气相色谱

保留指数的计算

保留指数retention index或Kovats Index（RI或KI）概念是由Kovats在1958年提出。是把组分的保留值用两个分别前后靠近它的正构烷烃来标定（这比仅用一个参比物质的相对保留值定向更为精确）。正构烷烃的保留指数规定为等于该烷烃分子中碳原子数的100倍。例如正己烷的RI为600，正庚烷为700，正十五烷为1500.正构烷烃的RI与所用的色谱柱，柱温及其它操作条件无关。
        
保留指数（RI）的计算公式如下：

I=100Z+100[logt’R(x)- logt’R(z)]/ [logt’R(z+1)- logt’R(z)] (恒温分析)

式中：t’R为校正保留时间;
Z和Z+1分别为目标化合物（X）流出前后的正构烷烃所含碳原子的数目;
这里：t’R(z) < t’R(x)< t’R(z+1), 一般正构烷烃所含碳原子的数目Z大于4.

以上的保留指数（RI）的计算只用于恒温分析。对于沸点范围较宽的复杂组分混合物的分析，一般采用程序升温的方法。在程序升温时，组分的保留指数的测定有所不同。两者有差异，需要校正。

1963年Van Den Dool 等经过推算（详细的推导过程略）引入线性程序升温保留指数的概念。

IT=100Z+100[TR(x)-TR(z)]/ [TR(z+1)-TR(z)] (线性程序升温)

        式中：TR(x)，TR(z)，TR(z+1)分别代表组分及碳数为Z，Z+1正构烷的保留温度。且TR(z)< TR(x)<TR(z+1)。

        一般讲，保留温度的测量比保留时间的测定要麻烦一点。由于保留温度和保留时间通常具有高度的相关性，所以用保留时间代替上式中的保留温度来进行计算保留指数。

        可以手动来计算保留指数。现在一般是由相关软件利用正构烷烃的保留时间来自动计算完成。例如有的工作站或第三方软件里面带有计算保留指数功能。

保留指数的测定

1.首先在与样品分析相同的色谱条件下，进正构烷烃的混合物标样。例如C6-C30， 浓度0.1%。一般购买标准混合物（便宜）或购单标样自己配制（较贵）。

2. 在分析相同的色谱条件下，进所要测得组分的混合物或单样。测得保留时间。


3

用IT=100Z+100[TR(x)-TR(z)]/ [TR(z+1)-TR(z)]式计算出保留指数。

例如图中柠檬烯limonene的保留时间为9.61min，其前后的正构烷烃分别为C12（9.41min）和C13（12.61min）. 则柠檬烯得保留指数为：IT=100Z+100[TR(x)-TR(z)]/ [TR(z+1)-TR(z)]=100*12+100(9.65-9.41)/(12.61-9.41)=1207

通过相同的方法，得到其它组分的保留指数备用。也可以把保留指数存放在MS谱库里面的retention index选项下面或其它地方备用调用。

一般就用IT=100Z+100[TR(x)-TR(z)]/ [TR(z+1)-TR(z)]式计算出保留指数。对恒温和升温部分影响不是很大。有点地方可能会有点偏差，但如果在同样条件下测定保留指数，然后用于样品的测定，就不存在问题。但引用文献保留指数数据时，尽量靠近原文献测定的条件。

如果要非常精确，比较麻烦，有时候实际操作不好进行，例如在此恒温段或升温短的化合物恰好在两个正构烷的中间，才能用相应的方法计算。