氣相基礎(chǔ)知識(shí)PPT課件

1、氣相色譜基礎(chǔ)知識(shí)1第一章 氣相色譜基礎(chǔ)2 氣相色譜法簡(jiǎn)單分析裝置流程基本由四個(gè)部份組成： 、氣源部分， 、進(jìn)樣裝置， 、色譜柱， 、檢測(cè)器和記錄器： FID（氫火焰離子化檢測(cè)器） ECD（電子捕獲檢測(cè)器） TCD（熱導(dǎo)檢測(cè)器）1、氣相色譜的分析裝置32、氣相色譜的分析過(guò)程 氣相色譜首先是一種分離技術(shù)。實(shí)際工作中要分析的樣品往往是多組分的混合物。對(duì)含有未知組分的樣品，首先必須將其分離，然后才能對(duì)有關(guān)組分進(jìn)行進(jìn)一步的分析。 氣相色譜主要是利用物質(zhì)的沸點(diǎn)、極性和吸附性質(zhì)的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)混合物的分離。42、氣相色譜的分析過(guò)程氣相色譜分離過(guò)程如下圖：52、氣相色譜的分析過(guò)程待分析樣品在汽化室汽化后被惰性氣體

2、（即載氣，也叫流動(dòng)相）帶入色譜柱，柱內(nèi)含有液化或固體固定相，每種組分都傾向于在流動(dòng)相和固定相之間形成分配或吸附平衡。但由于載氣是流動(dòng)的，這種平衡實(shí)際上很難建立起來(lái)。也正是由于載氣的流動(dòng)，使樣品組分在運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行反復(fù)多次的分配或吸附/解吸附，結(jié)果是在載氣中分配濃度大的組分先流出色譜柱，而在固定相中分配濃度大的組分后流出。 62、氣相色譜的分析過(guò)程當(dāng)組分流出色譜柱后，立即進(jìn)入檢測(cè)器。檢測(cè)器能將樣品組分的存在與否轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，而電信號(hào)的大小與被測(cè)組分的量或濃度成比例。當(dāng)將這些信號(hào)放大并記錄下來(lái)時(shí)，就是如下所示的色譜圖（假設(shè)樣品分離出三個(gè)組分），它包含了色譜的全部原始信息。在沒(méi)有組分流出時(shí)，色譜圖的記錄

3、是檢測(cè)器的本底信號(hào)，即色譜圖的基線。72、氣相色譜的基本原理82、氣相色譜的基本原理93、氣相色譜基本概念和術(shù)語(yǔ)、相、固定相和流動(dòng)相：一個(gè)體系中的某一均勻部分稱為相；在色譜分離過(guò)程中，固定不動(dòng)的一相稱為固定相；通過(guò)或沿著固定相移動(dòng)的流體稱為流動(dòng)相。、色譜峰：物質(zhì)通過(guò)色譜柱進(jìn)到檢測(cè)器時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)信號(hào)的變化曲線稱為色譜峰。、基線：在正常色譜操作條件下，僅有載氣通過(guò)檢測(cè)器時(shí)，所產(chǎn)生的信號(hào)曲線稱為基線。 103、氣相色譜基本概念和術(shù)語(yǔ)、峰高與半峰寬：由色譜峰的最大值到峰底的距離稱為峰高，一般以h表示。色譜峰高一半處的寬為半峰寬，一般以 W表示。、峰面積：色譜峰與基線之間的面積稱為峰面積，用表示。、死

4、時(shí)間：不被固定相保留的組分的保留時(shí)間稱為死時(shí)間，以tm表示 113、氣相色譜基本概念和術(shù)語(yǔ)、保留時(shí)間：樣品組分從進(jìn)樣到出現(xiàn)色譜峰最大值所需的時(shí)間稱為保留時(shí)間，以tr表示。8、儀器噪音：由于各種因素引起的基線波動(dòng)稱為噪音。9、拖尾峰：峰后沿較前沿平緩的不對(duì)稱峰稱為拖尾峰。10、前伸峰：峰前沿較后沿平緩的不對(duì)稱峰稱為前伸峰。 124、氣相色譜分離常用的基本公式 a: 分離度 R = 2（t R 2 - t R 1 ）/ W 1 + W 2 tR為相鄰兩峰的保留時(shí)間 W為相鄰兩峰的峰寬 134、氣相色譜分離常用的基本公式 b：理論塔板數(shù) n = 5.54 ( tR / W h/2 )2 tR為主峰的

5、保留時(shí)間 W h/2 為主峰的半高峰寬144、氣相色譜分離常用的基本公式c:外標(biāo)法 含量（ C X ）= C R AX /AR CX為供試品濃度 AX為供試品峰面積 CR為對(duì)照品濃度 AR為對(duì)照品峰面積 154、氣相色譜分離常用的基本公式d:內(nèi)標(biāo)法 校正因子（f）= AS CR /CS AR 含量（ C X ）= f AX CS /AS AX為供試品峰面積 CX為供試品濃度 AR為對(duì)照品峰面積 CR為對(duì)照品濃度 AS為內(nèi)標(biāo)峰面積 CS為內(nèi)標(biāo)濃度16 凡是以氣相作為流動(dòng)相的色譜技術(shù)，通稱為氣相色譜?？砂匆韵聨追矫娣诸悾?1按色譜柱分: 可分為填充柱GC和開(kāi)管柱GC。填充柱內(nèi)要填充上一定的填料，它

6、是“實(shí)心”的，而開(kāi)管柱則是“空心”的，其固定相是附著在柱管內(nèi)壁上的。歷史上，GC初期使用的都是填充柱，1958年才出現(xiàn)了毛細(xì)管柱。而毛細(xì)管柱的普遍使用則是1979年出現(xiàn)了彈性石英柱后才開(kāi)始的。 4、氣相色譜的分類17開(kāi)管柱又常被稱為毛細(xì)管柱，但毛細(xì)管柱并不總是開(kāi)管柱。事實(shí)上，毛細(xì)管柱也有填充型和開(kāi)管型之分，只是人們習(xí)慣上將開(kāi)管柱叫做毛細(xì)管柱而已。毛細(xì)管柱比填充柱有更高的分離效率。這是因?yàn)槊?xì)管柱內(nèi)沒(méi)有固體填料，氣阻比填充柱小得多，故可采用較長(zhǎng)的柱管和較小的柱內(nèi)徑，以及較高的載氣流速。4、氣相色譜的分類184、氣相色譜的分類再加上采用較薄的固定液膜又在一定程度上抵消了由于載氣流速增大而引起的傳質(zhì)

7、阻力增大、一般來(lái)說(shuō)，一根30m長(zhǎng)的毛細(xì)管柱很容易達(dá)到100 000的總理論塔板數(shù)而根3m長(zhǎng)的填充柱卻最多只有4 500的總柱效。194、氣相色譜的分類2按固定相狀態(tài)分 按固定相狀態(tài)分可分為氣固色譜和氣液色譜。前者采用固體固定相，其分離主要是基于吸附機(jī)理。后者則為液體固定相，分離主要基于分配機(jī)理，在實(shí)際GC分析中，90%以上的應(yīng)用為氣液色譜。204、氣相色譜的分類3、按分離機(jī)理分：按分離機(jī)理分分為分配色譜(即氣液色譜)和吸附色譜(即氣固色譜)。應(yīng)當(dāng)指出，氣液色譜并不總是純粹的分配色譜氣固色譜也不完全是吸附色譜，一個(gè)色譜過(guò)程常常是兩種或多種機(jī)理的結(jié)合，只是有一種機(jī)理起主導(dǎo)作用而已。 4按進(jìn)樣方式分

8、：按進(jìn)樣方式分可分為常規(guī)色譜、頂空色譜和裂解色譜等。21第二章 氣相色譜儀器 及操作 22第節(jié) 儀器的基本配置 1、氣路系統(tǒng) 包括載氣和檢測(cè)器所用氣體的氣源(氮?dú)?、氫氣、壓縮空氣或氣體發(fā)生器，氣流管線)以及氣流控制裝置(壓力表、針型閥、電子流量計(jì))2、進(jìn)樣系統(tǒng) 其作用是有效地將樣品導(dǎo)入色譜柱進(jìn)行分離，如手動(dòng)進(jìn)樣，自動(dòng)進(jìn)樣器，頂空進(jìn)樣器。23第節(jié) 儀器的基本配置 3、柱系統(tǒng) : 包括柱加熱箱、色譜柱以及與進(jìn)樣口和檢測(cè)器的接頭。其中色譜柱本身的性能是分離成敗的關(guān)鍵。 4、檢測(cè)系統(tǒng): 用各種檢測(cè)器檢測(cè)色譜柱的流出物，如熱導(dǎo)檢測(cè)器(TCD)、火焰離子化檢測(cè)器(FID)、氮磷檢測(cè)器(NPD)、電子俘獲檢

9、測(cè)器(ECD)等。 5、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) :即對(duì)GC原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，畫出色譜圖，并獲得相應(yīng)的定性定量數(shù)據(jù).24氣相色譜儀的氣路系統(tǒng) ，是一個(gè)載氣連續(xù)運(yùn)行、管路密閉的系統(tǒng)。GC常用的氣體有：氮?dú)?、氦氣、氫氣、壓縮空氣等，都要求使用高純度（99.99%），這是因?yàn)闅怏w中雜質(zhì)會(huì)使檢測(cè)器的噪聲增大，還可能對(duì)色譜柱的性能有影響，嚴(yán)重的會(huì)污染檢測(cè)器。通常這些氣體都要經(jīng)過(guò)凈化、穩(wěn)壓和控制、測(cè)量流量?？傊?，氣路系統(tǒng)關(guān)鍵的問(wèn)題就是要保證氣路系統(tǒng)中各個(gè)接頭部位不要漏氣。 第二節(jié) 氣路系統(tǒng) 25進(jìn)樣就是有效地將分析樣品定量的加到色譜柱進(jìn)行分離。進(jìn)樣量的大小，進(jìn)樣時(shí)間的長(zhǎng)短，試樣氣化速度，試樣濃度等都會(huì)影響色譜分離效率

10、，以及定量結(jié)果的準(zhǔn)確度和重現(xiàn)性。一、氣化室溫度。氣化室的作用，是將所進(jìn)樣品在此氣化室溫度下讓其瞬間氣化為蒸氣而不分解。氣化室溫度一般比柱溫高10-50即可。 第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng) 26二、進(jìn)樣口隔墊和襯管1、進(jìn)樣口隔墊：使用時(shí)間長(zhǎng)了有老化漏氣的問(wèn)題，所以，要注意選擇適當(dāng)耐高溫的隔墊，并定期檢查是否漏氣，需要時(shí)要及時(shí)更換，以保證分析的正常進(jìn)行。第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)27第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)（隔墊）市售隔墊一般有三種類型，普通型(可耐溫200)、優(yōu)質(zhì)型(可耐溫300)和高溫型(可耐溫400)。耐高溫或抗老化性能越好、壽命越長(zhǎng)，價(jià)格就越高。常規(guī)分析實(shí)驗(yàn)室(汽化溫度不超過(guò)300)選擇優(yōu)質(zhì)型隔墊就可以了，做高溫GC分

11、析時(shí)最好用高溫型隔墊。 28第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng) （襯管）2、進(jìn)樣口襯管：多為玻璃或石英材料制成。這里強(qiáng)調(diào)幾個(gè)普遍性的問(wèn)題： 29第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng) （襯管）襯管能起到保護(hù)色譜柱的作用。在分流不分流進(jìn)樣時(shí)，不揮發(fā)的樣品組分會(huì)滯留在襯管中而不進(jìn)入色譜柱。如果這些污染物在襯管內(nèi)積存一定量后，就會(huì)對(duì)分析產(chǎn)生直接影響。比如，它會(huì)吸附極性樣品組分而造成峰拖尾，甚至峰分裂，還會(huì)出現(xiàn)鬼峰。因此，一定要保持襯管干凈，注意及時(shí)清洗和更換。30第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng) （襯管）襯管內(nèi)表面的活性點(diǎn)可導(dǎo)致樣品被吸附或分解，故要進(jìn)行脫活處理。常用的方法是硅烷化，但在高溫下工作時(shí)，硅烷化的有效期只有幾天。因此在分析極性樣品時(shí)，要注意及

12、時(shí)更換襯管或重新硅烷化。 31第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng) （襯管）襯管中是否應(yīng)填充填料，要依具體情況而定。一般填少量經(jīng)硅烷化處理的石英玻璃毛可防止注射器針尖的歧視作用，加速樣品汽化；還可避免顆粒物質(zhì)堵塞色譜柱。32第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng) （襯管）不同的進(jìn)樣方式要用不同的襯管。常用溶劑汽化后體積要膨脹150-500倍。如果襯管容積太小，會(huì)引起汽化樣品的“倒灌”，以及柱前壓突變，這對(duì)分析都是不利的。反之，如果容積太大，又會(huì)帶來(lái)不必要的柱外效應(yīng)，使樣品初始譜帶展寬。故在實(shí)際工作中要注意襯管容積與樣品的匹配性。33第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)（手動(dòng)進(jìn)樣）1手動(dòng)進(jìn)樣應(yīng)注意的問(wèn)題： (1) 注射速度快： 注射速度慢時(shí)會(huì)使樣品的汽化過(guò)

13、程變長(zhǎng)，導(dǎo)致樣品進(jìn)入色譜柱的初始譜帶變寬。正確注射方法是：取樣后，一手持注射器(防止汽化室的高氣壓將針芯吹出)，另一只手保護(hù)針尖 (防止插入隔墊時(shí)彎曲)，先小心地將注射針頭穿過(guò)隔墊，隨即以最快 的速度將注射器插到底，與此同時(shí)迅速將樣品注入汽化室(注意不要使針芯彎曲)，然后快速拔出注射器。注射樣品所用時(shí)間及注射器在汽化室中停留的時(shí)間越短越好，且每次注射的過(guò)程越重現(xiàn)越好。 34第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)（手動(dòng)進(jìn)樣）(2)取樣準(zhǔn)確而重現(xiàn) ：即取樣量要準(zhǔn)確，抽取樣品的速度要重現(xiàn)，以保證進(jìn)樣的重現(xiàn)性。特別是黏度大的樣品，要避免在注射器中形成氣泡。防止產(chǎn)生氣泡的辦法是將注射器插入樣品溶液，多次推拉針芯，推下時(shí)要快，

14、拉起時(shí)要慢。最后可能會(huì)有很小的氣泡在針管中，不易 除去。這時(shí)可以取多于實(shí)際進(jìn)樣量的樣品(比如，進(jìn)樣量為1l，可取2-3l樣品)，然后將針尖朝上，用手指輕彈針管，35第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)（手動(dòng)進(jìn)樣）氣泡就會(huì)跑到液體的上方。再將多余的樣品推出針管，氣泡也就排出去了。這跟護(hù)士打針時(shí)避免將空氣注射進(jìn)體內(nèi)的道理是一樣的。要使取樣量準(zhǔn)確，也是這樣倒置注射器，使視線與針管中的液面處于同一水平上，然后推壓針芯到所需刻度。至于針尖外面粘附的一部分樣品，可用一片濾紙快速檫拭而除去(注意不能讓濾紙吸去針管內(nèi)的樣品)。36第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)（手動(dòng)進(jìn)樣）(3)避免樣品之間的相互干擾 ： 如果進(jìn)樣時(shí)注射器內(nèi)有上一個(gè)樣品的殘留組

15、分，就會(huì)干擾下一個(gè)樣品的分析，帶來(lái)定量誤差。在色譜中這叫做記憶效應(yīng)，是必須消除的。具體辦法是洗針。取樣前先用樣品溶劑洗針至少3次(抽滿針管的三分之二，再排出)。再用要分析的 樣品洗針至少3次，然后取樣(多次上下抽動(dòng))，這樣基本上可消除記憶效應(yīng)。37第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)（手動(dòng)進(jìn)樣）如果同時(shí)有幾個(gè)樣品進(jìn)行分析，且要交替進(jìn)樣(如用外標(biāo)法分析時(shí)，可能對(duì)標(biāo)樣和實(shí)際樣品交替進(jìn)樣)，則最好是每個(gè)樣品各用一個(gè)注射器，既能避免樣品之間的相互干擾，又不至于消耗太多的樣品 (可用的樣品量小時(shí)，這是要考慮的問(wèn)題)。38第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)（手動(dòng)進(jìn)樣）(4)選用合適的注射器 GC分析最常用的是10l微升注射器，其進(jìn)樣量一般不要

16、小于1l。如果進(jìn)樣量要控制在1l以下，就應(yīng)采用5l或1l的注射器。此時(shí)要注意，5l或1l的注射器往往是將樣品抽在針尖內(nèi)，因此觀察不到針管中的液面，故很可能抽入氣泡。取樣時(shí)反復(fù)推拉針芯，以確保針尖內(nèi)沒(méi)有氣泡。39第三節(jié) 進(jìn)樣系統(tǒng)2、自動(dòng)進(jìn)樣器自動(dòng)進(jìn)樣器實(shí)現(xiàn)了進(jìn)樣量的重現(xiàn)，避免了很多人為誤差。但它的缺點(diǎn)是價(jià)格比較貴。 40第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)色譜柱是色譜分離的心臟，應(yīng)該說(shuō)是氣相色譜分析過(guò)程中最重要的組成部分。在氣相色譜分析中，某一多組份混合物能否完全分離開(kāi)，主要取決于色譜柱的效能和選擇性，后者在很大程度上取決于固定相選擇得是否得當(dāng)。因此，固定相的選擇就成為色譜分析中的關(guān)鍵問(wèn)題。41第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)

17、（固定相）氣相色譜固定相大致分為兩類：即液體固定相和固體固定相。而液體固定相又是由固定液和載體組成的，在氣相色譜分析中液體固定相應(yīng)用較為廣泛。42第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（固定液） 氣相色譜基本理論指出，色譜分離主要基于混合組份在固定液中溶解度的不同，因此對(duì)固定液要有一定的要求43第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（固定液）一、對(duì)固定液的要求 1蒸氣壓要低、熱穩(wěn)定性要好： 一般在操作溫度下，固定液只能有很低的蒸氣壓，否則由于固定液的流失或熱分解，將影響色譜柱的壽命、組份保留值的重現(xiàn)性，以及基流和噪音增大等。所以每種固定液都有一項(xiàng)重要指標(biāo)叫做“最高使用溫度”。 44第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（固定液）2化學(xué)穩(wěn)定性要好： 所謂

18、化學(xué)穩(wěn)定性好，系指固定液必須不能與載體、載氣、組份發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng)。3、溶解度大、選擇性要高：為了達(dá)到分離的目的，各組分必須在固定液中有一定的溶解度。4、粘度、凝固點(diǎn)要低：固定液如果粘度較大，對(duì)組份就不起分配作用了，至多起到吸咐作用。 45第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（固定液）二、固定液的分類：按固定液的化學(xué)類型分類。1、烴類：包括烷烴和芳烴，是極性最弱的一類固定液。烷烴，常用的有角鯊?fù)椤⑹炗偷?，屬非極性固定液。2、醇類和醚類：是一類極性很強(qiáng)的固定液。聚乙二醇分子中含有醚基，故屬于氫鍵型固定液。商品名有Carbowax-20M 。46第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（固定液）3、硅氧烷類：是目前使用最為廣泛的色

19、譜固定液。屬弱極性固定液，商品名有SE-30，OV-1等。苯基硅氧烷：由于硅原子上引入了苯基，故對(duì)芳香性組份溶解度增大，對(duì)極性組份保留值升高。按照引入苯基的含量（%）不同，又可分為低苯基硅氧烷如SE-52 ，中苯基硅氧烷如OV-17 ，高苯基硅氧烷如OV-25 。隨苯基的含量增高，固定液極性也增高4、酯類：是一類中強(qiáng)極性的固定液。包括酯類和聚酯類。如丁二酸二乙二醇酯，它含有極性和非極性基團(tuán)，是線型脂肪族固定液。商品名有DEGS。47第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（固定液）三、固定液的選擇：固定液的選擇遵循“相似相溶”原則，分子間的相互作用力也必須考慮，如果組份與固定液分子間化學(xué)結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)極性相似，則分

20、子間的相互作用力就強(qiáng)，選擇性就高。就可使樣品中主要組份達(dá)到有效分離。48第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（載體） 載體：亦稱擔(dān)體、固體支持物。把固定液涂到載體表面上，形成一層均勻的薄膜，就構(gòu)成了液體固定相。 一、載體的要求：氣相色譜分析中使用的載體，應(yīng)是一種顆粒狀的多孔性、化學(xué)惰性的物質(zhì)，并具有一定的表面結(jié)構(gòu)和特性。二、載體的分類：分為兩大類，即硅藻土型和非硅藻土型載體 。 49第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（載體） 1硅藻土型載體 硅藻土型載體是目前廣泛使用的一種載體。 硅藻土載體是由硅藻土煅燒而成的。而硅藻土則是由無(wú)定形二氧化硅及小量無(wú)機(jī)鹽組成的單細(xì)胞海藻骨架構(gòu)成的。硅藻土載體按其制 造方法的不同，又可分為紅色和白

21、色載體?？偲饋?lái)講，紅色載體適宜分析非極性化合物，而白色載體適宜分析極性化合物。50第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（載體） (1)紅色載體。將天然硅藻土與木屑(或無(wú))在粘合劑(CMS)作用下于900左右煅燒，硅藻土顆粒熔融，一部分變成晶態(tài)白硅石，礦物質(zhì)變成氧化物和硅酸鹽，其中鐵變成氧化鐵，故煅燒后的硅藻土呈紅色，國(guó)產(chǎn)6201載體及國(guó)外的C-22火磚及Chromosorb P屬于這一類。 51第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（載體）(2)白色載休。將天然硅藻土經(jīng)工業(yè)鹽酸處理后，在干燥的情況下加入一些助熔劑(Na2CO3)，成型后選擇最佳燒結(jié)條件(大于900)，控制一定的晶態(tài)形成，硅藻土中的氧化鐵在高溫下與碳酸鈉作用，生成無(wú)

22、色的鐵硅酸鈉絡(luò)合物，而呈白色多孔性顆粒物。國(guó)產(chǎn)的101白色載體、405載體及國(guó)外的Chromosorb b屬于這一類。52第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（載體）2非硅藻土型載體：主要有玻璃微球和聚四氟乙烯，它們是較為常用的兩種非硅藻土型載體。 關(guān)于載體的粒度范圍，一般柱常用80-100目，高效柱可用100-120目。 53第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（載體）3、選擇載體的大致原則：（1）當(dāng)固定液含量大于5%，可選用硅藻土型白色或紅色載體。（2）當(dāng)固定液含量小于5%，可選用處理過(guò)的（如硅烷化的）硅藻土型白色或紅色載體，如仍拖尾時(shí)可加減尾劑。（3）對(duì)于高沸點(diǎn)組分，可選用玻璃微球載體。（4）對(duì)于強(qiáng)腐蝕性組分，可選用氟載體

23、。54第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（填充柱） (1)填充色譜柱：內(nèi)徑24毫米，長(zhǎng)度110米，常用13米柱?？捎刹讳P鋼、玻璃和聚四氟乙烯管制成。因玻璃柱價(jià)格便宜，透明，便于觀察到填充的固定相分布狀態(tài)，光滑易于填充成密實(shí)的高效柱，故較常用。 55第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（填充柱）要制備一根分離效能較高的色譜柱，必須把載體涂上一層薄而均勻的液膜，再把涂好的固定相均勻而緊密地填充到色譜柱中 。由于目前市場(chǎng)上已有涂漬好的各種類型的固定相商品，我們只需要買來(lái)自已裝一下柱子就成了。56第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（填充柱）2、色譜柱的填充：常用泵填充法，即把色譜柱的尾端（注意，即接檢測(cè)器的一端，不要弄錯(cuò)！）塞上玻璃棉，接真空泵，另一

24、端（接氣化室一端）接一漏斗，在抽吸下加入固定相，然后輕輕敲打色譜柱，至固定相不再進(jìn)入為止。裝好后，塞上玻璃棉。主要要求是填充得均勻，其次是緊密，才能達(dá)到柱效高。 57第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（填充柱）色譜柱填充好后，要進(jìn)行老化處理，也就是對(duì)柱子做一個(gè)沖洗或優(yōu)化處理，相當(dāng)于液相色譜中試驗(yàn)結(jié)束后的沖洗色譜柱這一步。方法如下。3、色譜柱的老化：將色譜柱裝好，接通載氣，流速5-10ml/min，高于柱溫5-10（要低于最高使用溫度）老化4-8小時(shí)，以便把殘存溶劑、低沸點(diǎn)雜質(zhì)、低分子量固定液等趕走，使記錄器基線平直，并在老化溫度下，使固定液在載體表面有一個(gè)再分布過(guò)程，從而涂得更加均勻牢固。注意，老化柱子時(shí)要和

25、檢測(cè)器斷開(kāi)，以免污染檢測(cè)器。58第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（毛細(xì)管柱）四、毛細(xì)管色譜柱的類型與選擇：毛細(xì)管色譜柱，內(nèi)徑0.20.8毫米，長(zhǎng)度30300米，其柱材料大多用熔融石英，即所謂彈性石英柱。柱內(nèi)徑越小，分離效率越高，但細(xì)的色譜柱柱容量小，容易超載。就常規(guī)分析來(lái)說(shuō)，0.20-0.32mm內(nèi)徑的毛細(xì)管柱沒(méi)有太大差別。大口徑柱（0.53mm）是一類特殊的毛細(xì)管柱，它的液膜厚度一般較大，故有較大的柱容量，不少人傾向于用大口徑柱替代填充柱。大口徑柱的局限性可能是柱成本較填充柱高。 59第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（毛細(xì)管柱）毛細(xì)管柱的選擇原則同填充柱。毛細(xì)管色譜柱常用的固定液有OV1、SE54、OV17及PEG20

26、M等。由于固定液改性及涂漬工藝的不同，采用同一固定液的色譜柱在性能上也有區(qū)別。下表為不同廠商毛細(xì)管色譜柱的牌號(hào)對(duì)照?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的毛細(xì)管柱多為固定液交聯(lián)的色譜柱，熱穩(wěn)定性好。 60第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（毛細(xì)管柱）61第四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（毛細(xì)管柱）一般來(lái)說(shuō)，有這樣四根柱子：OV-1，SE-54，OV-17，PEG-20M，就可以應(yīng)付95%的GC分析任務(wù)。所以，我們建議毛細(xì)管GC實(shí)驗(yàn)室起碼要購(gòu)置這幾根毛細(xì)管柱。目前國(guó)產(chǎn)的非極性（OV-1）和弱極性（SE-54）柱已經(jīng)可以替代進(jìn)口柱。如中國(guó)科學(xué)院蘭州化物所，中國(guó)科學(xué)院大連化物所，北京大學(xué)等單位所生產(chǎn)的此類毛細(xì)管柱的性能就可達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品的水平。 62第

27、四節(jié) 色譜柱系統(tǒng)（毛細(xì)管柱）最后要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，選擇色譜柱時(shí)必須要看具體的分析任務(wù)。如果是做法規(guī)分析，則必須按有關(guān)法規(guī)的要求選擇色譜柱。否則，你的分析結(jié)果不被法規(guī)所認(rèn)可。從發(fā)展的觀點(diǎn)看，現(xiàn)在不少用填充柱的分析方法很有必要用毛細(xì)管柱取代之。這就要求我們做常規(guī)分析的色譜工作者，不僅要按照法規(guī)做好分析，而且要注意開(kāi)發(fā)研究新方法，應(yīng)用新技術(shù)，以推動(dòng)我國(guó)色譜事業(yè)的發(fā)展。63第四節(jié) 色譜柱操作注意事項(xiàng)1、色譜柱安裝：當(dāng)把毛細(xì)管柱安裝在色譜儀上時(shí)，需要將其兩端分別與進(jìn)樣口和檢測(cè)器相連接。原理都是用一個(gè)石墨密封墊，通過(guò)接頭壓緊而達(dá)到固定和密封的目的。安裝時(shí)先將密封墊套在柱頭，此時(shí)應(yīng)將柱頭朝下，避免密封墊碎屑進(jìn)

28、入柱管而造成堵塞。將石墨墊套在柱頭后，應(yīng)將柱頭截去l2cm。儀器帶有專門的柱切割器，在柱管上輕輕劃一下，然后用手別斷。這樣做可以保證柱端是整潔的，又避免了柱頭污染物對(duì)分析的干擾。 64第四節(jié) 色譜柱操作注意事項(xiàng)第二，柱端伸出密封墊的長(zhǎng)度，不同儀器的有不同的規(guī)定，應(yīng)嚴(yán)格按儀器說(shuō)明書規(guī)定。檢測(cè)器一端則是柱出口盡量接近檢測(cè)點(diǎn)（如FID的火焰），以避免死體積造成的柱外效應(yīng)。第三，接頭不要擰得太緊，以免將色譜柱壓裂或壓碎。原則上每次安裝色譜柱都要用新的石墨墊，不過(guò)同一色譜柱拆下再安裝，可重復(fù)使用石墨墊，但重復(fù)使用的次數(shù)不要超過(guò)3次，否則會(huì)失去密封性。 65第四節(jié) 色譜柱的維護(hù)色譜柱在使用時(shí)，要輕拿輕放，

29、防止斷裂。當(dāng)開(kāi)GC儀器時(shí)，一定要記住先開(kāi)載氣，如在沒(méi)有載氣流動(dòng)的情況下，在較高溫度下加熱色譜柱，很短的時(shí)間內(nèi)就可使色譜柱報(bào)廢。 66第四節(jié) 色譜柱的維護(hù)安裝新色譜柱后，都要在進(jìn)樣前進(jìn)行老化。老化方法是：先接通載氣，然后將柱溫從60左右以5-10min的速率程序升溫到色譜柱的最高使用溫度以下30，并在高溫時(shí)恒溫30-120分鐘。當(dāng)色譜柱內(nèi)殘留一些高沸點(diǎn)組分時(shí)，這時(shí)基線可能出現(xiàn)波動(dòng)或出鬼峰。解決此問(wèn)題的辦法也是老化。 67第四節(jié) 色譜柱的維護(hù)暫時(shí)不用的色譜柱從儀器上卸下后，柱兩端應(yīng)當(dāng)用一塊硅橡膠墊堵上。每次關(guān)機(jī)前都應(yīng)將柱溫箱溫度降到100以下，然后再關(guān)電源和載氣。溫度高時(shí)切斷載氣，可能會(huì)因空氣（氧

30、化）擴(kuò)散進(jìn)入柱管中而造成固定液的氧化降解。68第四節(jié) 色譜柱的維護(hù)每次新安裝了色譜柱都應(yīng)當(dāng)記著重新設(shè)定柱子的最高使用溫度。當(dāng)超過(guò)了柱子的最高使用溫度時(shí)，儀器會(huì)自動(dòng)停止柱溫箱加熱。以確保柱溫箱溫度不超過(guò)色譜柱的最高使用溫度，對(duì)色譜柱起到保護(hù)作用。69第四節(jié) 色譜柱的修理色譜柱壽命完結(jié)的主要標(biāo)志是固定液流失太多而失去了分離能力。柱管堵塞或斷裂也是導(dǎo)致色譜柱失效的原因。當(dāng)色譜柱分離能力不好時(shí)，可先用在高溫下老化柱子的辦法，用載氣將污染物沖洗出來(lái)。若這樣柱效仍不能恢復(fù)時(shí)，可將柱頭載去10cm或更長(zhǎng)，因?yàn)橹^是最容易被污染的地方，再安裝上測(cè)試。這是常用的柱性能恢復(fù)措施。如還不起作用，修復(fù)就比較麻煩了。7

31、0第四節(jié) 色譜柱的修理如色譜柱不小心斷裂了，那修理就更不容易，所以在使用時(shí)要盡量注意上面我們講到的一些注意事項(xiàng)，以延長(zhǎng)色譜柱的使用壽命。71第五節(jié) 檢測(cè)器系統(tǒng) 如果說(shuō)色譜柱是色譜分離的心臟，那么檢測(cè)器就是色譜儀的眼睛。無(wú)論色譜峰分離的效果多么好，若沒(méi)有好的檢測(cè)器就“看” 不到分離結(jié)果。因此，高靈敏度、高選擇性的檢測(cè)器一直是色譜儀發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。 檢測(cè)器是利用被測(cè)物質(zhì)的各種物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及物理化學(xué)性質(zhì)與載氣的差異，來(lái)感應(yīng)出被測(cè)物質(zhì)的存在及其量的變化，再將其各種變化轉(zhuǎn)變成電信號(hào)形式記錄下來(lái)的過(guò)程。 72第五節(jié) 檢測(cè)器系統(tǒng)氣相色譜儀有多種檢測(cè)器：如熱導(dǎo)檢測(cè)器(TCD):是利用被測(cè)物質(zhì)的熱導(dǎo)系數(shù)和

32、載氣的熱導(dǎo)系數(shù)的差異。氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)、氮磷檢測(cè)器(NPD)等：是利用被測(cè)組分在一定條件下可被電離，而載氣不電離的差異電子俘獲檢測(cè)器(ECD)、火焰光度檢測(cè)器（FPD）、質(zhì)譜檢測(cè)器(MSD)、原子發(fā)射光譜檢測(cè)器(ACD)、紅外光譜檢測(cè)器（IRD）和質(zhì)譜檢測(cè)器（MSD）等等。 73第五節(jié) 檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)器可分為：1、破壞性檢測(cè)器：即組分在檢測(cè)過(guò)程中，其分子形式被壞了。如FID，F(xiàn)PD，MSD。 2、非破壞性檢測(cè)器：即組分在檢測(cè)過(guò)程中，仍保持其分子形式。如TCD， IRD。檢測(cè)器又可分為：1、通用型檢測(cè)器：即檢測(cè)器對(duì)不同類型化合物的響應(yīng)值基本相當(dāng)，或各類化合物的響應(yīng)值之比小于10時(shí)。如

33、TCD，F(xiàn)ID。 2、選擇型檢測(cè)器：即檢測(cè)器對(duì)某類型化合物的響應(yīng)值比另一類大10倍以上時(shí)。如ECD，NPD。 74第五節(jié) 檢測(cè)器系統(tǒng)藥檢上最常用的是FID和ECD檢測(cè)器。下面我們分別介紹。FID檢測(cè)器：是利用氫火焰作電離源，使有機(jī)物電離，產(chǎn)生微電流而響應(yīng)的檢測(cè)器。它突出的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)幾乎所有的有機(jī)物均有響應(yīng)，特別是對(duì)烴類靈敏度高且響應(yīng)與碳原子數(shù)成正比。它對(duì)水、二氧化碳、和二硫化碳等無(wú)機(jī)物不敏感。主要缺點(diǎn)是需要三種氣源及流速控制系統(tǒng)。75第五節(jié) 檢測(cè)器系統(tǒng)ECD檢測(cè)器：是靈敏度最高的氣相色譜檢測(cè)器，同時(shí)也是最早出現(xiàn)的選擇性檢測(cè)器。它僅對(duì)含有電負(fù)性比較大的元素的化合物敏感，如鹵代烴，含N、O和S等雜原

34、子的化合物有響應(yīng)。主要用于有機(jī)氯農(nóng)藥殘留檢查。 76第五節(jié) 檢測(cè)器系統(tǒng)一、檢測(cè)室溫度設(shè)定：除氫火焰離子化檢測(cè)器外，所有檢測(cè)器都對(duì)溫度的變化敏感。檢測(cè)室溫度，對(duì)于恒溫操作，一般選在與柱溫相同或略高于柱溫，對(duì)于程序升溫操作，一般選在其最高柱溫下，這樣即使柱溫程序改變，而檢測(cè)器溫度則可保持不變。 77二、檢測(cè)器操作注意事項(xiàng)1、尾吹氣是從色譜柱出口處直接進(jìn)入檢測(cè)器的一路氣體，又叫補(bǔ)充氣或輔助氣。填充柱不用尾吹氣。而毛細(xì)管柱則大都采用尾吹氣。這是因?yàn)槊?xì)管柱的柱內(nèi)載氣流量太低（常規(guī)柱為1-3ml/min），不能滿足檢測(cè)器的最佳操作條件（一般檢測(cè)器要求20mlmin的載氣流量）， 78二、檢測(cè)器操作注意事

35、項(xiàng)在色譜柱后增加一路載氣直接進(jìn)入檢測(cè)器，就可保證檢測(cè)器在高靈敏度狀態(tài)下工作。尾吹氣的另個(gè)重要作用是消除檢測(cè)器死體積的柱外效應(yīng)。經(jīng)分離的化合物流出色譜柱后，可能由于管道體積增大而出現(xiàn)體積膨脹，導(dǎo)致流速減緩，從而引起譜帶展寬。加入尾吹氣后就消除了這問(wèn)題。 79二、檢測(cè)器操作注意事項(xiàng)那么，尾吹氣流量多少合適呢?這要看所用檢測(cè)器和色譜柱的尺寸而定。比如，用0.53mm大口徑柱時(shí)，柱內(nèi)流量可達(dá)15mlmin，對(duì)于FID，NPD則需要再加至少10mlmin的尾吹氣流量就夠了。對(duì)于ECD則需要加20mlmin的尾吹氣流量（ECD一般需要載氣總流量25mlmin）。80二、檢測(cè)器操作注意事項(xiàng)使用常規(guī)或微徑柱時(shí)

36、，尾吹氣流量應(yīng)相應(yīng)增大。經(jīng)驗(yàn)參考值為：FID、NPD、FPD需要柱內(nèi)載氣和尾吹氣的流量之和為30mlmin左右，ECD則需要4060mlmin。當(dāng)需要在最高靈敏度狀態(tài)下工作時(shí)，應(yīng)針對(duì)具體樣品優(yōu)化尾吹氣流量以及其他氣體流量。一般情況下，尾吹氣所用氣體類型應(yīng)與載氣相同。 81 1、FID使用注意事項(xiàng)（1） FID雖然是通用型檢測(cè)器，但有些物質(zhì)在此檢測(cè)器上的響應(yīng)值很小或無(wú)響應(yīng)。這些物質(zhì)包括永久氣體、鹵代硅烷、H2O、NH3、CO、CO2、CS2、CCl4、等等。所以，檢測(cè)這些物質(zhì)時(shí)不應(yīng)使用FID。821、FID使用注意事項(xiàng)（2） FID是用氫氣和空氣中燃燒所產(chǎn)生的火焰使被測(cè)物質(zhì)離子化的，故應(yīng)注意安全

37、問(wèn)題。在未接上色譜柱時(shí)，不要打開(kāi)氫氣閥門，以免氫氣漏入柱溫箱中，發(fā)生爆炸。同理，在卸色譜柱前，要檢查一下，氫氣是否已關(guān)。提示：在卸換色譜柱時(shí)，最好是在未開(kāi)機(jī)的情況下卸換。測(cè)定流量時(shí)，一定不能讓氫氣和空氣混合，即測(cè)氫氣流量時(shí)，要關(guān)閉空氣，反之亦然。無(wú)論什么原因?qū)е禄鹧嫦鐣r(shí)，應(yīng)盡快關(guān)閉氫氣閥門，直到排除了故障，等重新點(diǎn)火時(shí)，再打開(kāi)氫氣閥門。高檔儀器有自動(dòng)檢測(cè)和保護(hù)功能，火焰熄滅時(shí)可自動(dòng)關(guān)閉氫氣。 831、FID使用注意事項(xiàng)（3） FID的靈敏度與氫氣、空氣和氮?dú)獾谋壤兄苯雨P(guān)系，因此要注意優(yōu)化。一般三者的比例應(yīng)接近或等于1：10：1 ，如氫氣30-40ml/min ，空氣300-400ml/mi

38、n ，氮?dú)?0-40ml/min 。另外有些儀器設(shè)計(jì)有不同的噴嘴分別用于填充柱和毛細(xì)管柱，使用時(shí)應(yīng)查看使用說(shuō)明書。 841、FID使用注意事項(xiàng)（4） 為防止檢測(cè)器被污染，檢測(cè)器溫度設(shè)置不應(yīng)低于色譜柱實(shí)際工作的最高溫度，F(xiàn)ID溫度設(shè)定一般都大于150。一旦檢測(cè)器被污染，輕則靈敏度明顯下降或噪聲增大，重則點(diǎn)不著火。消除污染的辦法是清洗，主要是清洗噴嘴表面和氣路管道。 85 清洗FID噴嘴方法拆下噴嘴，依次用不同極性的溶劑(如丙酮、氯仿和乙醇)浸泡，并在超聲波水浴中超聲10min以上。還可用細(xì)不銹鋼絲穿過(guò)噴嘴中間的孔，或用酒精燈燒掉噴嘴內(nèi)的油狀物，以達(dá)到徹底清洗的目的。有時(shí)使用時(shí)間長(zhǎng)了，噴嘴表面會(huì)積

39、碳(一層黑色沉積物)，這也會(huì)影響靈敏度?？捎眉?xì)砂紙輕輕打磨表面而除去。清洗之后將噴嘴烘干再裝在檢測(cè)器上進(jìn)行測(cè)定。86 2、ECD使用注意事項(xiàng)（1）防止放射性污染。ECD都有放射源（一般為63Ni ），故檢測(cè)器出口一定要用管道接到室外去。不經(jīng)過(guò)特殊培訓(xùn)，不要自已動(dòng)手拆開(kāi)ECD 。（2）ECD的操作溫度一般要高一些，常用溫度范圍為250-300 。無(wú)論色譜柱溫度多么低，ECD的操作溫度不應(yīng)低于250。這是因?yàn)闇囟鹊蜁r(shí)，檢測(cè)器很難平衡。（3） ECD要避免與氧氣或濕氣接觸，否則噪聲會(huì)明顯增大。87第六節(jié) 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 主要是依據(jù)色譜工作站來(lái)完成的。色譜圖都是以橫坐標(biāo)為時(shí)間（分離出來(lái)的各組分的保留時(shí)間

40、），縱坐標(biāo)為分離出來(lái)的各組分在檢測(cè)器上的響應(yīng)值，在這樣一個(gè)直角坐標(biāo)系內(nèi)記錄出來(lái)帶有峰形的曲線的一張圖。通過(guò)對(duì)色譜圖進(jìn)行優(yōu)化積分處理，再根據(jù)色譜圖上的信息對(duì)分離組分進(jìn)行定性定量分析。 88第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（1）按儀器說(shuō)明書規(guī)程操作：認(rèn)真閱讀有關(guān)說(shuō)明書，嚴(yán)格按操作規(guī)程操作。這是做好儀器分析的前提條件。（2）及時(shí)更換毛細(xì)管柱密封墊： 石墨密封墊漏氣是GC最常見(jiàn)的故障之一。一定不要在不同的柱上重復(fù)使用同一密封墊。如果裝上色譜柱后發(fā)現(xiàn)漏氣再來(lái)更換密封墊，就要花費(fèi)更多的時(shí)間。即使舊墊仍能使用，也要比原來(lái)多擰緊一些，弄得不好就會(huì)擰斷色譜柱。89第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（3）使用純度合

41、乎要求的氣體：載氣一定要用高純級(jí)的，以避免干擾分析和污染色譜柱或檢測(cè)器。一根色譜柱的價(jià)格是一瓶高純氮?dú)饣驓錃鈨r(jià)格的20倍以上。如果因?yàn)橐″X而用普通氣體作載氣，可能是丟了西瓜揀芝麻。檢測(cè)器用輔助氣體最好也用高純級(jí)的。雖然在靈敏度要求不高時(shí)，可使用普通氣體，但其代價(jià)可能是檢測(cè)器被污染。90第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（4）定期更換氣體凈化器填料： 變色硅膠可據(jù)顏色變化來(lái)判斷其性能，但分子篩等吸附有機(jī)物的凈化器就不好用肉眼來(lái)判斷了。所以須定期更換，最好3個(gè)月更換一次。如果硅膠與分子篩裝在一起，則更換硅膠時(shí)也要更換分子篩。 91第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（5）使用性能可靠的壓力調(diào)節(jié)閥：儀器

42、上安裝什么閥也許我們不能控制，但裝在鋼瓶上的減壓閥一 定要保證質(zhì)量。有些新閥也會(huì)有漏氣的情況，所以，經(jīng)常檢漏，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是一個(gè)好的習(xí)慣。如果不注意這個(gè)問(wèn)題，輕則造成氣體浪費(fèi)，重則出現(xiàn)安全問(wèn)題，到時(shí)就悔之晚矣。 92第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（6）定期更換進(jìn)樣口隔墊： 進(jìn)樣口隔墊漏氣是另一個(gè)GC常見(jiàn)故障。儀器若有自動(dòng)檢漏功能當(dāng)然好一些，但也不能保證發(fā)現(xiàn)微小的漏氣，更別說(shuō)無(wú)自動(dòng)檢漏功能 的儀器了。隔墊使用太久，隔墊的老化降解也會(huì)給分析帶來(lái)干擾。比如其碎屑掉進(jìn)汽化室內(nèi)就可能導(dǎo)致鬼峰。 93第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣至于多長(zhǎng)時(shí)間換一次隔墊，則要看所分析的樣品性質(zhì)和分析條件而定。常規(guī)實(shí)驗(yàn)室

43、一般每天更換一個(gè)進(jìn)樣隔墊。無(wú)論如何，一個(gè)隔墊的連續(xù)使用時(shí)間不要超過(guò)一周。94第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（7）及時(shí)清洗注射器：干凈的注射器能避免樣品記憶效應(yīng)的干擾。更換樣品時(shí)要清洗，用同一樣品多次進(jìn)樣時(shí)也要用樣品本身清洗注射器。一支注射器暫時(shí)不用時(shí)(比如下班)，更要徹底清洗，否則殘留在其中的樣品可能將針芯粘牢，造成注射器報(bào)廢。使用自動(dòng)進(jìn)樣器的用戶也應(yīng)注意此間題，最好是經(jīng)常更換和清洗注射器。95第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（8）定期檢查并清洗進(jìn)樣口襯管： 儀器長(zhǎng)期使用后，會(huì)發(fā)現(xiàn)襯管內(nèi)積有焦油狀物質(zhì)，這是樣品中的不揮發(fā)成分造成的。此外還會(huì)有顆粒狀物質(zhì)積存(隔墊碎屑、樣品中的固體物質(zhì))，這些

44、都會(huì)干擾分析的正常進(jìn)行。因此要定期檢查，及時(shí)清洗。96第七節(jié) 氣相色譜工作者的良好習(xí)慣（9）保留完整的儀器使用記錄： 這是儀器的履歷，應(yīng)逐日記錄，包括操作者、分析樣品及條件、儀器工作狀態(tài)等。一旦儀器出現(xiàn)問(wèn)題，這是查找原因的重要資料。97第三章 其 它98第一節(jié) 程序升溫氣相色譜法 程序升溫是重要的色譜技術(shù)之一。一臺(tái)較好的色譜儀大都帶有 程序升溫控制器，使其應(yīng)用范圍更廣。 氣相色譜過(guò)程中，如試驗(yàn)時(shí)柱溫是固定不變的，叫恒溫色譜。對(duì)于一個(gè)分析樣品，各組份都有一個(gè)最佳柱溫，在填充柱上，大約在組份的沸點(diǎn)左右，在毛細(xì)管柱上，大約比沸點(diǎn)低50左右為最佳柱溫。如果樣品組份較少，沸點(diǎn)范圍不大，一般都采用恒溫操作

45、，效果良好99第一節(jié) 程序升溫氣相色譜法但是對(duì)于沸程很寬，組份數(shù)目較多的樣品，柱溫只能選在其平 均沸點(diǎn)左右。顯然這是一種折衷辦法。而所選擇的柱溫對(duì)于大部分 組份，不是太高就是太低。其結(jié)果是低沸點(diǎn)組份因柱溫太高很快流 出，色譜峰重疊，緊擠在一起，分不開(kāi)。而高沸點(diǎn)組份則因柱溫太低，流出時(shí)間很長(zhǎng)，峰很寬且矮平，有的甚至在一次分析中不能流出，而在隨后的分析中作為基線噪音出現(xiàn)，或作為無(wú)法說(shuō)明的“鬼峰”出現(xiàn)，增加了測(cè)量、鑒定的困難。 100第一節(jié) 程序升溫氣相色譜法對(duì)于這類寬沸程多組份混合物，如果采用程序升溫色譜法(PT GC)，即柱溫按預(yù)定的加熱速度，隨時(shí)間呈線性或非線性的增加，則混合物中所有組份將在其

46、最佳柱溫也叫保留溫度下流出色譜柱，當(dāng)采用足夠低的初始溫度，低沸點(diǎn)的組份即最早流出峰就能得到良好的分離，隨著柱溫的增加，每一個(gè)較高沸點(diǎn)的組份就被升高的柱溫“推出”色譜柱，高沸點(diǎn)組份也能較快的流出，并和低沸點(diǎn)組份一樣也能得到良好的分離。101第一節(jié) 程序升溫氣相色譜法程序升溫色譜法主要的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)就是通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)纳郎厮俾?，而使高溫和低溫的成分都獲得良好的分離和漂亮的峰形，縮短總分析時(shí)間。例如：程序升溫分析一個(gè)含有丙酮、四氫呋喃、乙酸乙酯、甲苯、二甲基亞砜的樣品，采用的升溫條件為：45保持6分20/min升溫至190保持3分。只需約11分鐘就完成了分析。 102程序升溫試驗(yàn)色譜圖103第二節(jié) 頂空

47、氣相色譜法一、頂空氣相色譜的概念：頂空氣相色譜(GC headspace Analysis)是指對(duì)液體或固體中的揮發(fā)性成分進(jìn)行氣相色譜分析的一種間接測(cè)定法，它是在熱力學(xué)平衡的蒸氣相與被分析樣品同時(shí)存在于一個(gè)密閉系統(tǒng)中進(jìn)行的。例如測(cè)定血液中的乙醇，把血樣置于一個(gè)密閉恒溫的樣品瓶中，測(cè)定恒溫后樣品瓶蒸氣相中的乙醇濃度，通過(guò)校準(zhǔn)曲線計(jì)算血樣中的乙醇含量。這一方法從氣相色譜儀角度講，是一種進(jìn)樣系統(tǒng)，即“頂空進(jìn)樣系統(tǒng)”。104第二節(jié) 頂空氣相色譜法二、頂空氣相色譜的類別和特點(diǎn)：一般頂空氣相色譜分為兩類，即靜態(tài)頂空氣相色譜和動(dòng)態(tài)頂空氣相色譜。所謂靜態(tài)頂空氣相色譜是將樣品密封在一個(gè)容器中，在一定溫度下放置一段時(shí)間使氣液或氣固兩相達(dá)到平衡，然后取樣品基質(zhì)上方的氣體部分進(jìn)樣分析，來(lái)測(cè)定這些組分在原樣品中的含量。此種方法簡(jiǎn)單，它只取氣相部分進(jìn)行分析，大大減少了樣品基質(zhì)對(duì)分析的干擾。 105第二節(jié) 頂空氣相色譜法靜態(tài)頂空氣相色譜分析用一個(gè)簡(jiǎn)單的玻璃瓶就可以進(jìn)行分析，要求的全部條件只是兩相(液-氣，或固-氣)間達(dá)到平衡，以及在取樣時(shí)仍能保持這種平衡。但一般來(lái)講作定量分析時(shí)在每個(gè)頂空瓶中只能取一次樣。如果再取第二次，結(jié)果就會(huì)不同于第一次的分析結(jié)果，這是因?yàn)榈谝淮稳雍髽悠方M成已經(jīng)發(fā)生了變化。這就是靜