1 クロマトグラフィーで定量をどのように行う? クロマトグラフィーでどのように検量線を作成? そもそも検量線て何?
定量分析:ピーク面積 教科書P209 図3-42 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ ピーク 面積 同一化合物では 液クロ2 定量分析:ピーク面積 2018/11/20 教科書P209 図3-42 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ ピーク 面積 同一化合物では ピーク面積 ∝ サンプル量 (mol) 定量分析が出来る理由 ピーク高さ ∝ サンプル量 (mol)
クロマトグラムのピーク面積/ピーク高さを求めることが必須 液クロ2 定量分析:ピーク面積(詳解) 2018/11/20 定量分析 同一化合物 では ピーク面積 ∝ サンプル量 (mol) 定量分析が 出来る理由 ピーク高さ ∝ サンプル量 (mol) クロマトグラムのピーク面積/ピーク高さを求めることが必須 機械法 手作業 ピーク高さ 自動高さ計測 定規で測る ピーク面積 自動積分法 半値幅法 面積の概算値 を求める方法 ≈ = W0.5h× h
定量の際の注意点 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 ピーク 面積 同一化合物では 化合物A 化合物B 液クロ2 定量の際の注意点 2018/11/20 化合物Bの保持時間 化合物Aの保持時間 ピーク高さ 半値幅 ピーク 面積 同一化合物では 化合物A 化合物B ピーク面積A ∝ サンプル量 (x mol) AA = C1A•x AB = C1B•x 化合物ごとに異なる 化合物ごとに比例定数 (C1A, C1B) を決めれば面積から定量出来る
定量(検量線) 化合物A AA = C1A•x 定量したい サンプルの面積値 C1Aが決定 C1は化合物ごとに異な る AA / mm2 液クロ2 定量(検量線) 2018/11/20 化合物A AA = C1A•x 定量したい サンプルの面積値 C1Aが決定 C1は化合物ごとに異な る AA / mm2 化合物ごとにC1を決定 する x1 x / mol 定量したいサンプルのモル数
定量(検量線) 化合物量(mol or g)とピーク面積の 関係を示す直線 定量したい サンプルの 面積値 C1は化合物ごとに異な 検量線 液クロ2 定量(検量線) 2018/11/20 化合物量(mol or g)とピーク面積の 関係を示す直線 定量したい サンプルの 面積値 C1は化合物ごとに異な る 検量線 化合物A AA / mm2 化合物ごとにC1を決定 する AA = C1A•x x1 x / mol or g 定量したいサンプルのモル数またはg数 化合物量(mol or g)に対して、ピーク面積をプロットして 検量線を作成する方法 絶対検量線法
1時間あたりのカキ氷の売上個数予測 (個/時) 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 各温度での売上個数をどのように予想する?
かき氷の売上個数の検量線の予測限界 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 ? 32 売上個数 (個/時) ? 12 2 10 15 18 25 35 気温 (°C) 32 − 2 x − 2 (x − 2)/25= 2 = 25 − 10 35 − 10 x − 2 = 50 x = 52 30/15 = (x − 2)/25 2 = (x − 2)/25 答 1時間あたりの52個?
かき氷の売上個数の検量線の予測限界 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 ? 32 売上個数 (個/時) ? 12 2 10 15 18 25 35 気温 (°C) 32 − 2 x − 2 (x − 2)/25= 2 = 25 − 10 35 − 10 x − 2 = 50 x = 52 30/15 = (x − 2)/25 2 = (x − 2)/25 答 1時間あたりの52個?
かき氷の売上個数の検量線の予測限界 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 ? 32 売上個数 (個/時) ? 12 2 10 15 18 25 35 気温 (°C) 32 − 2 x − 2 (x − 2)/25= 2 = 25 − 10 35 − 10 x − 2 = 50 x = 52 30/15 = (x − 2)/25 2 = (x − 2)/25 答 1時間あたりの52個?
かき氷の売上個数の検量線の予測限界 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 ? 検量線範囲外になる ので予測できない。 32 売上個数 (個/時) ? 12 2 10 15 18 25 35 気温 (°C) 32 − 2 x − 2 (x − 2)/25= 2 = 25 − 10 35 − 10 x − 2 = 50 x = 52 30/15 = (x − 2)/25 2 = (x − 2)/25 答 1時間あたりの52個?
相対定量の予測可能範囲 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 検量線範囲外になる ので予測できない。
定量(検量線):定量可能範囲 化合物A AA = C1A•x 定量可能なサンプル量の範囲 定量したい サンプルの面積値 検量線が作成された 液クロ2 定量(検量線):定量可能範囲 2018/11/20 化合物A AA = C1A•x 定量可能なサンプル量の範囲 定量したい サンプルの面積値 検量線が作成された サンプル量の範囲 AA / mm2 検量線外はどう なっているか不明 定量不能 x1 x / mol 定量したいサンプルのモル数
検量線を利用した定量の適用限界 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 ? 検量線範囲外になる ので予測できない。 32 売上個数 (個/時) ? 定量可能範囲 (個数) 定量可能範囲 (気温) 12 2 10 15 18 25 35 気温 (°C) 32 − 2 x − 2 (x − 2)/25= 2 = 25 − 10 35 − 10 x − 2 = 50 x = 52 30/15 = (x − 2)/25 2 = (x − 2)/25 答 1時間あたりの52個?
1時間あたりのかき氷の売上個数予測 (個/時) 気温 (°C) 10 °C 15 °C 18 °C 25 °C 35 °C 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 個 32個 個 ? 結論 このデータからは 決定できない 32 売上個数 (個/時) ? 理由 12 検量線範囲外のため 2 10 15 18 25 35 気温 (°C) 32 − 2 x − 2 (x − 2)/25= 2 = 25 − 10 35 − 10 x − 2 = 50 x = 52 30/15 = (x − 2)/25 2 = (x − 2)/25 答 1時間あたりの52個?
検量線作成法 化合物A AA = C1A•x 量り取ったサンプルの絶対量を正しいとして検量線をひく方法 AA / mm2 x1 x2 x3 液クロ2 検量線作成法 2018/11/20 化合物A AA = C1A•x 量り取ったサンプルの絶対量を正しいとして検量線をひく方法 AA / mm2 x1 x2 x3 x / mol
検量線からの定量法1 化合物A AA = C1A•x 量り取ったサンプルの絶対量を正しいとして検量線をひく方法 絶対検量線法 液クロ2 検量線からの定量法1 2018/11/20 化合物A AA = C1A•x 量り取ったサンプルの絶対量を正しいとして検量線をひく方法 絶対検量線法 AA / mm2 x1 x2 x3 x / mol
検量線からの定量法1 化合物A AA = C1A•x 検量線作成時の問題点 データがバラつき データのバラつきを小さくできないか? 液クロ2 検量線からの定量法1 2018/11/20 化合物A AA = C1A•x 検量線作成時の問題点 データがバラつき データのバラつきを小さくできないか? AA / mm2 x1 x2 x3 x / mol
検量線作成の問題点 化合物A AA = C1A•x 検量線作成時の問題点 厳密なサンプル量を量りとりカラムに導入するのが難しい 液クロ2 検量線作成の問題点 2018/11/20 化合物A AA = C1A•x 検量線作成時の問題点 厳密なサンプル量を量りとりカラムに導入するのが難しい x1 mol 量りとったつもりがx1+Δx mol 面積AAが、x1 molに対する真の値から ずれる AA / mm2 面積AAのずれを覚悟の上、作成した 検量線から定量する方法 x1 x2 x3 絶対検量線法 x / mol 量り取ったサンプルの絶対量を正しいとして検量線をひくため
検量線作成法 厳密なサンプル量を量りとりカラムに導入するのが難しい 問題点解決法 サンプルA 内標準物質 導入容量 検量線作成溶液1 液クロ2 検量線作成法 2018/11/20 厳密なサンプル量を量りとりカラムに導入するのが難しい 問題点解決法 サンプルA 内標準物質 導入容量 検量線作成溶液1 x1 mM C mM v+Δv1 mL 検量線作成溶液2 x2 mM C mM v+Δv2 mL 同一濃度 導入体積 の誤差 導入体積 の誤差 内標準物質 t /s t /s サンプルA
検量線作成法 厳密なサンプル量を量り取りカラムに導入するのが難しい ピーク面積 AR1 AA1 AR2 AA2 導入体積 の誤差 内標準物質 液クロ2 検量線作成法 2018/11/20 厳密なサンプル量を量り取りカラムに導入するのが難しい ピーク面積 AR1 AA1 AR2 AA2 導入体積 の誤差 内標準物質 t /s t /s サンプルA AR1、AR2が導入溶液体積に比例 ピーク面積比AA1/AR1、AA2/AR2 (内標準物質に対する相対量) が 体積誤差の補正されたよい値 内標準法
持参物:定規、電卓(スマホ/携帯は不可) 実技試験 持参物:定規、電卓(スマホ/携帯は不可) 実施方法: クロマトグラム(チャート)を配付 内標準物質:エテンザミド 定量用薬品:アンチピリン、カフェイン) 2) クロマトグラムの計測(検量線用基礎データ) 計測時の約束事:最小目盛の1/10の桁まで読む 3) 計測値に基づいて検量線作成(面積) 絶対検量線法/内標準法 4) 検量線に基づいてアンチピリン、カフェイン定量
液クロ2 演習問題 2018/11/20 内標準物質 左のクロマトグラムを用いて、絶対検量線法と内標準法で、濃度未知試料中の化合物A, Bの含量を定量しなさい。なおピーク脇の数値は、各ピークの面積値である。各液の化合物ごとの含量は以下の表に記載した。 標準液1 A B 200 50 75 t /s 標準液2 135 180 135 A B 内 t /s 液1 25 300 100 未知試料 80 液2 75 600 100 160 128 未 x y 100 t /s
液クロ2 演習問題 2018/11/20 A B 135 135 128 80 面積 75 面積 50 25 75 300 600 含量 70.88 ?? 含量 A B 内 含 面 含 面 含 面 液1 25 50 300 75 100 200 液2 75 135 600 135 100 180 未 x 128 y 80 100 160
演習問題 A B A B 内 含 面 補正 含 面 補正 含 面 液1 25 50 50 300 75 75 100 200 液2 75 液クロ2 演習問題 2018/11/20 160 A B 150 150 100 面積 面積 75 50 25 300 600 含量 75 範囲外定量不可 400 含量 A B 内 含 面 補正 含 面 補正 含 面 液1 25 50 50 300 75 75 100 200 X0.9 液2 75 135 150 600 135 150 100 180 未 x 128 160 y 80 100 100 160 X0.8
生活で見られる内標準法 下記のデータを元に28 °Cの時のアイスクリームの売上数を予測しなさい。 気温 (°C) 10 °C 15 °C 店A 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 32個 個 店B 1時間あたりの売上個数 (個/時) 24個 84個 1時間あたりの来店者数 店A: 100名/時 店B: 200名/時
生活で見られる内標準法 下記のデータを元に28 °Cの時のアイスクリームの売上数を予測しなさい。 気温 (°C) 10 °C 15 °C 店A 1時間あたりの売上個数 (個/時) 2個 12個 32個 個 店B 1時間あたりの売上個数 (個/時) 24個 84個 1時間あたりの来店者数 店A: 100名/時 店B: 200名/時 1時間あたりの来店者数が、店Bでは店Aの2倍。来店者数を考慮すると。 気温 (°C) 10 °C 15 °C 25 °C 28 °C 30 °C 店A 売上個数 (個/時/100名) 2個 12個 32個 個 店B 売上個数 (個/時/100名) 12個 42個
生活で見られる内標準法 1時間あたりの来店者数 店A: 100名/時 店B: 200名/時 気温 (°C) 10 °C 15 °C 売上個数 (個/時/100名) 2個 12個 32個 個 店B 売上個数 (個/時/100名) 12個 42個 気温 (°C) 10 °C 2個 売上個数 (個/時/100名) 15 °C 12個 28 °C 25 °C 32個 30 °C 個 42個
生活で見られる内標準法 1時間あたりの来店者数 店A: 100名/時 店B: 200名/時 気温 (°C) 10 °C 15 °C 売上個数 (個/時/100名) 2個 12個 32個 個 店B 売上個数 (個/時/100名) 12個 42個 気温 (°C) 10 °C 15 °C 25 °C 28 °C 30 °C 売上個数 (個/時/100名) 2個 12個 32個 個 42個 42 − 2 x − 2 42 = ? 30 − 10 28 − 10 32 40/20 = (x − 2)/18 売上個数/個/時/100名 12 x = 38 2 10 15 25 30 35 28 答 38個 気温 /°C
薬品分析学3 ガスクロマトグラフィー(GC) 電気泳動編 2018/11/20 薬品分析学3 ガスクロマトグラフィー(GC) 電気泳動編
導入・液クロ1 クロマトグラフィーの各種分類法1 2018/11/20
GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20
移動相ガスの種類が変わってもGCの溶出順は不変 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 移動相ガスの種類が変わってもGCの溶出順は不変 移動相
GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 移動相
GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 移動相 化合物分離の場所 順相/逆相 吸着/分配
ガスクロマトグラフィー:分配モード 充填剤(担体) 充填剤(担体) シリカゲル 珪藻土(主成分): SiO2 活性炭 GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィー:分配モード 2018/11/20 気-固クロマトグラフィー(吸着型) 気-液クロマトグラフィー(分配型) 充填剤(担体) 充填剤(担体) シリカゲル 珪藻土(主成分): SiO2 活性炭 ポリエチレングリコール Polyethylene glycol 液体 活性アルミナ (PEG) モレキュラーシーブ H O H O Ethylene glycol O Si O Si O 固体 O O Polyethylene glycol O Si O Si O 物理的に液体が固体に塗布
ガスクロマトグラフィー:カラム カラム 充てんカラム:担体表面に固定相(液体)でコーティング した充てん剤を詰めるタイプのカラム。カラムの容 GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィー:カラム 2018/11/20 カラム 充てんカラム:担体表面に固定相(液体)でコーティング した充てん剤を詰めるタイプのカラム。カラムの容 器にはガラス管、ステンレスチューブ等 キャピラリーカラム:キャピラリー内壁を固定相(液体) でコーティングしたタイプのカラム 註:キャピラリーとは、毛細管現象を引き起こすくらい 細い管のこと 充てん剤 珪藻土(SiO2)+ポリエチレングリコール(PEG) 担体:珪藻土(SiO2)、耐火レンガ粒子等 固定相:PEG、飽和炭化水素類、シリコンオイル等
ガスクロマトグラフィーの構成 検出器は国試に頻出 化合物を気化させる ため温度を上げる 移動相 化合物分離の場所 移動相ガスが変わっても GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 検出器は国試に頻出 化合物を気化させる ため温度を上げる 移動相 化合物分離の場所 移動相ガスが変わっても GCの溶出順は不変 順相/逆相 吸着/分配
ガスクロマトグラフィーの構成 検出器は国試に頻出 ガス状物質なので取置き不可 カラム溶出直後その場検出 化合物を気化させる ため温度を上げる GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 検出器は国試に頻出 ガス状物質なので取置き不可 カラム溶出直後その場検出 化合物を気化させる ため温度を上げる 移動相 化合物分離の場所 移動相ガスが変わっても GCの溶出順は不変 順相/逆相 吸着/分配
水素件イオン化検出器(FID)による有機化合物検出 GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィー:検出器 2018/11/20 検出器(国家試験頻出項目) 教科書P209 表3-19 線源:3H, 63Ni (β線源) 学生実習 水素件イオン化検出器(FID)による有機化合物検出
ガスクロマトグラフィー:検出器特徴 熱伝導度検出器(TCD):化合物ごとに熱伝導度(比熱)が異なる GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィー:検出器特徴 2018/11/20 熱伝導度検出器(TCD):化合物ごとに熱伝導度(比熱)が異なる ことを利用して検出。信号強度は化合物量に比例。ただし 比例定数は化合物ごとに異なる。低感度な点が問題。 解析対象:大部分の 有機・無機 化合物 水素炎イオン化検出器(FID): C-H結合 を解裂後に イオン化させ、イオン電流を計測して検出。信号強度は化 合物量に比例。ただし比例定数は化合物ごとに異なる。 解析対象:大部分の有機化合物 電子捕獲検出器(ECD):3H, 63Niに由来する放射線(β線源)により 化合物をイオン化させ、イオン電流を計測して検出。信号 強度は化合物量に比例。比例定数は化合物ごとに異なる。 解析対象:有機ハロゲン化合物、ニトロ化合物
ガスクロマトグラフィー:検出器特徴 熱伝導度検出器(TCD):化合物ごとに熱伝導度(比熱)が異なる GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィー:検出器特徴 2018/11/20 熱伝導度検出器(TCD):化合物ごとに熱伝導度(比熱)が異なる ことを利用して検出。信号強度は化合物量に比例。ただし 比例定数は化合物ごとに異なる。低感度な点が問題。 解析対象:大部分の 有機・無機 化合物 水素炎イオン化検出器(FID): C-H結合 を解裂後に イオン化させ、イオン電流を計測して検出。信号強度は化 合物量に比例。ただし比例定数は化合物ごとに異なる。 解析対象:大部分の有機化合物 電子捕獲検出器(ECD):3H, 63Niに由来する放射線(β線源)により 化合物をイオン化させ、イオン電流を計測して検出。信号 強度は化合物量に比例。比例定数は化合物ごとに異なる。 解析対象:有機ハロゲン化合物、ニトロ化合物
ガスクロマトグラフィー:検出器特徴2 アルカリ熱イオン化検出器(FTD):ケイ酸ルビジウムを使って イオン化させて検出。 GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィー:検出器特徴2 2018/11/20 アルカリ熱イオン化検出器(FTD):ケイ酸ルビジウムを使って イオン化させて検出。 解析対象:有機窒素化合物、有機リン化合物 炎光光度検出器(FPD):還元炎中にリン、イオウを含む化合物 が入ると元素固有の波長で発光する。その光を検出する。 解析対象:有機リン化合物、有機イオウ化合物 質量分析計(GC-MS):質量分析計でM/Z(質量数/電荷比)が得 られるので化合物の同定も可能。 解析対象:大部分の有機・無機化合物 赤外分光器(IR):化合物の赤外吸収スペクトルが得られる ので化合物の同定も可能。 解析対象:大部分の有機・無機化合物
GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 移動相
GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 移動相 化合物を気化させる ため温度を上げる
ガスクロマトグラフィー:その他 キャリアガス流量 分離能が最高(理論段数が最高、理論段高さが最低)になる GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィー:その他 2018/11/20 キャリアガス流量 分離能が最高(理論段数が最高、理論段高さが最低)になる 最適流量あり (HETPに関するvan Deamterプロットより) 理論段数・向流分配法の説明後に再度説明 ガス化しにくい化合物をGCにかける方法 化合物の誘導体化 ガス化しにくい化合物: イオン性化合物(酸塩基を含む) エステル化、トリメチルシリル化による低極性化 沸点降下に伴いガス化しやすくなる
ガスクロマトグラフィー(GC) 移動相の違いに基づくクロマトグラフィーの分類 移動相 液体 液体クロマトグラフィー 気体 2018/11/20 移動相の違いに基づくクロマトグラフィーの分類 移動相 液体 液体クロマトグラフィー 気体 気体クロマトグラフィー 分析対象 気化する化合物 学生実習の実習項目:ガスクロマトグラフィー
ガスクロマトグラフィー(GC) 移動相 液体 液体クロマトグラフィー(LC) 気体 ガスクロマトグラフィー(GC) 超臨界流体 2018/11/20 移動相 液体 液体クロマトグラフィー(LC) 気体 ガスクロマトグラフィー(GC) 超臨界流体 超臨界流体クロマトグラフィー 固定相 固体 吸着クロマトグラフィー 液体 分配クロマトグラフィー 移動相-固定相 気体-固体 気-固クロマトグラフィー (GC) 気体-液体 気-液クロマトグラフィー 液体-固体 液-固クロマトグラフィー (LC) 液体-液体 液-液クロマトグラフィー
ガスクロマトグラフィーの構成 検出器は国試に頻出 ガス状物質なので取置き不可 カラム溶出直後その場検出 化合物を気化させる ため温度を上げる GC・電気泳動 ガスクロマトグラフィーの構成 2018/11/20 検出器は国試に頻出 ガス状物質なので取置き不可 カラム溶出直後その場検出 化合物を気化させる ため温度を上げる 移動相 化合物分離の場所 移動相ガスが変わっても GCの溶出順は不変 順相/逆相 吸着/分配
宿題(提出分)解説 解答の訂正とメモを見て 現象のみをメモしている人が多数(低極性化合物のほうが上に上がる(Rf値が大きくなる)) GC・電気泳動 宿題(提出分)解説 2018/11/20 解答の訂正とメモを見て 現象のみをメモしている人が多数(低極性化合物のほうが上に上がる(Rf値が大きくなる)) (これでは学力は上がりません。学力不振の元凶になる) 低極性化合物のほうが上に上がる理由(原理)のほうを メモすべき 理由(原理)が解れば、Rf値がどうなるかは自明です!! 国家試験でもCBTでも原理の理解度を問うています。 3.5 (cm) Rf値の計算の数値には単位をつける 5.0 (cm)
GC・電気泳動 2018/11/20 薬品分析学3 電気泳動編