用气相色谱法测定食用酒中的乙醇含量

一、 实验目的

（1） 了解气相色谱仪的结构、 工作原理及使用方法。

（2） 掌握内标法定量的原理、 方法及特点。

二、 实验原理

普通白酒中通常会有40％～50％的乙醇， 利用气相色谱分析法可以很快地对其中的乙醇含量进行测定， 其具有快速、 准确、 简便等优点。 本实验利用内标法和内标工作曲线法分别对同一样品进行定性分析， 比较两种分析结果的准确度。

气相色谱法在检测过程中， 当被测组分的含量很小或被测样品中并非所有组分都出峰时， 不适合应用归一化法， 可采用内标法。 只要所要求的组分出峰就可用内标法。 内标法应满足：

（1） 样品在所给定的色谱条件下具有很好的稳定性；

（2） 内标物与测定物质具有相似的保留行为；

（3） 与两个相邻峰达到基线分离；

（4） 校正因子为已知或可测定；

（5） 内标物与待测组分的浓度相近；

（6） 内标物具有较高的纯度。

方法： 准确称取样品， 将一定量的内标物加入其中， 混合均匀后进行分析。 根据样品、 内标物的质量以及在色谱上产生的相应峰面积， 利用式（5-18）和式（5-19）计算组分含量。

式中，wi为试样中组分i的质量分数；Ki为组分i的常数项；Ai为组分i的峰面积；As为内标物的峰面积；fi′为组分i的校正因子；fs′为内标物的校正因子；ms为内标物的质量；mi为组分i的质量；fi为组分i的相对校正因子。

本实验用正丙醇为内标物， 用内标法进行定量分析。 实验中， 先进标准样， 求出乙醇对正丙醇的峰面积及相对校正因子， 再进酒试样， 求出试样中乙醇的质量分数。

三、 仪器与试剂

1. 仪器

（1） 气相色谱仪；

（2） FID检测器；

（3） 微量注射器（1μL、5μL）；

（4） 容量瓶；

（5） 移液管。

2. 试剂

（1） 白酒样（市售）；

（2） 无水正丙醇（分析纯）；

（3） 无水乙醇（分析纯）；

（4） 丙酮（分析纯）；

（5） 标准溶液的配制： 用吸量管准确吸取0.50m L无水乙醇和0.50m L无水正丙醇于10m L容量瓶中， 用丙酮定容至刻线， 摇匀；

（6） 样品溶液的配制： 用吸量管准确吸取1.00m L食用酒样品和0.50m L无水正丙醇于10m L容量瓶中， 用丙酮定容至刻线， 摇匀。

四、 仪器操作条件

1. 色谱条件

（1） 色谱柱温度：90℃；

（2） 气化温度：150℃；

（3） 检测温度：130℃；

（4）载气（N2）的流速：40m L·min-1；载气（H2）的流速：35m L·min-1；空气的流速：400m L·min-1（对不同仪器需要优化仪器条件）。

2. 标准溶液的测定

用微量注射器取标准溶液0.5μL，注入色谱柱内，记录各色谱峰的保留时间t R和色谱峰面积， 求出以无水正丙醇作内标物的相对校正因子。

3. 样品溶液的测定

用微量注射器取样品溶液0.5μL，注入色谱柱内，记录各色谱峰的保留时间t R和色谱峰面积， 与标准溶液的色谱图对照比较， 确定样品的乙醇和正丙醇的峰位， 求出样品中乙醇的含量。

思 考 题

1. 在同一操作条件下为什么可用保留时间来鉴定未知物？

2. 用内标法计算为什么要用校正因子？ 其物理意义是什么？

3. 内标法定量有何优点？ 它对内标物质有何要求？