GC氣相色譜法學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1GC氣相色譜法氣相色譜法氣相色譜儀氣相色譜儀第1頁(yè)/共41頁(yè)氣相色譜流程示意圖氣相色譜流程示意圖隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，氣相色譜儀的各種參數(shù)（溫度、載氣流速、自動(dòng)進(jìn)樣等）控制均已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化第2頁(yè)/共41頁(yè)1. 載氣系統(tǒng)（gas supply system） 包括氣體鋼瓶或氣體發(fā)生器，壓力調(diào)節(jié)器，凈化管，流量控制器，等。 功能: 提供清潔、流量恒定的載氣2. 進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)(sample injection system) 包括進(jìn)樣器包括進(jìn)樣器 (微量進(jìn)樣針或自動(dòng)進(jìn)樣器微量進(jìn)樣針或自動(dòng)進(jìn)樣器)、隔墊和氣化室。、隔墊和氣化室。功能功能: 將試樣引入將試樣引入GC系統(tǒng)并蒸發(fā)成氣體。

2、系統(tǒng)并蒸發(fā)成氣體。第3頁(yè)/共41頁(yè)第4頁(yè)/共41頁(yè)一、氣-液色譜固定相（Gas-liquid stationary phase）氣-液色譜固定相由固定液(stationary liqiud,immobilized liquid) 和載體（ support）組成（一）固定液固定液一般為高沸點(diǎn)物質(zhì) (1) 在使用溫度下蒸汽壓 He N24. 熱絲電阻值載氣 熱導(dǎo)率 載氣 熱導(dǎo)率 H2 224.3 CH4 45.8 He 175.6 propane 26.4 N2 31.5 ethanol 22.3 Air 31.5 acetone 17.6 第20頁(yè)/共41頁(yè)含碳有機(jī)物在含碳有機(jī)物在H2-Air火

3、焰中燃燒產(chǎn)生碎片離子，在電場(chǎng)作用下形成離子流，根火焰中燃燒產(chǎn)生碎片離子，在電場(chǎng)作用下形成離子流，根據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度，檢測(cè)被色譜柱分離的組分。據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度，檢測(cè)被色譜柱分離的組分。第21頁(yè)/共41頁(yè)C6H6裂解6CH3O2+6CH+ 6e6CHO+6CHO+6H2O6CO + 6H3O+影響影響FID靈敏度的因素靈敏度的因素： 1. 氣體流速比例: N2:H2 = 1:11:1.5；H2:Air = 1:10 2. 檢測(cè)器溫度: 100 （常用200-250 ）第22頁(yè)/共41頁(yè)第23頁(yè)/共41頁(yè)三、電子捕獲檢測(cè)器（Electron capture detector，ECD）

4、63Ni or 3H結(jié)構(gòu):檢測(cè)原理: 放射源發(fā)出的-電子使載氣分子離子化，在電場(chǎng)作用下形成穩(wěn)定的基流； 具有強(qiáng)電負(fù)性元素的有機(jī)分子捕獲-電子，使基流降低，形成倒峰。第24頁(yè)/共41頁(yè)Kceii0 非破壞性檢測(cè)第25頁(yè)/共41頁(yè)第26頁(yè)/共41頁(yè)uDdkkuDdHlfgp2)1 ( 322222114kknR一、色譜條件選擇的依據(jù)Where is separation factor, k2 is retention factor (capacity factor) of compound 2 which is retained stronger than compound 1. 第27頁(yè)/共41

5、頁(yè)二、 實(shí)驗(yàn)條件的選擇第28頁(yè)/共41頁(yè)例：等溫和例：等溫和程序升程序升溫對(duì)分溫對(duì)分離效果離效果的影響的影響第29頁(yè)/共41頁(yè)3. 載氣 低線速時(shí)，用N2 高線速時(shí)，用H2或 He 用TCD時(shí)，使用H2或 He可提高靈敏度4. 其他條件(1)進(jìn)樣口溫度：應(yīng)保證樣品瞬間氣化(2)檢測(cè)器溫度: 高于柱溫20-50 第30頁(yè)/共41頁(yè)三、 樣品預(yù)處理第31頁(yè)/共41頁(yè)105. 02dWTh第32頁(yè)/共41頁(yè)第33頁(yè)/共41頁(yè)iiiAmf ississiisigAmAmAmAmfff(二) 定量方法1.歸一化法（Normalization method） 100(%)()3(3)2(2)1(1)( n

6、gngggigiifAfAfAfAfAw 所有組分均應(yīng)被分離并被檢測(cè)到 對(duì)進(jìn)樣量要求不嚴(yán)格第34頁(yè)/共41頁(yè)2. External standardization （外標(biāo)法）（外標(biāo)法）（2）外標(biāo)一點(diǎn)法（one point external standard method）如校正曲線通過(guò)原點(diǎn)，可用外標(biāo)一點(diǎn)法123452004006008001000peak areaconcentration ( mg/mL)sisiiimAAm)()(（1）標(biāo)準(zhǔn)曲線法或校正曲線法 （Standard curve methodCalibration curve method）sisiiicAAc)()(Note:

7、 進(jìn)樣量必須嚴(yán)格準(zhǔn)確第35頁(yè)/共41頁(yè)3.內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)法(Internal standard method)對(duì)內(nèi)標(biāo)物的要求對(duì)內(nèi)標(biāo)物的要求：（1）樣品中不存在的物質(zhì)（2）與被測(cè)組分完全分離，但保留時(shí)間接近；多種組分同時(shí)定量時(shí)，內(nèi)標(biāo)峰最好處于幾個(gè)被測(cè)組分峰之間（3）純度高第36頁(yè)/共41頁(yè)3.內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)法(Internal standard method)iiiAfm sssAfm sssiiimfAfAm100(%)mmfAfAwsssiii（1）內(nèi)標(biāo)校正因子法（2）內(nèi)標(biāo)校正曲線法123452004006008001000Ai/Asconcentration ci( mg/mL)該法需已知校正因子

8、，或者先測(cè)定被測(cè)物相對(duì)于內(nèi)標(biāo)物的校正因子。該法需已知校正因子，或者先測(cè)定被測(cè)物相對(duì)于內(nèi)標(biāo)物的校正因子。在質(zhì)量為在質(zhì)量為m的樣品中加入質(zhì)量為的樣品中加入質(zhì)量為ms的內(nèi)標(biāo)物，的內(nèi)標(biāo)物，GC分析后根據(jù)下式計(jì)算：分析后根據(jù)下式計(jì)算： 配制一系列不同濃度的對(duì)照液，并加入相配制一系列不同濃度的對(duì)照液，并加入相同量的內(nèi)標(biāo)物，進(jìn)樣分析，測(cè)得同量的內(nèi)標(biāo)物，進(jìn)樣分析，測(cè)得Ai和和As，以，以Ai/As對(duì)對(duì)照溶液濃度作圖，求回歸方程。對(duì)對(duì)照溶液濃度作圖，求回歸方程。供試液配制時(shí)也需加入與對(duì)照液相同量的內(nèi)標(biāo)物，供試液配制時(shí)也需加入與對(duì)照液相同量的內(nèi)標(biāo)物，由校正曲線求得待測(cè)組分含量。由校正曲線求得待測(cè)組分含量。 第37

9、頁(yè)/共41頁(yè)dardsisampleidardssisamplesiccAAAAtantan)()()(）（dardsidardssisamplesisampleicAAAActantan)()()(）（若內(nèi)標(biāo)校正曲線的截距近似為零，可用內(nèi)標(biāo)對(duì)比法（已知濃度試樣對(duì)照法）定量。在若內(nèi)標(biāo)校正曲線的截距近似為零，可用內(nèi)標(biāo)對(duì)比法（已知濃度試樣對(duì)照法）定量。在對(duì)照品溶液和待測(cè)溶液中，分別加入相同量的內(nèi)標(biāo)物，配成對(duì)照品液和供試液，分別對(duì)照品溶液和待測(cè)溶液中，分別加入相同量的內(nèi)標(biāo)物，配成對(duì)照品液和供試液，分別進(jìn)樣，按下式計(jì)算待測(cè)組分濃度：進(jìn)樣，按下式計(jì)算待測(cè)組分濃度：第38頁(yè)/共41頁(yè)4.標(biāo)準(zhǔn)加入法(Standard addition method)iiiimAAmiriririimAAAAAAm在供試液中加入一定量待測(cè)組分在供試液中加入一定量待測(cè)組分i的對(duì)照品（的對(duì)照品（mi ），測(cè)定增加對(duì)照品后），測(cè)定增加對(duì)照