自編講義氣相色譜儀的使用

1、化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放實(shí)驗(yàn)：氣相色譜儀的使用和維護(hù)以及在化工、食工企業(yè)的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)以組為單位，每組2人。實(shí)驗(yàn)報(bào)告分兩部分：譜圖部分要電子版，文字部分要求打印，一般包括：實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、結(jié)果與討論、結(jié)論（小結(jié)）等部分。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及指導(dǎo)主要內(nèi)容： 1、要求每組學(xué)生都能獨(dú)立操作1790型氫火焰氣相色譜和1470型熱導(dǎo)氣相色譜，2、要求掌握氣相色譜的維護(hù)技術(shù) ，3. 白酒香味主要成份的測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.氣相色譜儀的操作和維護(hù) 2.氣相色譜在化工食工企業(yè)的應(yīng)用主要實(shí)驗(yàn)用品大型儀器及配套儀器：1790色譜儀，1490色譜儀，N2000色譜工作站常規(guī)儀器：電子天平，微量注樣器，點(diǎn)火槍，色譜樣品盒，工具箱，

2、容量瓶，濾紙，標(biāo)簽試劑：甲醇、乙醇、丙酮、異戊醇、均為色譜醇實(shí)驗(yàn)步驟1.氣相色譜的操作和維護(hù)（附后）2.標(biāo)法分析白酒香味主要成份實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆粘绦蛏郎貐?shù)設(shè)置方法；熟悉毛細(xì)管柱的功能與應(yīng)用；掌握白酒香味主要成份的測(cè)定實(shí)驗(yàn)原理白酒香味主要成份如下; 乙醛0.88、甲醇1.39、乙酸乙酯2.54、正丙醇3.37、仲丁醇3.79、乙縮醛4.46、異丁醇5.24、正丁醇7.06、丁酸乙酯8.49、異戊醇11.84、戊酸乙酯17.64、乳酸乙酯19.38、己酸乙酯36.44，采用內(nèi)標(biāo)法測(cè)定。儀器與試劑 （1）儀器(略)（2）試劑 乙醛、甲醇、乙酸乙酯、正丙醇、仲丁醇、乙縮醛、異丁醇、正丁醇、丁酸乙酯、醋酸

3、正丁酯（內(nèi)標(biāo)）、異戊醇、戊酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯（均為GC 級(jí)）；市售白酒步驟（1）標(biāo)樣和試樣的配制 (用電子天平采用稱重法加入，計(jì)算值更精確) 標(biāo)樣(2%)的配制: 分別吸取乙醛、甲醇、乙酸乙酯、正丙醇、仲丁醇、乙縮醛、異丁醇、正丁醇、丁酸乙酯、異戊醇、戊酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯各2.00mL于100 mL 容量瓶中，用60%乙醇（無(wú)甲醇）溶液稀至刻線。 內(nèi)標(biāo)(2%)的配制: 吸取醋酸正丁酯2mL，用上述乙醇定容至100mL 混合標(biāo)樣(帶內(nèi)標(biāo))的配制: 分別吸取標(biāo)樣0.80mL 與內(nèi)標(biāo)樣0.40mL，混合后用上述60%乙醇溶液配成25mL混合標(biāo)樣。 白酒試樣的配制: 取白酒試樣10mL

4、，加入2%內(nèi)標(biāo)0.40mL，混合均勻。（2）氣相色譜儀的開(kāi)機(jī)并設(shè)置參數(shù) 通載氣(N2),調(diào)節(jié)流速30mL/min；調(diào)分流比為1:100； 設(shè)置柱溫升溫程序：初始溫度50初始時(shí)間6min速率4/min終止220終止時(shí)間2min 汽化室溫度為250；檢測(cè)器溫度為250 打開(kāi)色譜儀總電源和溫度控制開(kāi)關(guān)； 通氫氣和空氣，流量分別為50mL/min 和500mL/min； 點(diǎn)火，檢查氫火焰是否點(diǎn)燃； 打開(kāi)色譜工作粘，輸入測(cè)量參數(shù)，走基線。（3）標(biāo)樣的分析待基線平直后，依次用微量注射器吸取乙醛、甲醇、乙酸乙酯、正丙醇、仲丁醇、乙縮醛、異丁醇、正丁醇、丁酸乙酯、異戊醇、戊酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯標(biāo)樣溶液0

5、.2L，進(jìn)樣分析，記錄色譜圖。（4）白酒試樣的分析 用微量注射器吸取混合標(biāo)樣 0.2L，進(jìn)樣分析，記錄下色譜圖，重復(fù)兩次。 用微量注射器吸取白酒試樣 0.2L，進(jìn)樣分析，記錄下色譜圖，重復(fù)兩次。（5）結(jié)束工作 實(shí)驗(yàn)完成以后，在 220柱溫下老化 2h 后，先關(guān)閉氫氣，再關(guān)閉空氣，然后關(guān)溫度控制開(kāi)關(guān)；待溫度降至室溫后關(guān)氣相色譜儀總電源開(kāi)關(guān)；最后關(guān)閉載氣。5數(shù)據(jù)處理（1）定性：用標(biāo)樣測(cè)定各組分的保留時(shí)間，將測(cè)出的酒樣中的各組分與標(biāo)樣對(duì)照，相同的保留時(shí)間作為定性的主要因素。（2）定量分析:采用內(nèi)標(biāo)法計(jì)算。將乙酸正丁酯作為內(nèi)標(biāo)物。A.求定量校正因子先進(jìn)標(biāo)樣，得出各組分的保留時(shí)間和峰面積。根據(jù)定量校正因

6、子的計(jì)算公式: 算出各組分的定量校正因子fifi = (As×mi)/(Ai×ms)其中：Ai,As-分別為組分i和內(nèi)標(biāo)物s的峰面積; mi,ms-分別為組分i和內(nèi)標(biāo)物s的含量B.計(jì)算酒樣中香味的含量 根據(jù)公式：fi = (As×mi)/(Ai×ms) 推導(dǎo)出： mi = (As×fi)/(Ai×ms) 其中:Ai,As-分別為組分i和內(nèi)標(biāo)物s的峰面積; fi組分i的定量校正因子；ms-酒樣中內(nèi)標(biāo)物的含量（mg/100ml）；i為酒樣中各種物質(zhì)1.氣相色譜的操作和維護(hù)氣相色譜法是基于色譜柱能分離樣品中各組分，檢測(cè)器能連續(xù)響應(yīng)，能同時(shí)對(duì)

7、各組分進(jìn)行定性、定量的一種分離分析方法，分離效率高、靈敏度高、分析速度快、應(yīng)用范圍廣。(一)、儀器工作原理氣相色譜儀的型號(hào)種類繁多，但基本結(jié)構(gòu)是一致的。都由氣路系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等六大部分組成。常見(jiàn)的氣相色譜儀有單柱單氣路和雙柱雙氣路兩種類型。單柱單氣路工作原理為：由高壓氣瓶供給的載氣經(jīng)減壓閥減壓，凈化器凈化干燥，再經(jīng)穩(wěn)壓閥控制流量，使其成為壓力穩(wěn)定的氣流，氣流的壓力和流量由氣體壓力表顯示出來(lái)。氣化室將樣品氣化，樣品氣體由載氣載入色譜柱，由于樣品中各被測(cè)組分在色譜柱中流動(dòng)相和固定相間分配的差異，從而實(shí)現(xiàn)了相互分離，以不同的時(shí)間離開(kāi)色譜柱。被分離的組分

8、分別進(jìn)入檢測(cè)器被檢測(cè)，檢測(cè)器輸出各組分的色譜信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的處理，獲得的色譜分析結(jié)果，并被顯示、貯存或打印。雙柱雙氣路是將經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓閥后的載氣分成兩路進(jìn)入各自的色譜柱和檢測(cè)器，其中一路作分析用，另一路作補(bǔ)償用。這種結(jié)構(gòu)可以補(bǔ)償氣流不穩(wěn)或固定液流失對(duì)檢測(cè)器產(chǎn)生的影響，提高了儀器工作的穩(wěn)定性。新型雙氣路儀器的兩個(gè)色譜柱可以裝性質(zhì)不同的固定相，供選擇進(jìn)樣，具有兩臺(tái)氣相色譜儀的功能。(二)、儀器基本結(jié)構(gòu)1氣路系統(tǒng)氣相色譜儀中的氣路是一個(gè)載氣連續(xù)運(yùn)行的密閉管路系統(tǒng)。整個(gè)氣路系統(tǒng)要求載氣純凈、密閉性好、流速穩(wěn)定及流速測(cè)量準(zhǔn)確。氣相色譜的載氣是載送樣品進(jìn)行分離的惰性氣體，是氣相色譜的流動(dòng)相。常用

9、的載氣為氮?dú)?、氫氣（在使用氫火焰離子化檢測(cè)器時(shí)作燃?xì)?，在使用熱?dǎo)檢測(cè)器時(shí)常作為載氣）（1）氣體鋼瓶和減壓閥載氣由高壓氣體鋼瓶或氣體發(fā)生器提供。實(shí)驗(yàn)室一般使用氣體鋼瓶，氣體廠生產(chǎn)的氣體既能保證質(zhì)量，成本也不高。 氣體鋼瓶 氣體鋼瓶是高壓容器，采用無(wú)縫鋼管制成圓柱形容器，底部再裝上鋼質(zhì)平底的座，使氣體鋼瓶可以豎放。氣瓶頂部裝有開(kāi)關(guān)閥，瓶閥上裝有防護(hù)裝置（鋼瓶帽）。每個(gè)氣體鋼瓶筒體上都套有兩個(gè)橡皮腰圈，以防震動(dòng)后撞擊。為了保證安全，各類氣體鋼瓶都必須定期作抗壓試驗(yàn)，每次試驗(yàn)都要有詳細(xì)記錄（如試驗(yàn)日期、檢驗(yàn)結(jié)論等），并載入氣瓶檔案。經(jīng)檢驗(yàn)，需降壓后使用或報(bào)廢的氣體鋼瓶，檢驗(yàn)單位還會(huì)在瓶上打上鋼印說(shuō)明。

10、 減壓閥 由于氣相色譜儀使用的各種氣體壓力為0.20.4MPa，因此需要通過(guò)減壓閥使鋼瓶氣源的輸出壓力下降。減壓閥裝在高壓氣瓶的出口，用來(lái)將高壓氣體調(diào)節(jié)到較小的壓力（ 通常將1015MPa壓力減小到0.10.5MPa）。使用時(shí)用活絡(luò)扳手打開(kāi)鋼瓶總閥A（逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)）此時(shí)高壓氣體進(jìn)入減壓閥的高壓室，其壓力表（量程025MPa）指示出氣體鋼瓶?jī)?nèi)壓力。沿順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)減壓閥中T型閥桿，使氣體進(jìn)入減壓閥低壓室，其壓力表（量程 02.5MPa）指示輸出氣體管線中的低工作壓力。當(dāng)?shù)蛪菏业膲毫Υ笥谧畲蠊ぷ鲏毫Γ?.5MPa）的 1.11.5 倍時(shí)，減壓閥安全裝置就全部打開(kāi)放氣，確保安全。不用氣時(shí)應(yīng)先關(guān)

11、閉氣體鋼瓶總閥，待壓力表指針指向零點(diǎn)后，再將減壓閥T形閥桿沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)旋松關(guān)閉（避免減壓閥中的彈簧長(zhǎng)時(shí)間壓縮失靈）。實(shí)驗(yàn)室常用減壓閥有氫、氧、乙炔氣等三種。每種減壓閥只能用于規(guī)定的氣體物質(zhì)，如氫氣鋼瓶選氫氣減壓閥；氮?dú)狻⒖諝怃撈窟x氧氣減壓閥；乙炔鋼瓶選乙炔減壓閥等，決不能混用。安裝時(shí)應(yīng)先檢查螺紋是否符合然后用手?jǐn)Q滿全部螺紋后再用扳手?jǐn)Q緊。打開(kāi)鋼瓶總閥之前應(yīng)檢查減壓閥是否已經(jīng)關(guān)好（T 形閥桿松開(kāi)），否則容易損壞減壓閥。（2）空氣壓縮機(jī) 空氣是使用FID 檢測(cè)器時(shí)的助燃?xì)?，空氣可由空氣鋼瓶和空氣壓縮機(jī)來(lái)提供。儀器分析實(shí)驗(yàn)室多采用無(wú)油空氣壓縮機(jī)，因其工作時(shí)噪聲小，排出的氣體無(wú)油，適合作為現(xiàn)代儀器

12、的氣源。凈化空氣發(fā)生器是一種對(duì)空氣進(jìn)行增壓、凈化，并輸出具有一定壓力潔凈空氣的空氣壓縮機(jī)，穩(wěn)壓閥可以把輸出壓力穩(wěn)定在某一數(shù)值上，由面板上壓力表顯示，最高輸出壓力為 0.4MPa。（3）凈化管 氣體鋼瓶供給的氣體經(jīng)減壓閥后，必須經(jīng)凈化管凈化處理，以除去水分和雜質(zhì)。（4）穩(wěn)壓閥 由于氣相色譜分析中所用氣體流量較?。ㄒ话阍?00mL/min 以下），所以單靠減壓閥來(lái)控制氣體流速是比較困難的。因此，通常在減壓閥輸出氣體的管線中還要串聯(lián)穩(wěn)壓閥，用以穩(wěn)定載氣（或燃?xì)猓┑膲毫ΓＳ玫氖遣y管雙腔式穩(wěn)壓閥。（5）針形閥 針形閥可以用來(lái)調(diào)節(jié)載氣流量，也可以用來(lái)控制燃?xì)夂涂諝獾牧髁?。由于針形閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，當(dāng)進(jìn)口壓力

13、發(fā)生變化時(shí)，處于同一位置的閥針，其出口的流量也發(fā)生變化，所以用針形閥不能精確的調(diào)節(jié)流量。針形閥常安裝于空氣的氣路中，用以調(diào)節(jié)空氣的流量。（6）穩(wěn)流閥 當(dāng)用程序升溫進(jìn)行色譜分析時(shí)，由于色譜柱柱溫不斷升高引起色譜柱阻力不斷增加，也會(huì)使載氣流量發(fā)生變化。為了在氣體阻力發(fā)生變化時(shí)，也能維持載氣流速的穩(wěn)定，需要使用穩(wěn)流閥來(lái)自動(dòng)控制載氣的穩(wěn)定流速。2進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)包括進(jìn)樣器和氣化室。其作用是將樣品定量引入色譜系統(tǒng)，并使樣品有效地氣化，然后用載氣將樣品快速“掃入”色譜柱。氣相色譜儀的進(jìn)樣裝置十分豐富，有六通閥、頂空進(jìn)樣裝置、分流進(jìn)樣系統(tǒng)、不分流進(jìn)樣系統(tǒng)、程序升溫進(jìn)樣器、氣化室進(jìn)樣系統(tǒng)、自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)等。我們

14、使用程序升溫柱頭進(jìn)樣器 程序升溫柱頭進(jìn)樣適用于容易熱分解的物質(zhì)。樣品的注入使用微型注射器。微量注射器進(jìn)樣操作為使分析結(jié)果有較好的重現(xiàn)性，在使用微量注射器直接進(jìn)樣時(shí)要注意以下操作要點(diǎn)： 用注射器取樣時(shí)，應(yīng)先用丙酮或乙醚抽洗6次后，再用被測(cè)試液抽洗6次，然后緩緩抽取一定量試液（稍多于需要量），此時(shí)若有空氣帶入注射器內(nèi)，應(yīng)先排除氣泡后，再排去過(guò)量的試液，并用濾紙或擦鏡紙吸去針桿處所沾的試液(千萬(wàn)勿吸去針頭內(nèi)的試液)。 取樣后就立即進(jìn)樣，進(jìn)樣時(shí)要求注射器垂直于進(jìn)樣口，左手扶著針頭防彎曲，右手拿注射器，迅速刺穿硅橡膠墊，平穩(wěn)、敏捷地推進(jìn)針筒（針頭尖盡可能刺深一些，且深度一定，針頭不能碰著汽化室內(nèi)壁），用

15、右手食指平穩(wěn)、輕巧、迅速地將樣品注入，完成后立即拔出。 進(jìn)樣時(shí)要求操作穩(wěn)當(dāng)、連貫、迅速。進(jìn)針位置及速度、針尖停留和拔出速度都會(huì)影響進(jìn)樣的重現(xiàn)性。一般進(jìn)樣相對(duì)誤差為25%。3分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)主要由柱箱和色譜柱組成，其中色譜柱是核心，它的主要作用是將多組分樣品分離為單一組分的樣品。（1）柱箱 在分離系統(tǒng)中，柱箱其實(shí)相當(dāng)于一個(gè)精密的恒溫箱。柱箱的基本參數(shù)有兩個(gè)：柱箱尺寸和柱箱控溫參數(shù)。柱箱尺寸主要關(guān)系能否安裝多根色譜柱。柱箱體積一般不超過(guò)15L。柱箱的操作溫度范圍一般在室溫450，一般帶有多階程序升溫設(shè)計(jì)以滿足色譜優(yōu)化分離的需要。部分氣相色譜儀帶有低溫功能，低溫用液氮或液態(tài)CO2來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用于冷柱上

16、進(jìn)樣。（2）色譜柱的類型 色譜柱一般分為填充柱和毛細(xì)管柱，填充柱是指在柱內(nèi)均勻緊密填充固定相顆粒的色譜柱。柱長(zhǎng)在15m，內(nèi)徑為24mm。填充柱的柱材料多為不銹鋼和玻璃，其形狀有U型和螺旋型，使用U型柱時(shí)柱效較高。毛細(xì)管柱又稱空心柱。它比填充柱的分離效率高，可解決填充柱難于解決的分析問(wèn)題。常用的毛細(xì)管柱為涂壁空心柱（WCOT），其內(nèi)壁直接涂漬固定液，柱材料大多用熔融石英,柱長(zhǎng)在25100m，內(nèi)徑為0.10.5mm。4檢測(cè)系統(tǒng)氣相色譜檢測(cè)器的作用是將經(jīng)色譜柱分離后順序流出的化學(xué)組分的信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，然后對(duì)被分離物質(zhì)的組成和含量進(jìn)行鑒定和測(cè)量。目前氣相色譜檢測(cè)器已有幾十種，最常用的是熱導(dǎo)檢測(cè)器、氫

17、火焰離子化檢測(cè)器，普及型的儀器大都配有這兩種檢測(cè)器。5數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)最基本的功能是將檢測(cè)器輸出的模擬信號(hào)隨時(shí)間的變化曲線（即色譜圖）畫(huà)出來(lái)。色譜工作站是由一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)時(shí)控制色譜儀器，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理的一個(gè)系統(tǒng)。它是由硬件和軟件兩個(gè)部分組成。硬件是一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，軟件主要包括色譜儀實(shí)時(shí)控制程序，峰識(shí)別和峰面積積分程序，定量計(jì)算程序，報(bào)告打印程序等。譜圖解析色譜信號(hào)被記錄下來(lái)形成色譜圖，色譜圖可轉(zhuǎn)化為峰保留時(shí)間或峰大小的數(shù)據(jù)列表1、色譜峰測(cè)量，對(duì)于一個(gè)色譜峰我們可以獲得兩個(gè)基本的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)樣后到色譜峰被檢測(cè)到的時(shí)間(保留時(shí)間),色譜峰的大小(峰高或峰面積)2、組分定性因?yàn)樵S多化

18、合物可能在同一時(shí)間或幾乎同一時(shí)間流出色譜柱，因此僅僅依靠氣相色譜本身是不能對(duì)一個(gè)完全未知的化合物進(jìn)行定性的，然而當(dāng)問(wèn)題被加以限定時(shí)氣相色譜將變成一個(gè)強(qiáng)有力的工具，GC 在處理已知樣品組分并且要求定量時(shí)是特別有用的，GC通常也用來(lái)監(jiān)測(cè)雜質(zhì)組分的存在作為額外峰，最后GC 可以和質(zhì)譜聯(lián)用以提供明確鑒定未知組分。3、組分定量未校準(zhǔn)計(jì)算當(dāng)載氣通過(guò)檢測(cè)器時(shí)將會(huì)產(chǎn)生信號(hào)，如果沒(méi)有樣品組分存在所產(chǎn)生的信號(hào)是基線，當(dāng)有組分出現(xiàn)時(shí)信號(hào)將會(huì)增強(qiáng)。當(dāng)組分通過(guò)時(shí)信號(hào)和其投影的基線所圍面積是峰面積,從色譜峰頂?shù)酵队暗幕€的最大垂直距離是峰高。數(shù)據(jù)系統(tǒng)負(fù)責(zé)繪制基線測(cè)量峰面積和峰高的任務(wù),其結(jié)果就是測(cè)量的響應(yīng)值(MR)峰面積

19、與峰高百分比法在一次進(jìn)樣分析過(guò)程中每一個(gè)色譜峰所占總的峰面積或峰高的百分比,假設(shè)檢測(cè)器對(duì)所有組分都有相同的響應(yīng)。計(jì)算公式： 第n個(gè)峰含量=第n個(gè)峰的MR/一次進(jìn)樣的所有MR的和*100優(yōu)點(diǎn)：快速因?yàn)椴恍枰M(jìn)行校準(zhǔn) 進(jìn)樣量在一定范圍內(nèi)變化不影響結(jié)果缺點(diǎn)：所有組分的色譜峰必須能夠檢測(cè)到 任何沒(méi)有被檢測(cè)到或沒(méi)有流出色譜柱的峰都會(huì)減少(MR)的總和，這會(huì)造成所有被測(cè)物質(zhì)含量值偏高，如果組分的響應(yīng)因子不同，未校準(zhǔn)計(jì)算的結(jié)果是不準(zhǔn)確的，這會(huì)造成早流出的峰的測(cè)得含量偏高適用范圍：為建立校準(zhǔn)表而列出響應(yīng)信號(hào)和保留時(shí)間 要進(jìn)行快速分析與設(shè)定的極限值比較結(jié)果重現(xiàn) 用于過(guò)程監(jiān)測(cè)產(chǎn)品檢驗(yàn)測(cè)試等 不能用于對(duì)絕對(duì)準(zhǔn)確度要

20、求高的分析校準(zhǔn)計(jì)算如果峰面積和峰高百分比定量不能滿足需要，就要用標(biāo)準(zhǔn)樣品分析所得數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)計(jì)算，以建立單個(gè)色譜峰的定量校準(zhǔn)曲線，最簡(jiǎn)單的校準(zhǔn)是響應(yīng)因子，它是通過(guò)已知組分的含量除以相應(yīng)峰的大小來(lái)計(jì)算的，響應(yīng)因子可通過(guò)分析一個(gè)含有所有欲校準(zhǔn)組分的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液來(lái)進(jìn)行測(cè)定歸一化百分比法：與面積和峰高百分比法類似，但要用校正的響應(yīng)值(CR)代替測(cè)量的響應(yīng)值(MR)。計(jì)算公式: 第n個(gè)峰含量=第n個(gè)峰的CR/一次進(jìn)樣的所有CR的和*100優(yōu)點(diǎn)： 此計(jì)算方法可對(duì)組分靈敏度差異進(jìn)行校正，對(duì)流出早的色譜峰計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確進(jìn)樣量在一定范圍內(nèi)變化不影響結(jié)果缺點(diǎn)： 此方法必須經(jīng)過(guò)校準(zhǔn) 所有的峰都必須能被檢測(cè)任何沒(méi)有

21、被檢測(cè)到或有沒(méi)流出色譜柱的峰都會(huì)減少CR的總和，這會(huì)造成所有被測(cè)物質(zhì)含量值偏高 所有的峰都必須被鑒定和校準(zhǔn)以求達(dá)到最高的準(zhǔn)確度，未知的故未校準(zhǔn)峰將會(huì)降低校準(zhǔn)的絕對(duì)準(zhǔn)確度適用范圍：如果沒(méi)有高沸點(diǎn)化合物存在就可給出非常準(zhǔn)確的結(jié)果外標(biāo)法外標(biāo)法最大的優(yōu)點(diǎn)是只對(duì)目標(biāo)化合物的色譜峰進(jìn)行校準(zhǔn)即可，其計(jì)算非常簡(jiǎn)便計(jì)算公式: 第n個(gè)色譜峰含量= 第n個(gè)色譜峰的CR 值優(yōu)點(diǎn) 只需對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行校準(zhǔn) 只需目標(biāo)化合物流出色譜柱并被檢測(cè)即可 每一個(gè)校準(zhǔn)的峰都是獨(dú)立進(jìn)行計(jì)算的缺點(diǎn)：必須對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行校準(zhǔn) 外標(biāo)法假定儀器漂移是可以忽略的，必須定期用已知測(cè)試樣進(jìn)行測(cè)試以確證這一點(diǎn) 因?yàn)橥鈽?biāo)法是絕對(duì)計(jì)算而非相對(duì)計(jì)算，因此恒

22、定的進(jìn)樣量至關(guān)重要，手動(dòng)進(jìn)樣很難保證這一點(diǎn)，氣體或液體進(jìn)樣閥或自動(dòng)液體進(jìn)樣器是必須的。適用范圍：借助于自動(dòng)進(jìn)樣裝置保證恒定的進(jìn)樣量，外標(biāo)法已經(jīng)取代了許多過(guò)去要求用內(nèi)標(biāo)法來(lái)測(cè)定的分析工作，內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)法對(duì)每一個(gè)色譜峰提供獨(dú)立的計(jì)算，它同時(shí)還對(duì)進(jìn)樣量的波動(dòng)、儀器漂移和其他影響因素進(jìn)行校正，雖然隨著現(xiàn)代儀器的發(fā)展外標(biāo)法有很大的改進(jìn)，但是內(nèi)標(biāo)法仍被認(rèn)為是最準(zhǔn)確的色譜定量方法計(jì)算公式: 第n個(gè)峰的含量=第n個(gè)峰的CR值/內(nèi)標(biāo)峰的CR值 * 內(nèi)標(biāo)峰的含量?jī)?yōu)點(diǎn)：只需對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行校準(zhǔn) 只需目標(biāo)化合物流出色譜柱并能夠檢測(cè)到 每一個(gè)校準(zhǔn)峰是獨(dú)立計(jì)算的 進(jìn)樣量微小的變化不影響測(cè)定結(jié)果 微小的儀器漂移不影響測(cè)定結(jié)果

23、缺點(diǎn)：必須對(duì)目標(biāo)峰進(jìn)行校準(zhǔn) 每個(gè)樣品中必須加入已知量的內(nèi)標(biāo)化合物適用范圍：要求高準(zhǔn)確度的液體樣品分析注釋內(nèi)標(biāo)一詞有兩個(gè)稍有區(qū)別的含義1 外標(biāo)法是為了補(bǔ)償手動(dòng)進(jìn)樣所引起的進(jìn)樣量誤差而開(kāi)發(fā)的，為了達(dá)到此目的內(nèi)標(biāo)化合物要在樣品前處理完成后加到將要進(jìn)樣的樣品中去。對(duì)內(nèi)標(biāo)物的主要要求是樣品中不含有該物質(zhì)，同時(shí)內(nèi)標(biāo)化合物能夠產(chǎn)生與樣品組分完全分離的峰形很好的色譜峰，內(nèi)標(biāo)物不必和樣品組分的化學(xué)性質(zhì)相似2 在許多生化分析和相關(guān)的應(yīng)用中，內(nèi)標(biāo)化合物是在樣品處理之前加入到原始樣品中去，在這種情況下內(nèi)標(biāo)化合物的化學(xué)性質(zhì)必須和樣品相似，以保證前處理步驟對(duì)內(nèi)標(biāo)物和樣品組分有相同的影響，此時(shí)內(nèi)標(biāo)物用來(lái)對(duì)兩種不同的因素進(jìn)行

24、較正，在預(yù)處理過(guò)程中樣品回收量的誤差和進(jìn)樣時(shí)樣品量的誤差，用單一內(nèi)標(biāo)物是不可能實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)目的，通過(guò)精確控制樣品預(yù)處理過(guò)程和用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明回收率是高度重現(xiàn)的，那么誤差可以減少至可接受的程度6.溫度控制系統(tǒng) 在氣相色譜測(cè)定中，溫度的控制是重要的指標(biāo)，它直接影響柱的分離效能、檢測(cè)器的靈敏度和穩(wěn)定性?？刂茰囟戎饕笇?duì)色譜柱，氣化室，檢測(cè)器三處的溫度控制，尤其是對(duì)色譜柱的控溫精度要求很高。目前商品儀器多采用可控制硅溫度控制器，這種控溫方式使用安全可靠、控溫連續(xù)、精度高、操作簡(jiǎn)便。三、氣相色譜儀的使用規(guī)則氣相色譜儀的品種型號(hào)繁多，但儀器的操作方法大同小異，使用時(shí)均需遵守如下規(guī)則：（1）氣相色譜儀應(yīng)安置在通風(fēng)

25、良好的實(shí)驗(yàn)室中，對(duì)高檔儀器應(yīng)安裝在恒溫（2025）空調(diào)實(shí)驗(yàn)室中，以保證儀器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。（2）按說(shuō)明書(shū)要求安裝好載氣、燃?xì)夂椭細(xì)獾臍庠礆饴放c氣相色譜儀的連接，確保不漏氣。配備與儀器功率適應(yīng)的電路系統(tǒng)，將檢測(cè)器輸出信號(hào)線與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接好。（3）開(kāi)啟儀器前，首先接通載氣氣路，打開(kāi)穩(wěn)壓閥和穩(wěn)流閥，調(diào)節(jié)至所需的流量。（4）在載氣氣路通有載氣的情況下，先打開(kāi)主機(jī)總電源開(kāi)關(guān)，再分別打開(kāi)氣化室、柱恒溫箱、檢測(cè)器室的電源開(kāi)關(guān)，并將調(diào)溫旋鈕設(shè)定在預(yù)定數(shù)值。（5）待氣化室、柱恒溫箱、檢測(cè)器室達(dá)到設(shè)置溫度后，可打開(kāi)熱導(dǎo)池檢測(cè)器，調(diào)節(jié)好設(shè)定的橋電流值，調(diào)零旋鈕至基線穩(wěn)定后，即可進(jìn)行分析。（6）若使用

26、氫火焰離子化檢測(cè)器，應(yīng)先調(diào)節(jié)燃?xì)猓錃猓┖椭細(xì)猓諝猓┑姆€(wěn)壓閥和針形閥，達(dá)到合適的流量后，按點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，使氫焰正常燃燒；調(diào)零旋鈕至基線穩(wěn)定后，即可進(jìn)行分析。（7）每次進(jìn)樣前應(yīng)調(diào)整好數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，使其處于備用狀態(tài)。進(jìn)樣后由繪出的色譜圖和打印出的各種數(shù)據(jù)來(lái)獲得分析結(jié)果。（8）分析結(jié)束后，先關(guān)閉燃?xì)?、助燃?xì)鈿庠?，再依次關(guān)閉檢測(cè)器電源；氣化室、柱恒溫箱、檢測(cè)器室的控溫電源；儀器總電源。待儀器加熱部件冷至室溫后，最后關(guān)閉載氣氣源。四、儀器的維護(hù)保養(yǎng)1氣路系統(tǒng)的維護(hù)（1）氣體管路的維護(hù) 氣源至氣相色譜儀的連接管線應(yīng)定期用無(wú)水乙醇清洗，并用干燥 N2 氣吹掃干凈。如果用無(wú)水乙醇清洗后管路仍不通，可用洗耳球加

27、壓吹洗。加壓后仍無(wú)效，可考慮用細(xì)鋼絲捅針疏通管路。（2）氣體自氣源進(jìn)入色譜柱前需要通過(guò)的干燥凈化管，管中活性炭、硅膠、分子篩應(yīng)定期進(jìn)行更換或烘干，以保證氣體的純度。（3）閥的維護(hù) 穩(wěn)壓閥、針形閥及穩(wěn)流閥的調(diào)節(jié)須緩慢進(jìn)行。穩(wěn)壓閥不工作時(shí)，必須放松調(diào)節(jié)手柄（順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)）；針形閥不工作時(shí)，應(yīng)將閥門(mén)處于“開(kāi)” 的狀態(tài)（逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)）對(duì)于穩(wěn)流閥，當(dāng)氣路通氣時(shí)，必須先打開(kāi)穩(wěn)流閥的閥針，流量的調(diào)節(jié)應(yīng)從大流量調(diào)到所需要的流量；穩(wěn)流壓閥、針形閥及穩(wěn)流閥均不可作開(kāi)關(guān)使用；各種閥的進(jìn)、出氣口不能接反。（4）皂膜流量計(jì)的維護(hù) 使用皂膜流量計(jì)時(shí)要注意保持流量計(jì)的清潔、濕潤(rùn)，皂水可用餐洗凈配制2進(jìn)樣系統(tǒng)的維護(hù)（1）氣化室進(jìn)

28、樣口的維護(hù) 長(zhǎng)期使用后硅橡膠微粒會(huì)積聚造成進(jìn)樣口管道阻塞，或氣源凈化不夠使進(jìn)樣口玷污，此時(shí)應(yīng)對(duì)進(jìn)樣口清洗。清洗方法是：首先從進(jìn)樣口處拆下色譜柱，旋下散熱片，清除導(dǎo)管和接頭部件內(nèi)的硅橡膠微粒（注意：接頭部件千萬(wàn)不能碰彎），接著用丙酮和蒸餾水依次清洗導(dǎo)管和接頭部件，并吹干。然后按拆卸的相反程序安裝好，最后進(jìn)行氣密性檢查。硅橡膠墊在幾十次進(jìn)樣后，容易漏氣，需及時(shí)更換。（2）微量注射器的維護(hù)：使用前先用丙酮等溶劑洗凈，使用后立即清洗處理以免針芯被樣品中高沸點(diǎn)物質(zhì)玷污而阻塞；切忌用重堿性溶液洗滌，以免玻璃和不銹鋼零件受腐蝕而漏水漏氣；不宜吸取有懸浮物質(zhì)的溶液，以免卡針；針尖不能用火直接燒，以免針尖退火而

29、失去穿戳能力。3分離系統(tǒng)（1）新安裝色譜柱使用前必須進(jìn)行老化。（2）新購(gòu)買的色譜柱要在分析樣品前先測(cè)試柱性能是否合格，如不合格可以退貨，色譜柱使用一段時(shí)間后，柱性能可能會(huì)發(fā)生變化，當(dāng)分析結(jié)果有問(wèn)題時(shí)，應(yīng)該用測(cè)試標(biāo)樣測(cè)試色譜柱，每次測(cè)試結(jié)果應(yīng)保存起來(lái)作為色譜柱壽命的記錄。（3）色譜柱暫時(shí)不用時(shí)，應(yīng)將其從儀器上卸下，在柱兩端套上不銹鋼螺帽（或者用一塊硅橡膠堵上），并放在相應(yīng)的柱包裝盒中，以免柱頭被污染。（4）每次關(guān)機(jī)前都應(yīng)將柱箱溫度降到室溫，然后再關(guān)電源和載氣。若溫度過(guò)高時(shí)切斷載氣，則空氣（氧氣）擴(kuò)散進(jìn)入柱管會(huì)造成固定液氧化和降解。儀器有過(guò)溫保護(hù)功能時(shí)，每次新安裝了色譜柱都要重新設(shè)定保護(hù)溫度（ 超

30、過(guò)此溫度時(shí)，儀器會(huì)自動(dòng)停止加熱），以確保柱箱溫度不超過(guò)色譜柱的最高使用溫度，對(duì)色譜柱造成一定的損傷（如固定液的流失或者固定相顆粒的脫落），降低色譜柱的使用壽命。（5）對(duì)于毛細(xì)管柱，如果使用一段時(shí)間后柱效有大幅度的降低，往往表明固定液流失太多，有時(shí)也可能只是由于一些高沸點(diǎn)的極性化合物的吸附而使色譜柱喪失分離能力，這時(shí)可以在高溫下老化，用載氣將污染物沖洗出來(lái)。若柱性能仍不能恢復(fù)，就得從儀器上卸下柱子，將柱頭截去10cm 或更長(zhǎng)，去除掉最容易被污染的柱頭后再安裝測(cè)試，此時(shí)往往能恢復(fù)柱性能。如果還是不起作用，可再反復(fù)注射溶劑進(jìn)行清洗，常用的溶劑依次為丙酮、甲苯、乙醇、氯仿和二氯甲烷。每次可進(jìn)樣 510

31、L，這一辦法常能奏效。4檢測(cè)系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)（1）熱導(dǎo)池檢測(cè)器的維護(hù)和保養(yǎng) 盡量采用高純氣源；載氣與樣品氣中應(yīng)無(wú)腐蝕性物質(zhì)、機(jī)械性雜質(zhì)或其它污染物。 載氣至少通入半小時(shí)，保證將氣路中的空氣趕走后，方可通電，以防熱絲元件的氧化。未通載氣嚴(yán)禁加載橋電流。 根據(jù)載氣的性質(zhì)，橋電流不允許超過(guò)額定值。如載氣用N2 時(shí)，橋電流應(yīng)低于150mA；用H2 時(shí)，則應(yīng)低于270mA。在保證分析靈敏度的情況下，盡量使用低橋流以延長(zhǎng)鎢絲使用壽命。 檢測(cè)器不允許有劇烈振動(dòng)。 使用熱導(dǎo)池進(jìn)行高溫分析時(shí)，如果停機(jī)，首先切斷橋電流，等檢測(cè)室溫度降至50以下，再關(guān)閉氣源，這樣可以延長(zhǎng)熱絲元件的使用壽命。 當(dāng)熱導(dǎo)池使用時(shí)間長(zhǎng)或被玷

32、污后，必須進(jìn)行清洗。 1490GC（TCD）長(zhǎng)期不使用時(shí)，須將進(jìn)氣口、出氣口堵塞，以確保鎢絲不被氧化；（2）氫火焰離子化檢測(cè)器的維護(hù)和保養(yǎng) 盡量采用高純氣源，空氣必須經(jīng)過(guò)5A分子篩充分的凈化。 在最佳的N2/H2 比以及最佳空氣流速的條件下使用。 色譜柱必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的老化處理。 離子室要注意避免外界干擾，保證使它處于屏蔽、干燥和清潔的環(huán)境中。 長(zhǎng)期使用會(huì)使噴嘴堵塞，因而造成火焰不穩(wěn)、基線不準(zhǔn)等故障，所以實(shí)際操作過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常對(duì)噴嘴進(jìn)行清洗。若檢測(cè)器玷污不太嚴(yán)重時(shí)，1790GC（FID）的清洗方法是：將色譜柱取下，用一根管子將進(jìn)樣口與檢測(cè)器連接起來(lái)，然后通載氣將檢測(cè)器恒溫箱升至120以上，再?gòu)倪M(jìn)樣

33、口注入20L的蒸餾水，接著再用90L丙酮進(jìn)行清洗，并在此溫度下保持12h，檢查基線是否平穩(wěn)。若基線不理想，則可再洗一次或卸下清洗（注意！更換色譜柱，必須先切斷氫氣源）。5溫度控制系統(tǒng)的維護(hù)溫度控制系統(tǒng)每月檢查一次，應(yīng)嚴(yán)格按照儀器的說(shuō)明書(shū)操作，不能隨意亂動(dòng)。六、1790型氣相色譜儀的使用儀器主要技術(shù)參數(shù)1.柱箱（1）溫度范圍 室溫上5350；（2）控溫精度 在200以內(nèi)±0.1 在200350為±0.22.火焰離子化檢測(cè)器 （FID）（1）檢測(cè)限1*1011 g/s（正十六烷）（2）噪聲 5*1011A（3）漂移 3*1013A/30min （4）最高使用溫度 3503.填充

34、柱進(jìn)樣器最高使用溫度 3504.儀器使用條件（1）電源電壓 AC 220V（±10%）（2）環(huán)境溫度 535（3）相對(duì)濕度 85%（4）功率 2100W（最大）儀器安裝使用及操作方法（見(jiàn)操作手冊(cè)）重點(diǎn)掌握：程序升溫是氣相色譜分析中一項(xiàng)常用而且十分重要的技術(shù)。每一個(gè)組分都對(duì)應(yīng)著一個(gè)最佳的柱溫，但是當(dāng)分析樣品比較復(fù)雜，沸程很寬的時(shí)候必須采用程序升溫來(lái)代替等溫操作。程序升溫的方式可分為線性升溫和非線性升溫。七、1490 型氣相色譜儀的使用儀器主要技術(shù)參數(shù)1.柱箱（1）溫度范圍 室溫上30350；（2）控溫精度 0.5%2.熱導(dǎo)檢測(cè)器 （TCD）（1）靈敏度 1200mv ml/mg（正十六

35、烷）（2）噪聲 0.05mv（3）漂移 0.lmv/30min（4）最高使用溫度 3503.填充柱進(jìn)樣器最高使用溫度 3505.儀器使用條件（1）電源電壓 AC 220V（±10%）（2）環(huán)境溫度 535（3）相對(duì)濕度 85%（4）功率 1500W儀器主要部件1,1490氣相色譜儀（TCD）氣路系統(tǒng) 氣路采用了l只穩(wěn)壓閥，2只針形閥。載氣首先進(jìn)入穩(wěn)壓閥經(jīng)穩(wěn)壓后輸出，同時(shí)進(jìn)入2只針形閥，然后由2只針形閥分別送入進(jìn)樣器，推動(dòng)氣態(tài)樣品進(jìn)入色譜柱（雙柱）注意雙柱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)2,溫度控制系統(tǒng) 儀器的溫度控制采用模擬電路，由于運(yùn)用了PID控制方法，所以使儀器的各被控溫點(diǎn)能迅速進(jìn)入受控狀態(tài)（30min

36、之內(nèi)）。溫度設(shè)定方法采用數(shù)字按鍵開(kāi)關(guān)，柱箱溫度設(shè)定步幅為l，檢測(cè)、進(jìn)樣的溫度設(shè)定步幅為10。柱箱設(shè)有超溫保護(hù)，只要被控區(qū)的溫度受意外情況超過(guò)設(shè)定值20，儀器就自動(dòng)切斷加熱電源，并且只要不按復(fù)位鍵，儀器一直處于保護(hù)狀態(tài)。儀器面板上的復(fù)位鍵是一個(gè)帶指示燈的按鈕開(kāi)關(guān)，一旦儀器進(jìn)入受保護(hù)狀態(tài)，指示燈就被點(diǎn)亮，所有加熱停止。此時(shí)，如果需要儀器再加熱，需要兩個(gè)條件；第一，柱箱溫度必須小于設(shè)定溫度；第二，在上述情況下按下復(fù)位鍵，儀器才可進(jìn)入加熱狀態(tài)。儀器各溫度被控點(diǎn)的狀態(tài)可由數(shù)碼管通過(guò)溫度顯示切換開(kāi)關(guān)顯示，溫度顯示值全部顯示到個(gè)位。3,色譜柱 1490 氣相色譜儀可以使用任何標(biāo)準(zhǔn)柱。進(jìn)樣器和檢測(cè)器的相對(duì)位置固定以及大容積的柱箱增加了靈活性。柱箱里可安裝各類不銹鋼填充柱，還可安裝玻璃填充柱，組成全玻璃色譜分析系統(tǒng)。4,檢測(cè)器 1490 系列氣相色譜儀只能安裝單檢測(cè)器，即安裝熱導(dǎo)檢測(cè)器（ TCD）5,數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng) 儀器采用數(shù)碼