华南农业大学实验报告气质联用仪法分析测定檀香籽油主成分.docx

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华南农业大学实验报告气质联用仪法分析测定檀香籽油主成分

华南农业大学

综合性实验报告

实验项目名称：

气质联用仪法（GC-MS）分析测定檀香籽油主成分

实验项目性质：

综合性实验所属课程名称：

食品仪器分析综合实验I班级：

13级食品质量与安全4班

姓名：

黄嘉源

学号：

201330520404

1实验试剂与仪器

安捷伦7890A/5975C-GC/MSD、檀香籽油

2试验方法与原理

2.1仪器基本原理和应用范围质谱法可以进行有效的定性分析，但对复杂有机化合物的分析就显得无能为力；而色谱法对有机化合物是一种有效的分离分析方法，特别适合于进行有机化合物的定量分析，但定性分析则比较困难。

因此，这两者的有效结合必将为化学家及生物化学家提供一个进行复杂有机化合物高效的定性、定量分析工具。

像这种将两种或两种以上方法结合起来的技术称之为联用技术，将气相色谱仪和质谱仪联合起来使用的仪器叫做气-质联用仪。

气质联用仪是利用试样中各组份在气相和固定液两相间的分配系数不同，当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时，组份就在其中的两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同，因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，按顺序离开色谱柱进入检测器（质谱仪），产生的离子流讯号经放大后，在记录器上描绘出各组份的色谱峰。

气质联用仪的工作过程是高纯载气由高压钢瓶中流出，经减压阀降压到所需压力后，通过净化干燥管使载气净化，再经稳压阀和转子流量计后，以稳定的压力、恒定的速度流经气化室与气化的样品混合，将样品气体带入色谱柱中进行分离。

分离后的各组分随着载气先后流入检测器（质谱仪），然后载气放空。

检测器将物质的浓度或质量的变化转变为一定的电信号，经放大后在记录仪上记录下来，就得到色谱流出曲线。

根据色谱流出曲线上得到的每个峰的保留时间，可以进行定性分析，根据峰面积或峰高的大小，可以进行定量分析。

2.2定性分析原理

将待测物质的谱图与谱库中的谱图对比定性。

2.3定量分析原理

相对定量方法（峰面积归一法）：

由气质联用仪得到的总离子色谱图或质量色谱图，其色谱峰面积与相应组分含量成正比，可对某一组分进行相对定量。

绝对定量法（标准物质标定法）：

配制一组合适浓度的标准样品，在最佳测定条件下，由低浓度到高浓度依次测定它们的吸光度A，以吸光度A对浓度C作图得A-C标准曲线。

在相同的测定条件下，测定未知样品的吸光度，从A-C标准曲线上用内插法求出未知样品中被测元素的浓度。

2.4实验条件索氏提取檀香种子油脂，经甲酯化处理后上GC-MS检测脂肪酸组成。

柱子型号：

DB-5

色谱条件：

初温：

120℃,保持5min；以5℃/min升至220℃，保持1min；再以4℃/min，升至250℃/min，保持5min。

载气为高纯氦气。

进样口温度：

250℃；分流比：

20：

1.

质谱条件：

离子源EI，电离电压：

70Ev;离子源230℃。

质量范围：

40-400Amu

3实验步骤

3.1香精油提取目前迷迭香精油的提取有冷磨法、冷榨法、蒸馏法、浸提法、吸取法和超临界萃取法等方法,其中蒸馏法操作简便,成本较低,是最常用的方法。

本实验的精油由研究生师兄师姐们提供，具体制备方法不介绍。

3.2使用GC-MS的步骤顺序

3.2.1开、关机顺序开机：

通氮气→开电源→设置温度（柱箱、汽化）→加热→通空气、氢气

→点火→调准基线→进样关机：

关氢气、空气→关掉加热器→通者氮气降温至室温→关电源→关氮

气

3.2.2温度设定

1）柱温设定（范围：

-99℃~399℃）、进样器温度设定（范围：

0~99℃）

2）了解温度设定情况

3）监测实际温度

4）设定温度的启动和停止

3.2.3检测器

1）选择检测器，

2）设置检测器量程

3.2.4分析当柱温箱、汽化室温度设定好后，按START键，开始升温到设定的温度。

当柱室温度达到所设定温度±1℃以内时，READY灯亮。

但因温度稳定达到所设定值之前，会略有波动，REDAY灯会闪烁一、二次，但很快就会稳定。

当柱箱和汽化室温度达到设定的温度时，就可以进样分析了。

分析条件：

（1）气相色谱条件：

色谱柱DB-5,前进样口温度:

270℃,升温程序为：

50℃保持1分钟,以5℃/min速率升温到200℃保持3min，整个程序为34min,分流比为40：

1.

（2）质谱条件：

四级杆温度:

150℃,离子源（EI）:

70ev,230℃.

3.2.5数据处理

所得谱图经谱库检索结合手工检索，并查阅有关资料进行精油组分定性

4实验结果

用气相色谱数据处理系统，以峰面积归一法测得其中各组分的相对百分含量，对总离子流图中的各峰经质谱扫描后得到质谱图经过NIST质谱计算机数据系统

检索，结合人工谱图解析，结果檀香籽油分离出28个色谱峰，共鉴定出21个化学成分，占总成分含量的96.11%，具体如表1。

421.4591.30D:

\NISTM.L

1136820001124^99

113690000112-3M97

113688000196

Hexadecanoicacid,methylester

Hexadecanoicacidrmethylester

Hexadecanoicacid,methylester

524.6730.27D:

\NIST08.L

10,13-Octadecadienoicacid,methyl132267056554-62*299ester

9,12-Octadecadienoicacid,methyl1322820C2566-97-499ester,（E,E）・

Methyl10-trans.12-cis-octadecadie1322611000336-44-299

noate

€24.84712.88D:

\NISTO8.L

S-Octadeceno«cacid（2卜，methyle133714OOt112-62-&99ster

9-Oetsdeeenoicacid,methylester,133720001937-62*899（S

9-Oct3decenoicacid,methylester,133723001937-62-899（“

724906036D:

\NIST08丄

9-Octadecenoicacid,methylestert133725001Q37-62*fi99（E）・

cis-13-Octadecenoicacid,methyle1337131000333-5S-3QQster

11-Octadecenoicacid,methylester133708C52380-33-399

€25.1260.07D:

\NIST08.L

trans-13-Octadecenoicacidtmethyl1337271000332-61-391ester

7,10.13-Hexadecatrienoicacid,met108848055554-3CM70hylester

Bicyclo[3.3.0]oct-2-en-7-one.6-me163181000150-43-764thyl-

925.2611.43D:

\NIST08.L

1353S1000112-61.B99

135390000112-61-899

135188000112-61-398

Octadecanoicacid,me岀ylester

Oc^decanoicacid,methylester

Octadecanoicacid,methylester

1025.4672.04D:

\NlST08.L

9-Oetsdecynoicacid,methylester132244001120-32-791

E,Z-1.3,12.Nonadecatriere1074401000131-11-378

Cyciodecene.1-methyl-24992066633-38-376

11

122781000506-17.296

1089220S655^.35.g95

12279400-0112-79-895

25.5540.19D:

\NISTO8.Lcis-Vaccenicacid5.17-Octadecadienal.（Z卜9-Octadecenoicacid,（E>-

1225.6550.57D:

\NISTO8.L

MethylI0-transj2-cis-octadecadie1322611000336-44-299noate

Methyl9-cist11-transoctadecadien1322601000336-44497oate

9.12-Octadecadienoicacid（Z.Z>-,132273000112-63^）94methylester

1326.1210.07D:

\NISTO8.L

MethylI0-transj2-cis-octadecadie1322611000336-44-297noate

Methyl9-cis,11-trans-octadecadien1322601000336-44-096

6.11・Octadecadienoicacid,methyl13225805659&-58-794ester

1426.4631.41D:

\NlST08.L

Methylio.trars.12^is

tadecadie1322611000336-44-299no3te

Methyl9-cis,11-transoctadecadien1322601000336-44-097oate

Methyl6.11-octadecadienoate1322351000336^3-294

1527.36845.84DrkNlST0&L

Methyloctadeca-9-yn-11-trans-enoa1307681000336-41-999te

Bicydo[2.2.1]heptane,2.2-dimethy15691000^97-32-583

l-5-methylene・

GannolenicAcid119795000506-26-372

1627.46927.60D:

\NlST06.L

Methyloctadeca-9-yn-11-trans-enoa1307681000336-41・995te

Bicyclo（2.2.1]heptane.2.2-dimethy15691000497-32-583

I.5-methyl色ce-

Cyclobutanio,1.3-butadionyl-,（Z）-54420&0344-45-250

1727.9251.24D:

\NlST08.L

cis-7,10.13.16-Doco-satetraenoicac1695461COO333-54-887

id.methylester

Arachidonicacid1390^4000506-32-180

Cyciopropane.（R,R>23602077210-40-568

enyl>-2-etrienyl-

1828.4860.14D:

\NlST08.L

Methyloctadec14090・7门0倉1307€81000336-41-*000te

1.3-Cyclododecadiene.（E.Z>-33065001129・92・694

3a,6-Methano-3aH・irKjen・5（4H”one.23459016489-26-287hexahydro-

192fi.5fi00.43D:

\NISTO9.L

Methyl10-epoxyoctadecanoate1438481000336*47-987

Oxiraneoctanoicacid.3-octyl-,me145869002566-91-876thylester,cis-

7*OctadFcenoicacidmethyl"tor13369064

2028.7610.46D.\NlST08.L

cis-1―Eicosenoicacid,methylest1545361000333-63-899

er

11-Eicosenoi€acid,methylester15453200394S^）8-599cis-13-Eicosenoicacid,methylest1545351000333-52-199er

2128.8090.35D:

\NIST08.L

Methyl8,10-octadecadiynoate1292481000336-48-258

9.12-Octadecadiynoicacid,methyl12S2701000333-56-455ester

I0,12.0ctadecadiynoicacid118366007333-25-750

22289871.48D:

\NIST08.L

Methyl10.12-octadecadiynoate1292521000336-47-787

Methyl8,10-octadecadiynoate1292481000336-4B-258

9.12-Octadecadiynoicacid,methyl1292701000333-S6-458ester

2329.1680.05D:

\NISTO8.L

9-Hydroxypentadecanoicacid,methy115237067401-19-874Iester

Octadecanoicacidv9*hydroxy-,met*147395002447-53-249hyiester

Thiazoiidme.2-（2-furyl）-27512051859-«0-038

2429.2620.20D:

\NIST08.L

Methyl16-metnyinonadecanoate1360201000352-20-C99

Eicosanoicacid,methylester156024001120-28-199

Eicosanoicacid,methylester156023001120-28-199

2529.5440.33D:

\NIST08.L

8,11-Eicosadlenoicacid.methyles153172056599-56-599ter

iso-Propyl9-cis.11-trans-octa1531781000336*68-593decadienoate

11J3-Ei-cosadienoicacidTmethyle153174056599-57-693ster

2630.1080.13D:

\NIST08.L

8,11-Eicosadienoicacid,methyles153172056599-56-5Wter

10.13-Eicosadienoicacid,methyle15317503022S-50-894ster

11.13-Eicosadienoicacid,methyle153174056599-57-694ster

2730.7910.10D:

\NIST08.L

Naphthalene,decahydro-1.1-dinnethy34469035431-04-047k

Benzene.4•ethyt«1.2«

2831.0870.12D:

\NIST08.L

1.3-Cyclododecadiene,（E.Z》33C£5001129-92-693

Methyloctadeca-9-yn-11-trans-enoa1307681000336*41-987te

3a6-Methano-3aH-mden-5（4H）-one.23459016489-26*286hexahydro-

丰度

时间-->

图1檀香籽油主要成分分析谱图

表1檀香籽油主要成分及其质量分数

编号

保留时间tR/min

化合物

（Compound）

分子式

（MolecularFormular）

质量分数

RelativeContent/%

1

20.940

（Z）-十六烯酸甲酯methyl（9E）-hexadec-9-enoate

C18H38O4S.Na

C17H32O2

0.10%

2

21.031

（Z）-十六烯酸甲酯

11-Hexadecenoicacidmethylester

C18H38O4S.Na

C17H32O2

0.03%

3

21.128

（Z）-十六烯酸甲酯methyl（9E）-hexadec-9-enoate

C18H38O4S.Na

C17H32O2

0.81%

4

21.459

棕榈酸甲酯;十六酸甲酯;十六烷酸甲酯

C17H34O2

1.30%

5

24.673

10,13-Octadecadienoicacidmethylester

9,12-Octadecadienoicacid,methylester

C19H34O2

0.27%

6

24.847

油酸甲酯；Methyl9-（Z）-octadecenoate

C19H36O2

12.88%

7

24.906

Methyl9-（Z）-octadecenoate；

METHYL11-OCTADECENOATE

C19H36O2

0.36%

8

25.126

7,10,13-Hexadecatrienoicacid,methyl

ester

C17H28O2

0.07%

9

25.261

硬脂酸甲酯;十八碳酸甲酯

C19H38O2

1.43%

10

25.467

9-炔十八酸甲酯

C19H34O2

2.04%

11

25.554

顺式-十八碳烯酸

9,17-Octadecadienal,（9Z）-;

9,17-Octadecadienal,（Z）-;

（Z）-9,17-Octadecadienal

反油酸;反式-9-十八碳烯酸;凝油酸;洋橄榄油酸

C18H34O2

C18H32O

C18H34O2

0.19%

12

25.655

亚油酸甲酯;（Z,Z）-9,12-十八烷二烯酸甲酯;9,12-十八烷二烯酸甲酯;顺-9,12-十八碳二烯酸甲酯

C19H34O2

0.57%

13

26.121

—

C19H34O2

0.07%

14

26.463

—

—

1.41%

15

27.368

2,2-Dimethyl-5-methylenebicyclo[2.2.1]h

eptane.;2,2-Dimethyl-5-methylenebicyclo

[2.2.1]heptane.;2,2-Dimethyl-5-methylen

enorbornane

45.84%

16

27.469

2,2-Dimethyl-5-methylenebicyclo[2.2.1]h

eptane.;2,2-Dimethyl-5-methylenebicyclo

[2.2.1]heptane.;2,2-Dimethyl-5-methylen

enorbornane

27.60%

17

27.925

花生四烯酸;5,8,11,14-二十碳四烯酸

C20H32O2

1.24%

18

28.486

1,3-Cyclododecadiene,（1E,3Z）-;1,3-Cyclododecadiene,（E,Z）-

（8CI,9CI）;cis,trans-1,3-Cyclododecadiene

C12H20

0.14%

19

28.580

—

—

0.43%

20

28.761

11-Icosenoicacidmethylester

C21H40O2

0.46%

21

28.809

—

——

0.35%

22

28.987

—

——

1.48%

23

29.168

—

——

0.05%

24

29.262

二十酸甲酯;花生酸甲酯

C21H42O2

0.20%

25

29.544

methylicosa-8,11-dienoate

11,13-Icosadienoicacidmethylester

C21H38O2

0.33%

26

30.108

methylicosa-8,11-dienoate

10,13-Eicosadienoicacid,methylester;Methyleicosa-10,13-dienoate；11,13-Icosadienoicacidmethylester

C21H38O2

0.13%

27

30.791

—

—

0.10%

28

31.087

1,3-Cyclododecadiene,（1E,3Z）-;1,3-Cyclododecadiene,（E,Z）-

（8CI,9CI）;cis,trans-1,3-Cyclododecadiene

C12H20

0.12%

五、实验讨论

1.气质联用的优越性体现在哪里？

质谱分析法是唯一可以确定分子式的方法，具有很强的定性能力，能够根据各类有机化合物的断裂规律，通过扫描分子碎片离子锋来提供较丰富的有关有机化合物结构的信息。

但是质谱分析法只能对纯物质进行定性，然而大部分有机物均以混合物的形式存在。

通过气相色谱仪与质谱仪联用，能够利用气相色谱仪对待测的混合物进行分离，使得混合的成分能够按一定顺序进入质谱仪，从而达到对混合物中的成分一一进行分析，为有机化合物的分析提供了行之有效的便利方法，解决了大多色谱无法分析混合物的课题。

同时由于质谱仪具有较高的灵敏度，气质联用能够对混合物中微量的成分进行较为准确的定性分析。

2.气相色谱的