Transcript 講義資料（5月12日講義分）

薬品分析学３
質問事項１
質問にいってもあえない。いつ行けばあえるか？
答：夕方５時以降は研究室にいることが多いです。
この時期講義と実習で留守がちで申し訳ありません。
粘り強く訪ねてきて下さい。すいません。
実返却の課題がある。
答：これまで回収されずに戻ってきたレポートを持ってき
たので後で探して下さい。
プリントを探せば答があるようにしないのか。
答：問題を解いて勉強してもらったほうがよいものがある
ので、そのようなことがらは問題演習の形で勉強してもら
っています。説明すると逆にくどくて解りにくいこともあ
ります。
演習
ガスクロマトグラフィーに関する次の文章の正誤を答えなさい。間
違っている場合は、何が間違っているかも答えること。
ハロゲンに対する選択性はない（C-H結合を有する化合物を広く
検出できる）
1: ◯, 2: ◯
難揮発性物質はGCでは分析が困難
宿題
半値幅法でピーク面積の概算値が計算できることを数学的に証
明しなさい。
理論段数の式3-17 (P194) で、理論段数が大きくなる程ピークの
半値幅が狭くなることを数学的に証明しなさい（予習項目）。
宿題
半値幅法でピーク面積の概算値が計算できることを数学的に証
明しなさい。
≈
ピーク面積は三角形
で近似できる。
三角形面積 = (1/2)X底辺X高さ
半値幅 = (1/2)X底辺
よって、
三角形面積 = 半値幅X高さ
宿題
理論段数の式3-17 (P194) で、理論段数が大きくなる程ピークの
半値幅が狭くなることを数学的に証明しなさい。
理論段数
N(W0.5h)2 = 5.54X(tR)2
(W0.5h)2 = {5.54X(tR)2}/N
W0.5h = ±[{5.54X(tR)2}/N](1/2)
半値幅は正の値 (W0.5h > 0) のため、
W0.5h = [{5.54X(tR)2}/N](1/2) = tR(5.54/N)(1/2)
N
の時、 5.54/N
かつ [5.54/N](1/2)
よって W0.5h
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
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
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
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
理論段数
理論段高さ
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
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
保持比
または、質量分布比;
キャパシティファクター
分離係数・分離度
化合物Bの保持時間
化合物Aの保持時間
半値幅
分離係数
分離度
ピーク高さ
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
ピークは対称
なのが良い
W0.05h
S=
2f
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
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
ピーク
面積
同一化合物では
ピーク面積 ∝ サンプル量 (mol)
ピーク高さ ∝ サンプル量 (mol)
定量分析が出来る理由
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
半値幅
ピーク高さ
ピーク
面積
同一化合物では
ピーク面積A ∝ サンプル量 (x mol)
化合物A
化合物B
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
AA / mm2
C1Aが決定
C1は化合物ごとに異な
る
化合物ごとにC1を決定
する
0
x1
x / mol
定量したいサンプルのモル数
定量（検量線）：注意点
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
AA / mm2
比例関係が確認された
サンプル量の範囲
比例関係から外れた
検量線測定点
0
x1
x / mol
定量したいサンプルのモル数
検量線作成法
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
AA / mm2
面積AAが、x1 molに対する真の値から
ずれる
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
0
x1 x2 x3
x / mol
絶対検量線法
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
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
サンプルA
t /s
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
導入体積
の誤差
AA1
AR2
AA2
内標準物質
t /s
AR1、AR2が導入溶液体積に比例
サンプルA
t /s
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
演習
ガスクロマトグラフィーに関する次の文章の正誤を答えなさい。間
違っている場合は、何が間違っているかも答えること。
液体クロマトグラフィーに関する次の文章の正誤を答えなさい。間
違っている場合は、何が間違っているかも答えること。
演習
クロマトグラフィーに関する次の文章の正誤を答えなさい。間
違っている場合は、何が間違っているかも答えること。
宿題（締切: 5/15 12:00）
カラムクロマトグラフィーのパラメータ1~4について、カラム長
に依存するものと、依存しないものに分けなさい。
その理由も答えること。