氣相色譜法工程工程綜合(編輯修改稿)
2025-07-22 09:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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。 普通硅藻土載體的表面并非完全惰性，而是具有硅醇基（ SiOH）， 并有少量的金屬氧化物。因此，它的表面上既有吸附活性，又有催化活性。 如果涂漬的固定液量較低，則不能見(jiàn)個(gè)其吸附中心和催化中心完全遮蓋。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。 常用的預(yù)處理方法有： （ 1）酸洗（除去堿性基團(tuán)）； （ 2）堿洗（除去酸性基團(tuán)）； （ 3）硅烷化（消除氫鍵結(jié)合力）； （ 4）釉化（表面玻璃化、堵微孔）。 二、氣固色譜固定相 用氣相色譜分析永久性氣體及氣態(tài)烴時(shí)，常采用固體吸附劑作固定相。在固體吸附劑上，永久性氣體及氣態(tài) 22 第二節(jié) 氣相色譜固定相 烴的吸附熱差別較大，故可以得到滿意的分離。 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。 作為有機(jī)固定相的高分子多孔微球是人工合成的多孔共聚物，它既是載體又起固定相的作用，可在活化后直接用于分離，也可作為載體在其表面涂漬固定液后再使用。 由于是人工合成的，可控制其孔徑的大小及表面性質(zhì)。 23 第二節(jié) 氣相色譜固定相 如圓柱型顆粒容易填充均勻，數(shù)據(jù)重線性好。在無(wú)液膜存在時(shí)，沒(méi)有“流失”問(wèn)題，有利于大幅度程序升溫。這類高分子多孔微球特別適用于有機(jī)物中痕量水的分析，也可用于多元醇、脂肪酸、腈類和胺類的分析。 高分子多孔微球分為極性和非極性兩種： （ 1）非極性的是由苯乙烯、二乙烯苯共聚而成。 （ 2）極性的是苯乙烯、二乙烯苯共聚物中引入極性基團(tuán)。 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。 由于微分型檢測(cè)器給出的響應(yīng)是峰形色譜圖，它反映了流過(guò)檢測(cè)器的載體中所含試樣量隨時(shí)間變化的情況，并且峰的面積或峰高與組分的濃度或質(zhì)量流速成正比。因此，在氣相色譜儀中，常采用微分型檢測(cè)器。 微分型檢測(cè)器有濃度型和質(zhì)量型兩種。 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 。如熱導(dǎo)檢測(cè)器（ TCD）、 電子捕獲檢測(cè)器（ ECD）。 25 第三節(jié) 氣相色譜檢測(cè)器 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 。如氫焰離子化檢測(cè)器（ FID） 和火焰光度檢測(cè)器（ FPD）。 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??；響應(yīng)迅速；線性范圍寬和穩(wěn)定性好。通用性檢測(cè)器要求適用范圍廣；選擇性檢測(cè)器要求選擇性好。 常用檢測(cè)器的性能見(jiàn)教材 8。 26 第三節(jié) 氣相色譜檢測(cè)器 當(dāng)一定濃度或一定質(zhì)量的組分進(jìn)入檢測(cè)器，產(chǎn)生一定的響應(yīng)信號(hào) R。 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(guò)原點(diǎn)的直線。 直線的斜率就是檢測(cè)器的靈敏度（ S）。 因此，靈敏度可定義為信號(hào)（ R） 對(duì)進(jìn)入檢測(cè)器的組分量（ C） 的變化率： S = △ R / △ C 對(duì)于濃度型的檢測(cè)器， △ R取 mV， △ C取 ，靈敏度 S的單位是 mg 1，對(duì)于質(zhì)量型檢測(cè)器， △ C取 ，靈敏度 S的單位是 .g1 。 27 第三節(jié) 氣相色譜檢測(cè)器 在實(shí)際工作中，通常從色譜圖上測(cè)量峰的面積計(jì)算檢測(cè)器的靈敏度。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表示時(shí)，則靈敏度Sc的單位為 .cm3 。 質(zhì)量型檢測(cè)器靈敏度計(jì)算公式： Sm = 60Ai?C2 / wi?C1 式中： Sm — 靈敏度（ .g1 ）； wi— 進(jìn)入檢測(cè)器的樣品量（ g） 29 第三節(jié) 氣相色譜檢測(cè)器 2. 檢出限 檢出限定義為： 檢測(cè)器 恰能產(chǎn)生二倍于噪音（ 2RN ）時(shí)的單位時(shí)間（單位： s） 引入檢測(cè)器的樣品量（單位：g） 或單位體積（單位： cm3 ）載氣中需含的樣品量。 濃度型檢測(cè)器，檢出限 Dc = 2RN / Sc Dc的物理意義指每毫升載氣中含有恰好能產(chǎn)生二倍于噪聲信號(hào)的溶質(zhì)毫克
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