氣相色譜基礎(chǔ)

氣相色譜基礎(chǔ)知識(shí)一、色譜起源石油醚碳酸鈣顆粒色素玻璃柱二、定義色譜法：利用組分在兩相間分配系數(shù)不同而進(jìn)行分離的技術(shù)移動(dòng)相：攜帶樣品流過整個(gè)系統(tǒng)的流體固定相：靜止不動(dòng)的一相，色譜柱氣相色譜流程圖載氣進(jìn)樣口柱溫箱檢測(cè)器數(shù)據(jù)處理流量控制器載氣載氣氣體種類：

N2：分離度較差使用ECD檢測(cè)器時(shí)必須使用N2作載氣

H2：分離度好

He：使用FTD檢測(cè)器時(shí)最好用He作載氣，靈敏度高

Ar：較少使用載氣載氣要求：純凈干燥返回流量控制器（CFC）流量控制器前視圖AirH2PMP表：恒壓控制，用于毛細(xì)柱分析M表：恒流控制用于填充柱分析流量控制器頂視圖流量控制器（CFC）流路控制示意圖（雙CFC控制）INJ1毛細(xì)管柱鋼瓶P1P2M1M2INJ2填充柱1填充柱26～8kgf/cm2返回進(jìn)樣口填充柱進(jìn)樣口（WBI）全量注入，定量準(zhǔn)確度最高毛細(xì)管柱進(jìn)樣口（SPL/SPLESS）冷柱頭進(jìn)樣口（OCI）只適用于0.53mmID的寬孔徑毛細(xì)柱程序升溫進(jìn)樣口（PTV）

可實(shí)現(xiàn)高壓進(jìn)樣和大體積進(jìn)樣進(jìn)樣口類型進(jìn)樣口WBI，SPL/SPLESS熱進(jìn)樣，進(jìn)樣口溫度比柱溫高30℃左右，存在“溶劑效應(yīng)”，有助于減小峰展寬OCI，PTV冷進(jìn)樣，有助于克服樣品熱分解和歧視效應(yīng)歧視效應(yīng)：因插針和拔針過程中樣品組分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致測(cè)得結(jié)果中低沸點(diǎn)組分偏高，高沸點(diǎn)組分偏低。進(jìn)樣口比較進(jìn)樣技術(shù)的改進(jìn)溶劑空氣樣品空氣溶劑沖洗法優(yōu)點(diǎn)：減少熱進(jìn)樣時(shí)的樣品歧視效應(yīng)進(jìn)樣口分流/不分流進(jìn)樣口示意圖載氣隔墊吹掃出口分流出口毛細(xì)管柱玻璃襯管F2F1分流比：SPL.R＝F2:(F1+F2)襯管體積：約0.5mL隔墊吹掃流量：2～3mL/min進(jìn)樣口分流/不分流進(jìn)樣口注意點(diǎn)：1）前提：樣品氣化后呈完全均勻狀，否則因分流誤差而影響定量準(zhǔn)確度2）不分流進(jìn)樣時(shí)，應(yīng)設(shè)定進(jìn)樣時(shí)間；進(jìn)樣時(shí)關(guān)閉分流出口，經(jīng)進(jìn)樣時(shí)間后，電磁閥自動(dòng)打開，以將襯管外部的樣品氣體由分流出口排出，避免色譜峰拖尾。返回色譜柱色譜柱類型色譜柱柱性能指標(biāo)：柱效、分離度色譜柱柱效通常以有效理論塔板數(shù)（n）或理論塔板高度（H）表示。H=L/nL為柱長(zhǎng)n越大或H越小，柱效越高色譜柱柱效與載氣線速度的關(guān)系曲線最低點(diǎn)處的塔板高度稱為最小板高Hmin，對(duì)應(yīng)的線速度稱為最佳線速uopt，此時(shí)，柱效最好。色譜柱載氣種類對(duì)柱效的影響色譜柱使用內(nèi)徑較小的柱減小固定相液膜厚度減小進(jìn)樣量使用更長(zhǎng)的色譜柱使用程序升溫/升壓如何提高柱效色譜柱線速度：柱長(zhǎng)：L＝πdk式中d為柱圈直徑；k為柱圈圈數(shù)

tm為不保留組分的保留時(shí)間，可采用低碳烴如甲烷的保留時(shí)間。柱流量：F＝πr2μ*60式中r為柱內(nèi)半徑，cm；m為載氣線速度，cm/s載氣線速度和流量測(cè)定色譜柱最佳流量通常情況下，可以使用下列推薦值來確定各種不同類型柱的最佳流量。色譜柱最佳流量色譜柱式中：tR1，tR2分別為兩個(gè)相鄰峰的保留時(shí)間W1，W2分別為兩個(gè)相鄰峰的峰寬當(dāng)R＝1.5時(shí)，分離程度可達(dá)99.7％，認(rèn)為兩峰完全分離。分離度（R）：柱將兩個(gè)相鄰峰彼此分離的程度。色譜柱原則：“相似相溶”，即分離極性組分，選擇極性柱；分離非極性組分，選擇非極性柱。常用固定液的極性順序：

PEG20M>OV-17>SE-54>OV101色譜柱的選擇色譜柱各公司常用色譜柱牌號(hào)對(duì)照表返回檢測(cè)器廣譜檢測(cè)器：

FID、TCD選擇性檢測(cè)器：

FTD、FPD、ECD氣相色譜常用檢測(cè)器檢測(cè)器原理

組分在氫火焰中燃燒生成碳正離子，被收集轉(zhuǎn)變成電流，經(jīng)放大后即為檢測(cè)器信號(hào)。應(yīng)用范圍碳?xì)浠衔飳?duì)FID無響應(yīng)的物質(zhì)O2、N2、H2、CO、CO2、CS2、NH3、H2O、稀有氣體、氮的氧化物等FID（氫火焰離子化檢測(cè)器）檢測(cè)器FID操作流量設(shè)定檢測(cè)器溫度檢測(cè)器溫度至少高于柱溫20℃極性（POL）1，2量程（RANGE）0～3，一般設(shè)定1或2FID操作參數(shù)設(shè)定檢測(cè)器原理當(dāng)攜帶了樣品的載氣流過檢測(cè)器時(shí)，因?qū)嵯禂?shù)的差異使燈絲的溫度發(fā)生變化，引起電阻值發(fā)生變化而產(chǎn)生信號(hào)。應(yīng)用范圍有機(jī)、無機(jī)化合物TCD（熱導(dǎo)檢測(cè)器）檢測(cè)器流量參比池和樣品池流量盡量相同溫度檢測(cè)器溫度應(yīng)高于柱溫30～50℃電流（CURR，mA）電流設(shè)定應(yīng)參考儀器所附參照表關(guān)機(jī)時(shí)，電流設(shè)為0或一小值（3～5mA）極性（POL）1，2TCD操作參數(shù)設(shè)定檢測(cè)器燈絲電流越大，靈敏度越高檢測(cè)器溫度越低，靈敏度越高用氫氣或氦氣作載氣比氮?dú)忪`敏度高影響TCD檢測(cè)靈敏度的因素檢測(cè)器原理：當(dāng)電負(fù)性大的物質(zhì)通過檢測(cè)器時(shí)，將會(huì)捕獲低能熱電子，引起池電流的減小，為保持電流恒定所加上的相應(yīng)脈沖數(shù)的變化即為色譜信號(hào)。應(yīng)用范圍有機(jī)鹵代物，含電負(fù)性基團(tuán)（如－C＝O，－NO2）的有機(jī)物ECD檢測(cè)器檢測(cè)器設(shè)定參數(shù)1)溫度最高溫度<350℃2)電流（CURR，nA）

電流設(shè)定越高，靈敏度越高，噪聲大，壽命短，一般設(shè)定在1nA或1nA以下3)量程（RANGE）

0，1ECD檢測(cè)器檢測(cè)器原理含硫或含磷化合物在火焰中燃燒發(fā)出特征波長(zhǎng)的光，經(jīng)光電倍增管轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸出。應(yīng)用范圍有機(jī)硫、有機(jī)磷化合物FPD檢測(cè)器檢測(cè)器設(shè)定參數(shù)1）溫度底部、中部、頂部溫度控制2）量程（Range）

FPD檢測(cè)器檢測(cè)器原理含氮或含磷化合物到達(dá)富含堿金屬鹽蒸氣的火焰中發(fā)生熱分解，熱分解產(chǎn)物吸收堿金屬放出的電子，堿金屬陽(yáng)離子被收集極收集，作為信號(hào)電流被檢測(cè)。應(yīng)用范圍有機(jī)氮、有機(jī)磷化合物FTD檢測(cè)器（