氣相色譜法工程工程綜合-wenkub
2023-06-14 09:48:49 本頁面
【正文】 （ TCD）、 電子捕獲檢測(cè)器（ ECD）。 對(duì)于沸點(diǎn)范圍很寬的混合物，一般采用程序升溫 法進(jìn) 8 第一節(jié) 氣相色譜儀 行。 色譜柱的分離效果除與柱長(zhǎng)、柱徑和柱形有關(guān)外，還與所選用的固定相和柱填料的制備技術(shù)以及操作條件等許多因素有關(guān)。 填充柱的形狀有 U型和螺旋型二種。為了盡量減少柱前譜峰變寬，氣化室的死體積應(yīng)盡可能小。進(jìn)樣的大小，進(jìn)樣時(shí)間的長(zhǎng)短，試樣的氣化速度等都會(huì)影響色譜的分離效果和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性。流速的調(diào)節(jié)和穩(wěn)定是通過減壓閥、穩(wěn)壓閥和針形閥串聯(lián)使用后達(dá)到。通過該系統(tǒng)，可以獲得純凈的、流速穩(wěn)定的載氣。經(jīng)減壓閥 凈化器 流量調(diào)節(jié)器 4和轉(zhuǎn)子流速計(jì) 5后，以穩(wěn)定的壓力恒定的流速連續(xù)流過氣化室 色譜柱 檢測(cè)器 8，最后放空。但由于氣固色譜可供選擇的固定相種類甚少，分離的對(duì)象不多，且色譜峰容易產(chǎn)生拖尾，因此實(shí)際應(yīng)用較少。1 第三章 氣相色譜法 用氣體作為流動(dòng)相的色譜法稱為氣相色譜法。氣相色譜多用高沸點(diǎn)的有機(jī)化合物涂漬在惰性載體上作為固定相，一般只要在 450℃ 以下有 的有機(jī)及無機(jī)化合物都可用氣液色譜分離。 1 2 3 4 5 6 7 8 3 第一節(jié) 氣相色譜儀 氣化室與進(jìn)樣口相接，它的作用是把從進(jìn)樣口注入的液體試樣瞬間氣化為蒸汽，以便隨載氣帶入色譜柱中進(jìn)行分離，分離后的樣品隨載氣依次帶入檢測(cè)器，檢測(cè)器將組分的濃度（或質(zhì)量）變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)放大后，由記錄儀記錄下來，即得色譜圖。它的氣密性、載氣流速的穩(wěn)定性以及測(cè)量流量的準(zhǔn)確性，對(duì)色譜結(jié)果均有很大的影響，因此必須注意控制。一般載氣的變化程度 1%。 （ 1）進(jìn)樣器 液體樣品的進(jìn)樣一般采用微量注射器。 3. 分離系統(tǒng) 分離系統(tǒng)由色譜柱組成。 （ 2）毛細(xì)管柱又叫空心柱，分為涂壁、多孔層和涂載體空心柱。 4. 控制溫度系統(tǒng) 溫度直接影響色譜柱的選擇分離、檢測(cè)器的靈敏度和穩(wěn)定性。 程序升溫指在一個(gè)分析周期內(nèi)柱溫隨時(shí)間由低溫向高溫作線性或非線性變化，以達(dá)到用最短時(shí)間獲得最佳分離的目的。 9 第一節(jié) 氣相色譜儀 質(zhì)量型檢測(cè)器 測(cè)量的是載氣中所攜帶的樣品進(jìn)入檢測(cè)器的速度變化，即檢測(cè)器的響應(yīng)信號(hào)正比于單位時(shí)間內(nèi)組分進(jìn)入檢測(cè)器的質(zhì)量。 一、液體固定相 液體固定相是將固定液均勻涂漬在載體而成。 第三，固定液的粘度和凝固點(diǎn)低，以便在載體表面能均勻分布。 分子間的作用力是一種極弱的吸引力，主要包括靜電力、誘導(dǎo)力、色散力和氫鍵力等。 13 第二節(jié) 氣相色譜固定相 由于在極性分子永久偶極矩電場(chǎng)的作用下，非極性分子也會(huì)極化產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極矩。例如，苯（ ℃ ） 和 環(huán)己烷（ ℃ ）沸點(diǎn)接近，偶極矩為零，均為非極性分子，若用非極性固定液卻很難使其分離。 （ 1）按固定液的化學(xué)結(jié)構(gòu)分類 把具有相同官能團(tuán)的固定液排在一起，然后按官能團(tuán)的類型不同分類，這樣就便于按組分與固定液“結(jié)構(gòu)相似”原則選擇固定液時(shí)參考。非極性固定液對(duì)樣品的保留作用，主要靠色散力。分離時(shí)組分基本上按沸點(diǎn)從低到高的順序流出色譜柱，但對(duì)于同沸點(diǎn)的極性和非極性物，由于此時(shí)誘導(dǎo)力起主要作用，使極性化合物與固定液的作用力加強(qiáng)，所以非極性組分先流出。此外，還可選用極性強(qiáng)的固定液，并加入少量的酸性或堿性添加劑，以減小譜峰的拖尾。 （二）載體 載體是固定液的支持骨架，使 固定液能在其表面上形成一層薄而勻的液膜。按其制造方法的不同，可分為紅色載體和白色載體兩種。白色載體的比表面積小，孔徑大，催化活性小， 適用于涂漬低含量固定液，分離極性化合物。用這種固定相分析樣品，將會(huì)造成色譜峰的拖尾；而用于分析萜烯和含氮雜環(huán)化合物等化學(xué)性質(zhì)活潑的試樣時(shí)，有可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和不可逆吸附，為此，在涂漬固定 21 第二節(jié) 氣相色譜固定相 液前，應(yīng)對(duì) 載體進(jìn)行預(yù)處理，使其表面鈍化。 主要有強(qiáng)極性的硅膠，弱極性的氧化鋁，非極性的活性炭和特殊作用的分子篩等。在無液膜存在時(shí)，沒有“流失”問題，有利于大幅度程序升溫。 24 第三節(jié) 氣相色譜檢測(cè)器 檢測(cè)器是一種將載氣里被分離組分的量轉(zhuǎn)變?yōu)? ， 測(cè)量的信號(hào)（一般電信號(hào)）的裝置。 濃度型檢測(cè)器 測(cè)量的是載氣中組分濃度的瞬間變化，即檢測(cè)器的響應(yīng)值正比于 組分的濃度 。 一、檢測(cè)器的性能指標(biāo) 一個(gè)優(yōu)良的檢測(cè)器應(yīng)具有以下幾個(gè)性能指標(biāo)：靈敏度高；檢出限低；死體積?。豁憫?yīng)迅速；線性范圍寬和穩(wěn)定性好。 以進(jìn)樣量 c（ 單位： 或 ） 對(duì)響應(yīng)信號(hào)（ R） 作圖得到一條通過原點(diǎn)的直線。根據(jù)靈敏度的定義，濃度型檢測(cè)器靈敏度的計(jì)算公式為： Sc = Ai?C2?F?c / wi?C1 式中： Sc — 為靈敏度（ . mg 1 ） Ai — 為色譜峰面積（ cm2） C2— 記錄儀靈敏度（ ） F?c— 檢測(cè)器入口處載氣的流速（ cm3 .min 1 ） wi— 進(jìn)入檢測(cè)器的樣品量（ mg） C1— 記錄紙移動(dòng)速度（ cm .min 1 ） 28 第三節(jié) 氣相色譜檢測(cè)器 對(duì)于氣體樣品，進(jìn)樣量以體積 cm3
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