GC氣相色譜襯管

1、不分流襯管由于樣品在不分流襯管中滯留時(shí)間,取決于襯管的形狀,氣體速度,樣品汽化的時(shí)間,所以通常不分流襯管被設(shè)計(jì)成直管,另外還有錐型設(shè)計(jì),把樣品聚集到色譜柱頭,限制樣品反沖,減少與樣品口金屬的接觸.襯管中添加玻璃棉可以促進(jìn)樣品汽化,以及非揮發(fā)性殘留物,防止色譜柱污染.常用的不分流襯管如下: 所有襯管100% 經(jīng)過(guò)惰性處理所有襯管都采用中等極性脫活,除非特殊要求A 直管 用于分子量較接近,并且不易分解的樣品.推薦使用玻璃棉,因?yàn)槠溆兄诟叻肿恿炕衔锲?使歧視最小。優(yōu)點(diǎn): 經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn): 填充玻璃棉后,對(duì)于活性化合物具有潛在分解, 例如: 異狄氏劑(一種殺蟲(chóng)劑)和苯酚 容易歧視高分子量的樣品 樣品與

2、進(jìn)樣口金屬接觸B 錐形 優(yōu)點(diǎn): 減少樣品與進(jìn)樣口金屬的接觸 把樣品聚集到色譜柱頭C 隱藏式錐形管 綜合了錐形和雙錐形的優(yōu)點(diǎn),并且可以填充玻璃棉.另外,這種襯管可以用雙孔卡套,進(jìn)行雙柱分析優(yōu)點(diǎn): 提高了不分流效率 減少了像異狄氏劑和DDT活性化合物分解 汽化充分? 可以填充玻璃毛D 雙錐形 優(yōu)點(diǎn): 限制樣品反沖 降低樣品歧視缺點(diǎn): 不能填充玻璃毛 難于清洗 E 隱藏式雙錐形管 對(duì)于易發(fā)生變化或高分子量化合物是最好的選擇.樣品與進(jìn)樣口金屬不接觸,對(duì)于臟樣品采用循環(huán)方式優(yōu)點(diǎn): 不分流效率最高 減小活性化合物分解 汽化充分? 可以填充玻璃毛缺點(diǎn): 與直管相比成本較高F 鉆孔襯管頂部鉆孔底部鉆孔這種鉆孔

3、襯管,在EPC系統(tǒng)可以直接進(jìn)樣,與其它不分流進(jìn)樣相比,減小了樣品歧視.當(dāng)感興趣化合物受溶劑峰拖尾影響時(shí),推薦采用底部鉆孔的襯管.對(duì)于水樣以及與溶劑峰較遠(yuǎn)的感興趣化合物分析,推薦采用頂部鉆孔的襯管優(yōu)點(diǎn): 最佳的移動(dòng)方式 減小進(jìn)樣口歧視 可除去過(guò)量的溶劑蒸汽 不需要玻璃毛 吸附小-樣品不與金屬接觸缺點(diǎn): 對(duì)于非揮發(fā)性物質(zhì)需要更大的量 G 玻璃毛不分流襯管 玻璃毛提供較大的表面積使樣品快速蒸發(fā),并形成均勻的蒸汽到分流點(diǎn).少量的玻璃毛就能促使蒸發(fā)完全優(yōu)點(diǎn): 經(jīng)濟(jì) 重現(xiàn)性好缺點(diǎn): 玻璃毛具有吸附性,特別當(dāng)纖維斷裂后 需要頻繁維護(hù)分流襯管分流襯管的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是一個(gè)混合腔和彎曲的流路,以保證到達(dá)分流點(diǎn)之前能夠

4、全部蒸發(fā)并均勻化樣品蒸汽.所有分流襯管在高溫條件下,用硅烷化試劑完全去活,以保證樣品中活性化合物即不會(huì)降解,也不會(huì)吸附.分析較臟的樣品時(shí),可以用玻璃毛,石墨化碳黑或石英珠填充分流襯管,用來(lái)捕集非揮發(fā)性化合物,防止色譜柱污染.常見(jiàn)的分流襯管如下: 所有襯管100% 經(jīng)過(guò)惰性處理所有襯管都采用中等極性脫活,除非特殊要求A 玻璃毛分流襯管 玻璃毛提供較大的表面積是樣品快速蒸發(fā),并形成均勻的蒸汽到分流點(diǎn).少量的玻璃毛就能促進(jìn)蒸發(fā)完全.優(yōu)點(diǎn): 經(jīng)濟(jì) 重現(xiàn)性好缺點(diǎn): 玻璃毛具有吸附性,特別當(dāng)纖維斷裂后 需要頻繁維護(hù) B 層流型襯管 樣品穿過(guò)一個(gè)小孔進(jìn)入一個(gè)延長(zhǎng)的玻璃盅的頂部,然后通過(guò)外層和內(nèi)層兩層通道到達(dá)

5、分流點(diǎn).玻璃盅襯管允許大體積的進(jìn)樣量,因?yàn)橐簯B(tài)樣品在沒(méi)有完全汽化之前,將一直駐留在內(nèi)層低部而不能逃逸.優(yōu)點(diǎn): 色譜專家推薦 蒸發(fā)體積可達(dá)5uL之多 非常適合高分子量化合物 層流提供了高分辨率缺點(diǎn): 價(jià)格高 C 篩板型分流襯管 樣品必須通過(guò)多孔的釉料,其高表面積和彎曲流路確保樣品完全蒸發(fā)優(yōu)點(diǎn): 捕集隔膜顆粒和殘留物缺點(diǎn): 釉料具有活性 清洗困難D 玻璃毛固定型襯管 玻璃毛始終處于襯管中最佳蒸發(fā)位置,不受壓力脈沖變化或注射器進(jìn)樣時(shí)來(lái)回移動(dòng)的影響優(yōu)點(diǎn): 蒸發(fā)效果最大化 提高重現(xiàn)性 E 玻璃盅分流襯管 樣品通過(guò)微型漏斗到達(dá)玻璃盅,然后通過(guò)外層和內(nèi)層到達(dá)分流點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): 彎曲的流路有助于樣品蒸發(fā) 分子量歧視

6、最小 可以填充玻璃毛用于捕集顆粒缺點(diǎn): 清洗困難F 螺旋型分流襯管 流路設(shè)計(jì)為圓筒狀螺旋型,提供了較大的蒸發(fā)面積優(yōu)點(diǎn): 非常適合臟樣品 多次進(jìn)樣以后才有必要清洗 清洗容易缺點(diǎn): 不推薦大體積進(jìn)樣 G 擋板分流襯管 隔板增加了流路的阻力,樣品在玻璃襯管墻往返優(yōu)點(diǎn): 重現(xiàn)性好缺點(diǎn): 傾向于分子量歧視 隔膜顆粒和殘留物直接進(jìn)入柱子 有不完全汽化的可能 H 迷你層流型玻璃盅分流襯管 流路原理與玻璃盅分流器基本相同,此襯管設(shè)計(jì)縮短了混合部分,并翻轉(zhuǎn)小盅,用二孔套環(huán)改造后成為雙柱毛細(xì)管接口優(yōu)點(diǎn): 與玻璃盅分流類似,但成本低 蒸發(fā)體積可達(dá)4uL之多 對(duì)高分子量化合物近乎完美 容易清洗直接進(jìn)樣襯管A 標(biāo)準(zhǔn)型

7、緩沖室內(nèi)樣品蒸汽不會(huì)與金屬進(jìn)樣口接觸,減少了大量進(jìn)樣峰形脫尾現(xiàn)象.因?yàn)樯陈┰O(shè)計(jì),要求樣品相對(duì)干凈,否則污染物也可以從漏斗通過(guò)進(jìn)入柱子.B 開(kāi)口型 填充玻璃毛,適合較臟的樣品.臟的玻璃毛容易更換,襯管可用尼龍刷或管子清潔器清洗.C 螺旋型 對(duì)于分子量范圍很寬的樣品,螺旋玻璃襯管提供了極好的蒸發(fā)表面.臟樣品中污染物首先在螺旋管被捕集,減小了隨后殘留物/樣品相互作用.D 鉆孔襯管頂部鉆孔底部鉆孔用于EPC氣相系統(tǒng)近乎完美.孔補(bǔ)償了壓力,使其達(dá)到最佳的靈敏度.當(dāng)感興趣化合物受溶劑峰拖尾影響時(shí),推薦采用底部鉆孔的襯管.對(duì)于水樣以及與溶劑峰較遠(yuǎn)的感興趣化合物分析,推薦采用頂部鉆孔的襯管.襯管的脫活技術(shù)中等

8、極性脫活 苯基甲基脫活表面,對(duì)于極性和非極性化合物回收較高 與大部分普通溶劑互溶 所有襯管都是采用中等極性脫活,除非特殊要求Siltek脫活 樣品流路具有最高惰性 革命性的脫活技術(shù),尤其適用對(duì)于復(fù)雜的介質(zhì)和活性物質(zhì) 不活潑,適用于寬PH范圍 適用于含氯農(nóng)藥分析;異狄氏劑分解小于1% 不易損壞 低流失 熱穩(wěn)定 環(huán)保無(wú)污染,制造過(guò)程不用有害的有機(jī)溶劑堿性脫活 對(duì)于堿性化合物具有極好的惰性 推薦用于各種胺類分析的專用柱 所有襯管都可以提供堿性脫活處理,請(qǐng)查詢所有襯管100%經(jīng)過(guò)惰性處理所有襯管都采用中等極性脫活,除非特殊要求Siltek脫活襯管什么是SiltekSiltek是一種最新發(fā)展的,在金屬或

9、玻璃表面上的去活處理技術(shù),是目前技術(shù)所能達(dá)到的最高惰性水平.在色譜應(yīng)用中,能顯著提高以往分析中難以解決的活性物質(zhì)的靈敏度.襯管容積 進(jìn)樣口應(yīng)能把樣品重復(fù)地、 有再現(xiàn)性地注入氣相色譜儀.揮發(fā)了的樣品能真正代表液體樣品的組成, 除非特殊需要,樣品應(yīng)該不發(fā)生化學(xué)變化.所用的蒸發(fā)溫度要能使液體樣品轉(zhuǎn)化為氣體,以便進(jìn)入色譜柱柱頭.溶解樣品的溶劑,隨著相態(tài)的改變會(huì)有很大的體積變化,形成的蒸氣體積必須小于襯管的容積, 才能和襯管容積很好地配合.如果蒸氣體積大于襯管的容積, 樣品蒸氣就會(huì)反沖到隔墊吹掃和分流排放口, 造成樣品的損失, 因而影響了重復(fù)性和靈敏度.表1是各種溶劑在給定的溫度和壓力下蒸氣的膨脹體積.

10、這些數(shù)據(jù)說(shuō)明1 uL水蒸發(fā)后會(huì)產(chǎn)生1261 uL蒸氣,這會(huì)超過(guò)很多類型襯管的容積,為此必須把進(jìn)樣體積減小到0.5 uL或更小.表1. 蒸氣膨脹因子(250oC,13 psig/90 kPa)溶劑 估計(jì)膨脹的體積比 溶劑 估計(jì)膨脹的體積比 異辛烷 138:1 氯仿 284:1 己烷 174:1 二氯甲烷 356:1 戊烷 198:1 甲醇 563:1 乙酸乙酯 233:1 水 1261:1 襯管的脫活襯管上的活化點(diǎn)會(huì)吸附樣品,因而造成拖尾并會(huì)大大降低靈敏度和再現(xiàn)性.在使用不分流進(jìn)樣或在分析稍有極性的化合物時(shí),一定要用脫活的襯管.即使使用經(jīng)過(guò)脫活的襯管也可能出現(xiàn)活性,碰到這種情況就要清洗襯管或更換

11、襯管.清洗襯管可除去其中的顆粒物或用溶劑洗去揮發(fā)性差的化合物,但是選擇適合的清洗襯管的步驟是困難的.有些溶劑會(huì)把襯管上的脫活層溶解,用工具會(huì)把玻璃表面劃傷又產(chǎn)生新的不希望有的活化點(diǎn).襯管安裝 為操作正確, 色譜柱必須正確地安裝在進(jìn)樣口中,色譜柱末端要置于錐形管內(nèi)中間部位,或者根據(jù)需要色譜柱安裝在不同的深度可以獲得好的結(jié)果,請(qǐng)參考儀器手冊(cè)來(lái)決定您要安裝色譜柱的距離.要得到重復(fù)性的定量分析結(jié)果,色譜柱要放到重復(fù)性的位置是很重要的.進(jìn)樣器內(nèi)的玻璃襯管（尤其是經(jīng)過(guò)硅烷化的玻璃襯管）會(huì)對(duì)色譜行為造成影響。玻璃襯管的作用：1 提供一個(gè)溫度均勻的汽化室，防止局部過(guò)熱。2 玻璃的惰性比不銹鋼好，減少了在汽化期

12、間樣品催化分解的可能性。3 易于拆換清洗 ，以保持清潔的汽化室表面，一些痕量非揮發(fā)性組分會(huì)逐漸積累殘存于汽化室，高溫下會(huì)慢慢分解，使基流增加，噪聲增大，通過(guò)清洗玻璃襯套可以消除這種影響。 4 可根據(jù)需要選擇管壁厚度及內(nèi)徑適宜的玻璃襯套，以改變汽化室的體積，而不用更換整個(gè)進(jìn)樣加熱塊。玻璃成分分類玻璃通常按主要成分分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品種和數(shù)量很少，主要有硫系玻璃和鹵化物玻璃。硫系玻璃的陰離子多為硫、硒、碲等，可截止短波長(zhǎng)光線而通過(guò)黃 、紅光 ，以及近、遠(yuǎn)紅外光，其電阻低，具有開(kāi)關(guān)與記憶特性。鹵化物玻璃的折射率低，色散低，多用作光學(xué)玻璃。氧化物玻璃又分為硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃

13、、磷酸鹽玻璃等。硅酸鹽玻璃指基本成分為SiO2的玻璃，其品種多 ，用途廣。通常按玻璃中SiO2以及堿金屬 、堿土金屬氧化物的不同含量，又分為 ：石英玻璃。SiO含量大于99.5%，熱膨脹系數(shù)低，耐高溫，化學(xué)穩(wěn)定性好，透紫外光和紅外光，熔制溫度高、粘度大，成型較難。多用于半導(dǎo)體、電光源、光導(dǎo)通信、激光等技術(shù)和光學(xué)儀器中。高硅氧玻璃。SiO含量約96%，其性質(zhì)與石英玻璃相似。鈉鈣玻璃。以SiO含量為主，還含有15%的Na2O和16%的 CaO，其成本低廉，易成型，適宜大規(guī)模生產(chǎn)，其產(chǎn)量占實(shí)用玻璃的90%?？缮a(chǎn)玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、燈泡等。鉛硅酸鹽玻璃。主要成分有 SiO2 和 PbO ，具有

14、獨(dú)特的高折射率和高體積電阻，與金屬有良好的浸潤(rùn)性，可用于制造燈泡、真空管芯柱、晶質(zhì)玻璃器皿、火石光學(xué)玻璃等。含有大量 PbO的鉛玻璃能阻擋X射線和射線。鋁硅酸鹽玻璃。以 SiO2和Al2O3為主要成分，軟化變形溫度高，用于制作放電燈泡、高溫玻璃溫度計(jì)、化學(xué)燃燒管和玻璃纖維等。硼硅酸鹽玻璃。以 SiO2和B2O3 為主要成分，具有良好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性，用以制造烹飪器具、實(shí)驗(yàn)室儀器、金屬焊封玻璃等。硼酸鹽玻璃以 B2O3為主要成分，熔融溫度低，可抵抗鈉蒸氣腐蝕。含稀土元素的硼酸鹽玻璃折射率高、色散低，是一種新型光學(xué)玻璃。磷酸鹽玻璃以 P2O5為主要成分，折射率低、色散低，用于光學(xué)儀器中。（1）

15、普通玻璃（Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2OCaO6SiO2）（2）石英玻璃（以純凈的石英為主要原料制成的玻璃，成分僅為SiO2）（3）鋼化玻璃（與普通玻璃成分相同）（4）鉀玻璃（K2O、CaO、SiO2）（5）硼酸鹽玻璃（SiO2、B2O3）（6）有色玻璃在（普通玻璃制造過(guò)程中加入一些金屬氧化物。Cu2O紅色；CuO藍(lán)綠色；CdO淺黃色；CO2O3藍(lán)色；Ni2O3墨綠色；MnO2紫色；膠體Au紅色；膠體Ag黃色）（7）變色玻璃（用稀土元素的氧化物作為著色劑的高級(jí)有色玻璃）（8）光學(xué)玻璃（在普通的硼硅酸鹽玻璃原料中加入少量對(duì)光敏感的物質(zhì)，如AgCl、AgBr等，再加入極少量的敏化劑，如CuO等，使玻璃對(duì)光線變得更加敏感）（9）彩虹玻璃（在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化劑和溴化物制成）（10）防護(hù)玻璃（在普通玻璃制造過(guò)程加入適當(dāng)輔助料，使其具有防止強(qiáng)光、強(qiáng)熱或輻射線透過(guò)而保護(hù)人身安全的功能。如灰色重鉻酸鹽，氧化鐵吸收紫外線和部分可見(jiàn)光；藍(lán)綠色氧化鎳、氧化亞鐵吸收紅外線和部分可見(jiàn)光；鉛玻璃氧化鉛吸收X射線和r射線；暗藍(lán)色重鉻酸鹽、氧化亞鐵、氧化鐵吸收紫外線、紅外線和大部分可見(jiàn)光；加入氧化鎘和氧化硼吸收中子流。（11）微晶玻璃（又叫結(jié)晶玻璃或玻璃陶瓷，是在普通玻璃中加入金、銀、銅