【正文】 積分儀 數(shù)據(jù)處理機 色譜工作站 計算機 色譜工作站 (1).國產(chǎn)工作站 國產(chǎn)工作站包括數(shù)模轉換器、連接線、軟件光盤； 不同廠家的工作站可通用。 溫度選擇：在介紹分離條件選擇時給出，此處略。 氣化室：保證液體試樣瞬間氣化； 檢測器：使被分離后的組分通過時不在此冷凝； 柱 室：準確控制分離需要的溫度。 五 、 溫控系統(tǒng) 溫度控制是否準確 、 升 、 降溫速度是否快速是市售色譜儀器的最重要指標之一 ， 是色譜分離條件的重要選擇參數(shù) 。 轉化爐的維護 ：通常在操作時大多是在轉化爐溫度達到 350～ 380℃時再打開 H AIR，點火；其實這樣的操作對轉化爐（實質是 Ni）不利的，這樣容易使 Ni氧化為 NiO，降低轉化效率（因為起催化作用的是 Ni）。 甲烷化轉化爐的結構是一根 10～ 30cm不等的不銹鋼管，內填 Ni催化劑，采用溫度控制器使填有催化劑的不銹鋼管在 360～ 380攝氏度的條件下，通入一定比例的氫氣，使 CO、 CO2轉化為 CH4，那么各種氣體中的微量 CO、 CO2就可以象 CH4一樣采用 FID檢測器的氣相色譜法分析了，分析條件選擇的好，可行檢測到 CO和 CO2。這種情況說明轉化效率很低。失效后應更換鎳催化劑，鎳催化劑降低或失效后反映在分析產(chǎn)品氣或分析標準氣時 CH4出峰好而 CO,CO2出峰小甚至不出峰。 轉化爐不適用于常量 CO， CO2分析。注意調節(jié)好氫氣流量，使得轉化完全。 CO＋ 3H2=CH4+H2O, CO2＋ 4H2=CH4+2H2O. 少量的硫化物會使得鎳催化劑中毒實效，難以再生。配帶 5ml鎳觸媒。 甲烷轉化爐是使用鎳觸媒將 CO、 CO2還原為 CH4的裝置。靈敏度 比 TCD高幾個數(shù)量級。越能適應不同濃度范圍分析的需要，越有利于準確定量。 即為最大允許進樣量與最小允許進樣量之比。 20%)時，為其上限。其下限為該檢測器的檢測限；當響應值偏離線性大于 177。 準確的定量分析取決于檢測器的線性范圍。 4. 線性范圍和響應時間 檢測器的線性度定義：檢測器響應值的對數(shù)值與試樣量對數(shù)值之間呈比例的狀況。 ：當沒有待測組分進入檢測器時，反映檢測器噪音隨時間變化的曲線 （穩(wěn)定 — 平直直線）。表現(xiàn)為基線呈無規(guī)則毛刺狀。 檢測限（敏感度）： 組分峰高為噪音二倍時的靈敏度 檢測限越小，儀器性能越好 質量型檢測器 濃度型檢測器 mm SND 2? ]/[ sg檢測器中物質的質量指單位時間內載氣引入mDCC SND 2? ]/[]/[ mLgmLmg 或檢測器中物質的質量指單位體積的載氣引入CD 噪聲與基線漂移 1．噪聲 N：無樣品通過時，由儀器本身和工作條件等 偶然因素引起基線的起伏稱為噪聲（以噪聲帶衡量） . 由于各種因素引起的基流波動，無論有沒有組分流出，這種波動均存在。 2 NDS?從圖中可以看出： 如果要把信號從本底噪聲中識別出來，則組分的響應值就一定要高于 N。 靈敏度越高， 噪音越大 濃度型檢測器的靈敏度（ Sc） wCCCASC321 ????]/[ mgmLmV ?的電信號樣品進入檢測器所產(chǎn)生載氣攜帶指 mgmLS C 11)( 2cmA —峰面積—）—記錄器靈敏度（— cmmVC /1）—記錄紙紙速倒數(shù)（— cmC m i n /2）—柱出口載氣流速（— m i n/3 mLC）—進樣量（— mgw質量型檢測器的靈敏度 （ Sm） wCCASm6021 ???? ]/[ gsmV ?的信號強度樣品進入檢測器所產(chǎn)生秒鐘攜帶指 gS m 11)( 2cmA —峰面積—）—記錄器靈敏度（— cmmVC /1）—記錄紙紙速倒數(shù)（— cmC m i n /2）—進樣量（— gw表 液體和氣體樣品的靈敏度符號、單位與含義 樣品 靈敏度 符號 單位 液體 質量靈敏度 Sg mv檢測信號通常顯示為色譜峰，則響應值也可以由色譜峰面積（ A）除以試樣質量求得： S = A / w S 簡單地說： 以一系列已知濃度或質量的組分對響應信號作圖 ， 得到校正曲線， 該曲線的斜率 k 即為靈敏度 S。 檢測器的性能指標： 一般的檢測器都要具備以下性能指標 在一定范圍內，信號 E與進入檢測器的物質的量 m呈線性關系： E = S m → S = E / m 單位： mV/（ mg / cm3） ；（濃度型檢測器） mV /（ mg / s） ；（質量型檢測器） S 表示單位體積或質量的物質通過檢測器時，產(chǎn)生的響應信號的大小。 NPD的應用舉例 表 31 GC常用檢測器主要性能 符號 TCD FID ECD FPD NPD MSD 檢測方法 物理常數(shù)法 氣相電離法 氣相電離法 光度法 氣相電離法 質譜法 工作原理 熱導率差異 火焰電離 化學電離 分子發(fā)射 熱表面電離 電離與質量色散結合 類型 濃度型 通用型 非破壞性 質量型 準通用型 破壞性 質量型 選擇型 非破壞性 濃度型 選擇型 破壞性 質量型 選擇型 破壞性 質量選擇型 靈敏度 ≥2500 ≤1011g/s ≤1013g/s 硫 ≤1010g/s 磷 ≤1011g/s 氮 ≤5 1011g/s 磷 ≤2 1012g/s 線形范圍 ≥104 ≥106 ≥102104 硫 ≥102 磷 ≥103104 105 105 應用范圍 所有化合物 有機化合物 電負性化合物 硫、磷 化合物 氮、磷化合物、農(nóng)藥殘留 所有化合物(結構檢定 ) 理想的檢測器應具有的條件： 1） 適合的靈敏度：對一些組分十分靈敏 ， 而對其它則不靈敏 ， 其間應相差達 107倍； 2）穩(wěn)定性、重現(xiàn)性好； 3）線性范圍寬，可達幾個數(shù)量級； 4）可在室溫到 400oC下使用； 5）響應時間短，且不受流速影響； 6）可靠性好、使用方便、對無經(jīng)驗者來說足夠安全； 7）對所有待測物的響應相似或可以預測這種響應； 8）選擇性好； 9）不破壞樣品。 NPD的特點 ： 1）對含 N、 P 化合物的具有選擇性：對 P 的響應是對 N的響應的 10倍，是 對 C 原子的 104106 倍。NP操作方式時，可用于測定含氮和含磷的有機化合物； P操作方式時，可用于測定含磷的有機化合物。 5. 氮磷檢測器（ NPD） 又名：熱離子檢測器 (thermionic detector, TID) 堿焰離子化檢測器 (alkali FID, AFID) NPD的結構 工作條件： 兩種操作方式， NP方式和 P方式，其工作條件也不一樣。 檢測氮 、 磷化合物 。 目前有兩種說法：氣相電離理論和表面電離理論 。SiO2， 稱作 銣珠 ）加熱至 600~800oC， 從而使含有 N或 P的化合物產(chǎn)生更多的離子 。 馬拉硫磷20.74539。 樂果20.50139。 乙酰甲胺磷16.53839。 甲胺磷14.27839。12.56839。4.57939。3.81639。3.25239。3.07339。 噻吩 0. 100. 10. 20. 30. 40. 50. 60. 70. 80. 9mV0. 9 1. 8 2. 7 3. 6 4. 5 5. 4 6. 3 7. 2 8. 1 9m i n1.91639。 （一） 磷化合物的痕量檢測 （二） 苯中痕量噻吩的測定 （三） 環(huán)境中有機錫化合物的痕量檢測。 FPD在石油工業(yè)、食品工業(yè)、環(huán)境保護、戰(zhàn)用毒劑等領域得到廣泛應用。 一般 H2流量是 150～ 160ml/min； N2流量是 40～ 50ml/min。 原理及工作過程： 02 2 2 22390 *m a x。 組分在富氫 （ H2﹕ O2 3） 的火焰中燃燒時組分不同程度地變?yōu)樗槠蛟?， 其外層電子由于互相碰撞而被激發(fā) ，當電子由激發(fā)態(tài)返回低能態(tài)或基態(tài)時 ， 發(fā)射出特征波長的光譜 ， 這種特征的光譜通過選擇的干涉濾光片進香測量 （ 含有硫 、 磷 、 硼 、 氮 、 鹵素等的化合物均能產(chǎn)生這種光譜 ， 如硫在火焰中產(chǎn)生 350430nm的光譜 ， 磷產(chǎn)生480600nm的光譜 ） ， 測量到的光信號經(jīng)轉換變?yōu)殡娦盘?， 再經(jīng)過光電倍增管放大 ， 得到色譜圖 。 在此不作討論 。 用于測含 S， P化合物 ， 信號約比 CH化合物大 10000倍 。 主要用于 SO H2S、 COS、 石油精餾物的含硫量 、 有機硫 、有機磷的農(nóng)藥殘留物分析等 。 （一） 有機氯農(nóng)藥和多氯聯(lián)苯的分析 海水中有機氯農(nóng)藥的殘留量檢測：八個組分依次為： α HCH、β HCH、 γ HCH、 δ HCH、 ρ ，ρ ’ DDE、 ρ ， ρ ’ DDD、 ο ，ρ ’ DDT、 ρ ， ρ ’ DDT （二） 飲用水中三鹵甲烷的直接進樣分析 海水中有機氯農(nóng)藥的殘留量檢測 FPD 是對含 S、 P化合物具有高選擇性和高靈敏度的檢測器 。 （ 1）是選擇性檢測器，對鹵素及 S， P， O， N等化合物響應大，對烴類無響應，對 CCl4響應值比正己烷大 108倍，因此可與 FID組合定性 （ 2）靈敏度高，最低檢測限度很低，檢測下限 1014 g /mL，但線形范圍窄，約 104 ECD的應用舉例 有機氯農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯、鹵代烴、已污染全球。主要缺點是線性范圍較窄。另外，在比較同一化合物的響應值或最小檢測量時，注意溫度應相同，并要標明溫度。 ECD檢測器的響應明顯受檢測器溫度的影響，因此，檢測器溫度波動必須小于 177。 （三） 檢測器溫度 ECD響應值與溫度密切相關。因此應盡量選擇低配比的耐高溫或交聯(lián)固定相，柱溫盡量偏低。尾吹氣流速的調節(jié)為減小譜帶展寬、保持毛細柱達到一定的柱效；保持ECD 達飽和基流；使峰面積或峰高達到最大響應。 載氣與尾吹氣流速的調節(jié)有不同的目的意義。 載氣純度直接影響 ECD的基流，一般用高純 N2(%) 含 O210 mg/L。 檢測條件的選擇 （一） 載氣種類、純度和流速 N Ar 、 He、 H2等均可作 ECD的載氣。 N2 + β 粒子 N2+ + e （ 二 ） 電負性組分分子捕獲這些低能量的電子 ， 使基流降低 ， 產(chǎn)生倒色譜峰訊號 。 對這些倒峰進行轉換處理 ， 就形成了色譜圖上的正峰 。 結果導致基流下降 。 當載氣 (N2)進入檢測器時 ， 受放射源不斷放出 β 粒子射線的輻照發(fā)生電離 ，生成的正離子和電子分別向負極和正極移動 ， 形成恒定的基流 。 電子捕獲檢測器的結構與電路圖 原理及工作過程： 電子捕獲檢測器內有一個放射源 （ Ni63放射源 ） 作為負極 ， 還有一正極 。 特點： （ 1）高選擇性檢測器， （ 2）僅對含有鹵素、過氧基、醌基、硝基等元素的化合物有很高的靈敏度，檢測下限 1014 g /mL， （ 3）對大多數(shù)烴類沒有響應 （ 4）較多應用于農(nóng)副產(chǎn)品、食品及環(huán)境中農(nóng)藥殘留量的測定。 涂料稀釋劑的 GC分析 3. 電子捕獲檢測器 (ECD) ECD主要對含有較大電負性原子的化合物響應。 （一） 烴類的工業(yè)分析。它主要用于各種樣品的常量常規(guī)分析與痕量分析。 FID的應用舉例 FID檢測器與 TCD一樣，應用十分廣泛。檢測器要高于柱溫 20~50℃ ，防水冷凝。 （二） 保持 FID正常性能 1．正常點火 點火時， FID檢測器溫度務必在 120℃ 以上。 FID 特點： 典型的質量型檢測器 注意事項 （一） 注意安全 防氫氣泄漏，切勿讓氫氣泄漏入柱恒溫箱中，以防爆炸。 8） 樣品受到破壞 ， 無法回收 。