氣相色譜培訓課件

1、為什么用氣相色譜 If you can do it by GC,You should do it by GC. -H.M.McNair 如果你能用氣相色譜完成，你就應該用氣相色譜完成。 氣相色譜可分析的有機物占目前發(fā)現(xiàn)總有機物的1520。 應用范圍： 揮發(fā)溫度500 熱穩(wěn)定性好 相對分子量 400 氣相色譜系統(tǒng)檢測器檢測器進樣器進樣器色譜柱色譜柱GAS 氣源氣源柱溫箱柱溫箱數據處理數據處理一、氣相色譜基礎色譜原理氣相色譜系統(tǒng)色譜基本理論載氣進樣口色譜柱檢測器定量分析方法1. 色譜原理 根據樣品各組分在流動相和固定相中的分配情況不同來進行分離。 一些組分與固定相作用較強，故較慢流出色譜柱，從而得

2、以分離。樣品組分分離示意圖2. 氣相色譜系統(tǒng)v 色譜圖 檢測信號和時間的關系圖 不同的色譜峰對應相應的組分 可以得到相應組分的保留時間和峰面積信息。 保留時間 定性分析 峰面積 定量分析3. 氣相色譜理論CH4 基本術語基本術語 保留時間（保留時間（Retention time)：組份從進樣到出現(xiàn)最大值所需要的時間組份從進樣到出現(xiàn)最大值所需要的時間，tR死時間死時間(dead time): 不被固定相滯留的組份，從進樣到出峰最大值所需要的時間不被固定相滯留的組份，從進樣到出峰最大值所需要的時間，t0峰高（峰高（Peak Heigh)從峰最大值到峰底的距離從峰最大值到峰底的距離,峰面積（峰面積（

3、Peak Area)峰與峰底之間的面積峰與峰底之間的面積分離度（分離度（Resolution)Resolution)兩個相鄰峰的分離程度。兩個相鄰峰的分離程度。以兩個組份保留值之差以兩個組份保留值之差與其平均半峰寬值的比與其平均半峰寬值的比來表示：來表示：當當R=1 時，有時，有5的重疊；的重疊；當當R=1.5時，分離程度為時，分離程度為99.7%，可視為基線分離，可視為基線分離 毛細管毛細管色譜柱色譜柱比填充比填充柱柱有更高的分辨率有更高的分辨率.1212)(2WWttRRR例如，圖示中塔板數為3.塔板理論柱效能（Column Efficiency) 峰展寬的度量. 以塔板數來表示 類似蒸餾

4、中的氣液平衡 柱效的大小直接反應 色譜柱的分離能力峰的形狀峰的形狀 理想的峰型是高斯曲線. 分子的理論統(tǒng)計學分布A.A. 渦流擴散 (不同路徑的影響 ). 取決于色譜柱大小、形狀和填充的好壞 毛細管柱可忽略該項影響色譜柱效率的因素B. 縱向擴散.氣相中分子的擴散 主要決定于氣體流速C. 傳質阻力. 樣品組分從氣相到液相容易. 主要取決于氣體的流速和固定相量的多少。 綜合上述三個峰展寬的因數 HEPT : 理論塔板高度 (Height equicalent to a theoretical Plate)： HETP = A + B / + C 這里： A = 渦流擴散 B = 縱向擴散 C =

5、傳質阻力 = 載氣的線流量 低的 HETP= 高的色譜柱效率 如果已知有效塔板數，則可計算：Neff = Lcol / HETP著名的范德母特（Van Deemter）方程 由該圖可以得到最佳的線速度 對于毛細管柱可忽略A項（渦流擴散），一般對于毛細管線速度為30-60 cm/sec。Van Deemter 圖 N2, 變化最大, 可得到最低的HETP. H2 和 He 曲線較平坦，即使較高的流速下也能得到較低的HETP所以即使在較高的分析速度時，也可以得到較好的分離度. 4. 載氣對Van Deemter圖的影響毛細管內徑（微米） 250 320 530 載氣 ml/min cm/sec m

6、l/min cm/sec ml/min cm/sec He 1.3 45 1.7 35 2.8 21 H2 1.6 55 2.1 43 3.4 26 N2 0.4 14 0.5 11 0.9 7 常用毛細管柱的最佳載氣流量v 氣體作用： 1）載氣：作為色譜的流動相 2）檢測器的工作氣體。載氣： 惰性：He, Ar, N2, H2. 根據檢測器, 價格及方便程度來決定 采用壓力調節(jié)器以獲得恒定的儀器輸入壓力 控制流量來得到恒定的流速氣體的類型由檢測器決定.氣體要求色譜級的高純氣體，99.999 % 過濾系統(tǒng): 除氧. 活性炭除碳氫化合物。 分子篩除水Detector TCD ECD FID PF

7、PD TSD Carrier Gases He N2 H2 Ar N2 CH4+Ar r He N2 H2 N2 He H2 He N2 Fuel Gases H2 Air H2 Air H2 Air 氣體的供應和控制載氣推薦采用H2、He:分離度好對TCD靈敏度最高，而且可保護W絲注意安全問題 兩級的氣體壓力調節(jié)器. 低壓端可從0到100 psig. 注意：不要用不干凈的管路載載氣氣的的進進口口壓壓力力 H2, He, N2, Ar 一般 80 psi(5.5kg/cm2) 燃燃燒燒氣氣的的進進口口壓壓力力 H2 一般 40 psi(2.8kg/cm2) Air 一般 60 psi(4kg/

8、cm2) 氣體進口及連接如果管線太長，應適當增加輸出壓力All gases connect to 1/8” Swagelok fittings on rear of instrument氣體進口及連接 （續(xù)）5、 進樣口 作用：樣品進樣和汽化. 要求：精度和重現(xiàn)性 根據樣品的性質選擇進樣技術 填充柱進樣口柱上進樣(On Column)快速氣化（Flash-vaporization） 毛細管柱進樣口分流/不分流進樣分流分流進樣規(guī)則不分流進樣的規(guī)則填充柱進樣口 柱上進樣(On Column) 快速氣化（Flash-vaporization）柱上進樣(On column) 液體樣品直接注射進柱頭上

9、消除了氣化時樣品損失。 消除了傳輸過程中從進樣口到色譜柱之間的樣品損失。 可用于熱不穩(wěn)定物質的分析。 定量分析精度好。 最好用于干凈稀釋的樣品。Model 1041可用于填充柱和0.53毛細管柱標準配制如右圖，用于0.53mm的毛細管柱如用于填充柱，則將右圖中的“530 micron insert”拆下，將填充柱裝到頂標準工具包里帶兩個柱螺母，一個悶頭1041的進樣墊為10.5mm，與1079（11.4mm）、1177 (9mm) 不一樣?？焖贇饣‵lash-vaporization） 對于濃度較高或較臟的樣品。 色譜柱連接在進樣口底部。 色譜柱完全填充。 樣品在玻璃內襯中氣化 進樣口至少高

10、于柱溫箱50C。 能夠用于大口徑的毛細管。毛細管進樣 只需要少的進樣量 需要特別的進樣技術分流/不分流/柱上進樣 載氣流量小 但檢測器需要尾吹 需要特別的硬件 隔墊吹掃 分流裝置 壓力、流量調節(jié)毛細管柱進樣口要求不同的硬件和技術。 直接進樣. 分流/不分流進樣. 柱上進樣直接進樣 -(柱上進樣或快速氣化) 只用于大口徑 ( 0.53 mm 內徑). 將注射器中的樣品全部送入到色譜柱. 允許緩慢注入較大體積的稀釋樣品 ( 2 L)。 相對低的進樣口溫度。分流/不分流進樣 用于毛細管柱0.1 mm to 0.53 mm ID. 可選用分流/不分流進樣 (split/splitless.)分流(sp

11、lit) 允許樣品中的代表部分進入到色譜柱中。 當被測物濃度較高時。不分流(splitless) 類似于直接進樣. 樣品中絕大部分進入到色譜柱中。分流 均勻氣化的樣品通過分流點(柱尖端Colomn tip). 樣品在玻璃襯管氣化 要求： 將樣品中具有代表性的樣品注入到色譜柱中。 可重現(xiàn)的分流比 缺點 可能會有進樣歧視現(xiàn)象。對寬沸程的樣品易產生非線性分流，使樣品失真 不適于高純度物質和痕量組分( 60 米), 內徑較細. 所有材料均要求化學及熱性質穩(wěn)定. 熱穩(wěn)定性 - 分析時所使用的溫度不應致使色譜柱材質受到破壞 化學穩(wěn)定性 - 在一定溫度下，色譜柱材質不受分析物的影響注意：用色譜級、干凈的材料

12、。填充柱玻璃、特氟瓏及不銹鋼材質 (惰性).材材質質 內內徑徑 外外經經 長長度度 不不銹銹鋼鋼 2 mm 1/8 inch 2-3 meters 玻玻璃璃 2 mm 1/4 inch 2 meters 特特氟氟瓏瓏 2 mm 1/8 inch 10 m.柱容量柱容量是指色譜峰沒有明顯變形，樣品能夠進入到色譜柱中的最大允許量。以下因素可增加柱容量 : 膜厚 (df). 溫度. 內徑 (ID). 固定相的選擇性.如果過載，可導致 : 峰變寬. 不對稱. 拖尾或前伸峰.色譜柱中固定相流失柱流失可以從檢測器的背景信號中觀察到： 柱流失是由于固定相遭到破壞而導致的。 柱流失隨著膜厚、柱內徑、長度和溫度

13、的增加而增加。 極性柱有較高的柱流失。 柱子損壞或退化，柱流失可能會增加。 避免使用強酸或強堿 按照制造商推薦的溫度限制使用強酸 強堿強堿 HCl H2SO4 H3PO4 HNO3 KOH NaOH NH4OH 確保載氣流過毛細管柱15-30分鐘. 緩慢程序升溫(5/min)到老化溫度。 最初老化溫度 4 hours. 如果柱子受到污染, 可在推薦的最高色譜柱溫度低20 C的條件下，老化柱子。 一般推薦的老化溫度為： Tcond = Tmax/2 - Tapp/2 + Tapp 這里: Tcond = 老化溫度 Tmax = 色譜柱推薦采用的最高溫度 Tapp = 應用中使用的最高溫度 在老化

14、柱子時，一定不要將毛細管接在檢測器上。應將那一端放空，同時將檢測器用悶頭堵上。如果是FID,容許接在上面，但應該將檢測器溫度升上去。色譜柱老化溫度限制恒溫最高允許溫度 :恒溫操作的最高允許溫度程序升溫最高允許溫度：短期允許的最高溫度，一般比恒溫允許的最高溫度高20C。當柱子遭受熱破壞，可以看到嚴重的峰拖尾和柱流失。固態(tài)固定相 氣固色譜（GSC）最常用于氣體樣品的分析。 采用的固定相可以是分子篩和氧化鋁 固態(tài)吸附點少，不會導致拖尾。 無液態(tài)固定相導致的柱拖尾。液體固定相 固定相決定了色譜柱的選擇性。 有數百種固定相，尤其是填充柱. 許多固定相有多種商品名。 毛細管柱的固定相選擇較簡單。 “相似相

15、溶原理” - 用極性固定相分析極性物質。 - 用非極性固定相分析非極性物質. 極性表明了分子中電荷的分配情況。硅氧烷結構固定相取代液態(tài)固定相的選擇 根據極性選擇固定相。 非極性柱分離弱極性物質能得到較好的分離。 對于普通的GC使用, 常用到如VA-5這樣的弱極性柱。 避免固定相中帶有檢測器能夠檢測的成分。 用聚乙二烯乙二醇固定相來分析帶氫鍵的樣品 氣體分析可能要求固態(tài)的固定相。 表3 常用固定相與相應色譜柱固定相極性相應色譜柱應用使用溫度100二甲基聚硅氧烷非極性OV-1,OV-101,SE-30,DB-1,HP-1,BP1常規(guī)使用，碳氫化合物，芳香化合物，農藥，酚類，除草劑，胺，脂肪酸甲酯

16、0.1-1.0m -60-340/360 1.0m -60-280/3005苯基-95 二甲基聚硅氧烷非極性SE-54,DB-5,HP-5,BP5芳香化合物，農藥，殺蟲劑，藥物，碳氫化合物 0.1-1.0m -60-340/360 1.0m -60-280/30014氰丙苯基-86二甲基聚硅氧烷中等極性HP-1701,DB-1701,OV-1701,BP-10農藥，殺蟲劑，藥物 0.25-1.0m -20-280/30050苯基-50 二甲基聚硅氧烷中等極性HP-50,DB-17,OV-17藥物，殺蟲劑，乙二醇 40-280/300聚乙二醇極性HP-20M (HP-Wax),DB-Wax,BP

17、20溶劑，醇類，游離酸，芳香化合物 0.25-1.0m 20-260/300 1.0m 20-240/260FFAP聚乙二醇（TPA處理）極性HP-FFAP,DB-FFAP,BP21溶劑，醇類，游離酸，芳香化合物 0.25-1.0m 20-260/300 1.0m 20-240/2607. 檢測器 通用型檢測器（ Universal Detector)熱導檢測器（TCD）氫火焰檢測器（FID） 選擇性檢測器電子捕獲（ECD）脈沖火焰光度檢測器（PFPD）氮磷檢測器（TSD)檢測器 選擇性 檢測限 線性動態(tài)范圍 通用型檢測器 TCD 有機物、無機物 非破壞性 0.2ppm 104 FID 有機物

18、 破壞性 10pg/sec 107 選擇性檢測器 ECD 鹵素、過氧化物、醌類、硝基化合物 0.01ppb 103 TSD P、N P：0.05pg/sec N：0.1pg/sec 103 105 PFPD P、S、N&25 個其它元素 P：0.1pg/sec S： 1pg/sec N：20pg/sec 104 103 to 103 通用型檢測器(Universal Detector)熱導檢測器（TCD） 氣相色譜最早的檢測器, 1946. 測量樣品氣流導熱性能的變化。 熱導-熱量從高溫物體到低溫物體的傳導。TCD 熱導池 兩個平行的氣流，樣品和參考。 惠斯通電橋用來比較兩個氣流的阻抗。 氣流

19、的速度、壓力及電的變化影響被最小化。氣體的熱導 分子越小，運動速度越快，導熱性能越好。 H2 和He是最小的分子，它們的熱導性能比絕大部分有機物和無機氣體高6到10倍。 H2 和He是最普通的載氣；N2 和Ar也可采用。TCD溫度的設定：Tfil-Tdet的值越大，靈敏度越高，但太高會使樣品分解，且減少燈絲壽命檢測器的溫度Tdet：比最高的柱溫高3050C燈絲溫度Tfil:：一般，比Tdet高的柱溫高50 CTCD 操作注意事項1. 打開氣體鋼瓶 (He, Ar或N2), 並須確認鋼瓶無誤, 輸出壓 為 80PSI（5.5kg/cm2 )2. 確定流速 Carrier Gas（柱流量Make

20、up流量） = Reference Gas3. 等待 COL/ INJ / DET 溫度到達設定值4. 設定 Electronics On ( |TFIL- TDET| = T, T , 靈敏度 )5. 等待 TCD 穩(wěn)定至少約 30 min 左右6. 開始分析樣品7. 結束分析時設定 Electronics Off8. 降溫 COL / INJ / DET = 50 (含F(xiàn)ilament)9. 關閉氣體鋼瓶氫火焰檢測器（FID） 最常用的GC 檢測器. - 是有機物的通用型檢測器。 - 檢出限 10 pg. - 線性范圍可達7個數量級 . - 容易操作 破壞型檢測器樣品燃燒 信號值大小取決于

21、碳原子數目及替代物的數量。FID結構圖H2and make-upairfpalame tissemblysignal probeignitor probecollectorFID工作原理理論:在火焰頭和收集極（電極）上加一電壓。有機物都在火焰中燃燒(2000F)。在電極之間產生離子化介質和電子。帶電粒子被收集極吸引和捕獲。離子流被放大和記錄。響應 離子數目正比于碳原子數目(C-H鍵). 一些官能團如羰基(CO=)、羥基(OH）、鹵素（X）、胺（NH4+）則很少或根本不會離子化。 對無機氣體如H2O, CO2, SO2, 和Nox不靈敏?；鹧?以氫氣和空氣作為燃氣。 在控制的流速下進行電子點火。

22、 火焰無色除非受到污染。燃燒氣 H2與載氣（或載氣尾吹氣）的流速一般為1:1 。 空氣一般為氫氣的10倍。 大的空氣流速和熱檢測器可以趕走大量的水蒸氣。FID燃燒氣流速對信號的影響FID注意事項 正確設置H2、空氣和尾吹氣的流量 檢測器溫度應比柱溫箱設定的最高溫度高30C，且大于150C以防止水凝結在檢測器上 FID在電路打開后，會自動點火。在3800報告熄火以前，最多會連續(xù)點火三次 如果報告了熄火，要查找熄火的原因。然后再按GC3800上的“Ignite”功能鍵，或在工作站上關閉FID的電路，再打開 當色譜柱拆下或不使用檢測器時，一點要關閉氫氣。以防止氫氣積累。選擇性檢測器電子捕獲檢測器（E

23、CD） 非破壞性。 對鹵素、過氧化物、醌類金屬有機物及硝基化合物非常靈敏。 而對胺類、醇類及碳氫化合物不靈敏。 線性窄， 103 .電子捕獲檢測器 ECDcell-pulserprobesignalprobeN2make-upcolumncollectorelectrodecellassemblyelectroncloud63Nifoilinsulationceramicinsulators主要用于食品、制藥、環(huán)保等領域，檢測痕量含鹵素等的樣品一定不要試圖去拆卸該檢測器電子捕獲檢測器ECD 操作原理 射線粒子使載氣離子化: N2 + N2 + e-在電場中生成的正離子和電子向兩極移動形成基流。

24、 當電負性樣品進入后即捕獲慢速低能量電子使基流下降形成信號。 e- + sample current lossECD的調節(jié)可在GC-3800上進行，按Adjustment鍵進行 池電流：Ar/CH4；CAP；N2STD；N2HIGH以及Zero零電流是為了進行接觸電位的設置一般，當Range設為1時，基線信號不應超過25mV。否則，說明可能是載氣不純、柱流失嚴重或檢測器受污染等25mV之上的基線信號會減少ECD檢測器的可用線性范圍設置接觸電位 儀器準備完成：打開載氣，設置到正確的輸出壓力；色譜柱已經老化完成在3800面板上，選擇DetectorECD;設置Tempture：300 CElect

25、ron: on; Range:1.0; Autozero:NO等達到設定溫度后，平衡若干小時，最好過夜設置接觸電位（續(xù)） 在ECD屏幕上，按Adjustment: 將Cell Current 設為零； 將Contact potential設為-760mv 注意屏幕顯示的信號強度應在 -12.7 -13.0mv,如-12.8mv 再將接觸電位設定為+760mv，信號應該增加幾mv 逐漸降低接觸電位的設定值，直到信號強度為開始的顯示值加0.5mv,如-12.8+0.5=-12.3mv;這時的接觸電位就是我們需要的接觸電壓，接觸電位也就設好了。氮磷檢測器(TSD） 只對氮、磷有很高的選擇性 氮的靈敏

26、度：0.1pg/sec；磷為： green lightS: S2* = blue lightN: HNO* = NIR根據所測量的元素來選擇濾光片和/或光電倍增管發(fā)光的事件差與元素的選擇性不同的元素發(fā)射特征光的時間不一樣不同的元素發(fā)射特征光的時間不一樣如下圖：碳氫化合物和硫的發(fā)光強度與時間的關系如下圖：碳氫化合物和硫的發(fā)光強度與時間的關系S在點火后6ms時開始發(fā)光，持續(xù)20ms，而HC的發(fā)光則在4ms內完成 載氣流速（載氣流速（mL/min） H2（mL/min） Air-1（mL/min） Air-2（mL/min） He 2 13 17 10 5 13 20 10 10 10 34 10

27、H2 2 11 17 10 5 9 18 10 10 15 31 10 N2 2 14 17 10 5 16 21 10 10 24 34 10 下表列出的是常規(guī)分析條件下操作PFPD時用到的幾種載氣的流速。當優(yōu)化PFPD的性能時使用這些流速作為起點。 建議下列調節(jié)設定值用于PFPD的設置和常規(guī)操作。這些調節(jié)可以通過在3800方法的PFPD檢測器部分按調節(jié)鍵進入 元元 素素 門門延延遲遲 G Ga at te e D De el la ay y ( (m ms s) ) 門門開開啟啟寬寬度度 G Ga at te e W Wi id dt th h ( (m ms s) ) 觸觸發(fā)發(fā)電電位位

28、T Tr ri ig gg ge er r L Le ev ve er r ( (m mv v) ) 硫 6 20 200 磷 4 10 200 氮 3.5 8 200 PFPD 操作 在分析磷或硫時，需要變化濾光片。 推薦采用He或N2 作為載氣。 檢測器的溫度應保持恒定為 220C，以獲得最大靈敏度。 必須控制好燃燒氣的流量，以保證火焰不會波動。 ( H2:13, Air#1:20, Air#2:10 mL/min) HPO* 發(fā)射的綠光于火焰中磷的流速呈線性相關。 S2*發(fā)出的藍光則與火焰中硫的流速的平方線性相關。8. 定量分析方法校正因子校正因子是定量計算公式中的比例常數，其物理意義是

29、單位面積所代表的被測組分的量?？捎孟率奖硎荆?Mi I組分的量；fi I組分的校正因子；AiI組分的峰面積定量分析的依據是被測組分的量與響應信號成正比，但相同含量的物質由于物理、化學性質的差別，即使在同一檢測器上產生的信號也不同，直接用響應信號定量，必然導致較大誤差。故引入校正因子。iiiAfm歸一化法(Normalized %) 將樣品中所有組份的含量之和定為100%。計算其中某一組份百分含量的定量方法： 其中：xi試樣中組份I的百分含量 fi組份I的校正因子 Ai組份I的峰面積或峰高100%)(iiiiAfAfix優(yōu)點：方法簡便，進樣量與載氣流速的影響不大缺點：樣品中所有組份必須都能出峰，

30、并且必須知道各自組份的校正因子。當樣品中各組份的校正因子近似相等，可不用校正因子，將面積直接歸一化，按下式計算：即即 % (NO Calibration)100%iiAAix外標法（External Standard) 又稱校正曲線法 在相同分析條件下，比較標準物質與樣品的色譜峰面積或峰高1. 用已知的標準品配成不同濃度的標準樣，測量各種濃度的峰高或峰面積，繪制響應信號與百分含量的關系曲線；2. 測量樣品的峰面積或峰高，在校正曲線上查出其對應的百分含量。要求：進樣量、色譜分析條件嚴格不變； 樣品中加入內標物，利用被測物與內標物校正因子的比值不變來進行定量的。 首先用被測物標準品和內標物配制標準

31、溶液，求得校正因子比值： 然后，再由它和樣品的峰面積來計算： fisfi/fs 內標物與被測組份校正因子的比值； mi被測組份i的含量；ms加入內標物的量 As內標物的峰面積； Ai組份I的峰面積； issisiAmAmffisf內標法(Internal Standard)sississiAAmisAAmffifm 內標物的要求：不能與樣品或固定相反應；能與樣品完全互溶；與被測組份很好分離，又比較接近；加入內標的量要接近被測組份。 內標法可以補償色譜條件和樣品組成或平衡溫度的細小變化而帶來的影響，定量較準確。缺點：每次需要準確稱量內標物和樣品。 也可采用內標校正曲線法。公式可改為：Cfsisi

32、mmisAA食品與香料分析實例n 食品中的天然香精香料n 人工香精香料n 飲料中的醇類010203040Time (min.)奶酪奶酪膽固醇膽固醇pepperoni 多肽多肽蘑菇蘑菇醛醛酸消化物酸消化物樣品樣品: 比薩比薩色譜分析領域色譜分析領域(1)生命科學奧運會奧運會醫(yī)藥工業(yè)醫(yī)藥工業(yè)FBI法醫(yī)，法檢法醫(yī)，法檢0123(minutes)氣相色譜分析實例n 體液和組織中的藥品n 血醇水平n 藥品純度色譜分析領域色譜分析領域(2)石化DB-1, 15 m x 0.25 mm I.D. 0.25 m filmStegosaurus-o-gram 航天航天汽油汽油空氣質量標準空氣質量標準Pew!分析

33、實例分析實例n 燃料油定級燃料油定級n 汽車排放的廢氣汽車排放的廢氣色譜分析領域色譜分析領域(3)環(huán)境DB-502.2105m x 0.53mm I.D., 30 m氣相分析實例氣相分析實例n 水和土壤中的農殘水和土壤中的農殘n 飲用水中的溶解物飲用水中的溶解物 (MTBE)n 工業(yè)污染物工業(yè)污染物色譜分析領域色譜分析領域(4)GC-氣相色譜柱及消耗品氣相色譜柱及消耗品GC-氣相色譜柱及消耗品氣相色譜柱及消耗品氣源氣源進樣口進樣口色譜柱色譜柱檢測器檢測器數據處理數據處理系統(tǒng)系統(tǒng)GC消耗品消耗品每每6-12個月或當指示個月或當指示型捕集阱顏色改變時型捕集阱顏色改變時更換時間取決于捕集阱更換時間取

34、決于捕集阱的容量與氣體純度的容量與氣體純度每每1-2年校準一年校準一次次樣品瓶及隔墊應當一次性使用樣品瓶及隔墊應當一次性使用重復使用通常導致定量誤差較大重復使用通常導致定量誤差較大, 活性待測組份易被吸附活性待測組份易被吸附, 導致導致峰形拖尾或峰高變小峰形拖尾或峰高變小每每3個月個月當發(fā)現(xiàn)注射器中有明顯的清洗當發(fā)現(xiàn)注射器中有明顯的清洗不掉的污染物不掉的污染物, 或推桿難以抽或推桿難以抽動動, 或當推桿粘連時或當推桿粘連時, 或進樣或進樣口隔墊穿刺出現(xiàn)異?？诟魤|穿刺出現(xiàn)異常, 或當針或當針頭被堵塞時頭被堵塞時每每60針樣品針樣品裂口裂口, 進樣口襯管內有進樣口襯管內有碎屑碎屑, 保留時間偏移保

35、留時間偏移, 柱壓降低等等柱壓降低等等每月每月與襯管一起更換與襯管一起更換, 或或視磨損情況更換視磨損情況更換每周每周經常檢查經常檢查, 當襯當襯管內有可見的污管內有可見的污染物或色譜性能染物或色譜性能下降時更換下降時更換每月每月經常檢查經常檢查, 當有劃痕當有劃痕, 腐腐蝕或非揮發(fā)性組分造成蝕或非揮發(fā)性組分造成堵塞堵塞, 污染時更換污染時更換每次更換色譜柱每次更換色譜柱, 進樣口進樣口/檢測器部檢測器部件時更換件時更換GC消耗品更換時間表消耗品更換時間表內容氣體純化系統(tǒng)氣體純化系統(tǒng)流量計流量計樣品瓶樣品瓶進樣針進樣針進樣口隔墊，進樣口隔墊，O型圈型圈石英襯管，密封墊石英襯管，密封墊石墨墊圈，

36、柱螺母石墨墊圈，柱螺母氣相色譜柱選擇氣相色譜柱選擇, 使用與維護使用與維護GC方法移植軟件方法移植軟件樣品前處理新方法樣品前處理新方法-固相萃取固相萃取SPE氣體純化系統(tǒng)氣源氣源氣源氣源氣源氣源壓力表壓力表在線氣體凈化劑在線氣體凈化劑氣體凈化系統(tǒng)氣體凈化系統(tǒng)組合捕集阱組合捕集阱放空放空水分捕集阱水分捕集阱烴類捕集阱烴類捕集阱氧氣指示捕集阱氧氣指示捕集阱氣體凈化系統(tǒng)氣體凈化系統(tǒng)除水分除水分, 氧氣和烴類的組合氧氣和烴類的組合捕集阱捕集阱部件號：部件號：5060-9096部件號：部件號：5060-9096部件號：部件號：OT3-2部件號：部件號：RMSH-2氣體純化系統(tǒng)部件號：部件號：OT3-2部

37、件號：部件號：IOT-2-HP FID尾吹尾吹, 空氣和氫氣需空氣和氫氣需烴類捕集阱烴類捕集阱, 載氣需載氣需氧氧/水分捕集阱水分捕集阱ECD尾吹需尾吹需氧氧/水分捕集阱水分捕集阱ELCD反應氣需反應氣需烴類捕集阱烴類捕集阱MS載氣需載氣需水分水分, 氧氣和烴類的組合捕集阱氧氣和烴類的組合捕集阱 +可指示氧氣捕集阱可指示氧氣捕集阱氣體捕集阱實例24681012507510012515017520022525002468101250751001251501752002252500246810125075100125150175200225250基線不佳基線不佳取下色譜柱取下色譜柱, 用空色譜柱用

38、空色譜柱連接進樣口連接進樣口與檢測口與檢測口使用在線氣體使用在線氣體捕集阱捕集阱- 30 分鐘后分鐘后基線不佳基線不佳基線大幅度改善基線大幅度改善樣品峰樣品峰內容氣體純化系統(tǒng)氣體純化系統(tǒng)流量計流量計樣品瓶樣品瓶進樣針進樣針進樣口隔墊，進樣口隔墊，O型圈型圈石英襯管，密封墊石英襯管，密封墊石墨墊圈，柱螺母石墨墊圈，柱螺母氣相色譜柱選擇氣相色譜柱選擇, 使用與維護使用與維護GC方法移植軟件方法移植軟件樣品前處理新方法樣品前處理新方法-固相萃取固相萃取SPE流量計安捷倫提供氣體和液體流量計產品流量計分為兩類 :體積流量計質量流量計體積流量計- 測量一個時間段內已知氣體通過的體積量質量流量計- 測量一

39、個時間段內已知氣體通過的質量或分子數（通過密度換算成為體積）各有所長.流量計體積流量計: 可測量混合氣體, 例如GC中常用氣體 標準溫度和壓力下測試數據接近質量流量計的數值, 但可能由于溫度與壓力造成偏差 尤其適合于在標準溫度和壓力下的色譜應用ADM 1000, 220-1170流量計質量流量計: 測量特殊氣體格外準確（校準） 不受溫度與壓力影響（有內置式溫度和壓力傳感器） 測量一個時間段內已知氣體通過的質量或分子數（通過密度換算成為體積） 經過校正的標準溫度和壓力下的體積流速等于質量流速 尤其適合于特定溫度壓力條件下測流量Veri-Flow 500, HVF-500流量計安捷倫數字式皂膜流量

40、計: 比帶刻度的量筒更準確, 準確度達(3%) 而帶刻度的量筒的偏差度5% 數字式皂膜流量計更容易讀數 通過皂液, 電子傳感器和電腦芯片計算流量 便攜式, 電池供電 玻璃流路 適用于所有氣體 低流速(0.1-50mL/min), 中等流速(0.5-700mL/min)和高流速 (5-5000mL/min)Optiflow 420, HFM-420流量計安捷倫數字式電子流量計: 完全的電子流量計 (無皂液) 可測量體積流量, 質量流量或兩者同時測量 便攜式, 電池供電, 有的帶電源線 AC/DC 110/220V 大部分有RS232接口可連接電腦數據口 比數字式皂膜流量計更有優(yōu)勢 用于非腐蝕性氣

41、體 連續(xù)實時流量讀數ADM 1000and 2000Veri-Flow 500Flow Tracker1000 and 2000Reference流量計ADM 流量計 ADM 1000 - 綜合應用, 經濟型, 體積流量計0.5 - 1000 mL/min, 電池供電, 3 %準確度 ADM 2000 與ADM-1000相同, 具有RS232接口, 電池和AC/DC 110/220V電源線, 不但可測量體積流量還可測量質量流量ADM 1000, 220-1170 ADM 2000, 220-1171-U (110V)ADM 2000, 220-1171-E (220V) 流量計流程跟蹤流量計

42、適用面最寬的GC氣體流量計 多功能, 體積和質量流量顯示（同時顯示測試時的溫度和壓力, FT 2000 獨具檢漏功能) 適用范圍0-500 mL/min, 2 %準確度(5 mL/min) 可校準測量七種氣體 (N2, H2, He, Air, CO2, CH4和95% Ar/5% CH4) 配有RS232接頭, 6 AA電池和AC/DC 110/220V電源線 可進行在線監(jiān)測Flow Tracker 1000, 5183-4779Flow Tracker 2000, 5183-4780測漏探頭測漏探頭流量計Opti fl owOpti fl ow420420Opti fl owOpti fl

43、 ow570570Opti fl owOpti fl ow650650Opti fl owOpti fl ow10001000ADMADM10001000ADMADM20002000Veri -Fl owVeri -Fl ow500500Fl ow TrackerFl ow Tracker10001000Fl ow TrackerFl ow Tracker20002000氣體品質未知氣體品質未知( (可能含大量水分或腐蝕物質可能含大量水分或腐蝕物質) )x xx xx x高品質，非腐蝕性高品質，非腐蝕性GCGC氣體氣體x xx xx xx xx x非典型，高品質非典型，高品質GCGC氣體氣體x

44、 xx x典型典型GCGC燃氣和載氣燃氣和載氣x xx xx x受溫度和受溫度和/ /或壓力影響或壓力影響x xx xx x氣體流量測定和粗略檢漏氣體流量測定和粗略檢漏x x所有所有GCGC氣體通用氣體通用x xx xx x監(jiān)測氣體的壓力及溫度數據監(jiān)測氣體的壓力及溫度數據x xx x在線氣體流量監(jiān)測在線氣體流量監(jiān)測x xx xx x與與EPCEPC兼容兼容x xx xx xx xx xx x帶帶RS232RS232輸出輸出x xx xx xx x帶帶RS232RS232輸出和輸入輸出和輸入x x負壓（真空）下測定流量負壓（真空）下測定流量x x高流速高流速 (1000m L/m i n) (1

45、000m L/m i n)x x極低流速極低流速 ( 20m L/m i n) ( 20m L/m i n)x xx xx xHPLCHPLC流動相流動相x x數字皂膜流量計數字皂膜流量計數字電子流量計數字電子流量計應用應用內容氣體純化系統(tǒng)氣體純化系統(tǒng)流量計流量計樣品瓶樣品瓶進樣針進樣針進樣口隔墊，進樣口隔墊，O型圈型圈石英襯管，密封墊石英襯管，密封墊石墨墊圈，柱螺母石墨墊圈，柱螺母氣相色譜柱選擇氣相色譜柱選擇, 使用與維護使用與維護GC方法移植軟件方法移植軟件樣品前處理新方法樣品前處理新方法-固相萃取固相萃取SPE樣品瓶設計指標為確保樣品瓶能與自動進樣器相匹配, 安捷倫樣品瓶生產工藝中至少有

46、18個重要尺寸指標 高度與寬度 內外直徑 肩高與半徑 頸長 平底(可使用內襯管)樣品瓶選擇廣口螺紋瓶廣口螺紋瓶 瓶墊直徑瓶墊直徑 9 mm廣口鉗口瓶廣口鉗口瓶 瓶墊直徑瓶墊直徑 11 mm廣口卡口瓶廣口卡口瓶 廣口瓶內襯管廣口瓶內襯管 用于用于 2 mL, 12 X 32 mm小口螺紋瓶小口螺紋瓶 小口螺紋瓶內襯管小口螺紋瓶內襯管 用于用于 2 mL, 12 X 32 mm頂空鉗口瓶頂空鉗口瓶 平底與圓底平底與圓底安捷倫安捷倫LC儀器儀器專用鉗口瓶專用鉗口瓶樣品瓶墊類型與選擇 氟聚膜Teflon/紅色天然橡膠適用于常規(guī)分析重復使用的密閉性和化學惰性適中最經濟實惠 氟聚膜Teflon/硅樹脂或氟

47、聚膜Teflon/紅色硅樹脂橡膠重復使用的密閉性卓越不易脫落碎屑特別適用于多次進樣 氟聚膜Teflon/硅樹脂/氟聚膜Teflon適用于痕量分析重復使用的密閉性適中最不易脫落碎屑蒸發(fā)最小 氟聚膜Teflon適用于單次進樣, 重復使用密閉性差耐化學腐蝕, 無污染 維通橡膠Viton適用于含氯試劑和有機酸樣品瓶墊類型與選擇瓶墊材料瓶墊材料溶劑兼容溶劑兼容溶劑不兼容溶劑不兼容再次密封性再次密封性 最高使用溫度最高使用溫度橡膠橡膠乙腈乙腈, ,丙酮丙酮, ,二甲基二甲基甲酰胺甲酰胺(DM F),(DM F),醇醇類類, ,二乙胺二乙胺, ,二甲亞二甲亞砜砜(DM SO),(DM SO),苯酚類苯酚類含

48、氯溶劑含氯溶劑, ,芳香烴芳香烴, ,烷烴烷烴, ,二硫化碳二硫化碳優(yōu)優(yōu) 260 2600 0C C氟聚膜氟聚膜Tef l on/Tef l on/橡膠橡膠好好 100 1000 0C C硅樹脂硅樹脂/ /硅橡膠硅橡膠醇類醇類, ,丙酮丙酮, ,醚類醚類, ,DM F, DM SODM F, DM SO乙腈乙腈, ,四氫呋喃四氫呋喃, , 苯苯, ,三氯甲烷三氯甲烷( (氯仿氯仿),),吡吡啶啶, ,甲苯甲苯, ,己烷己烷, ,庚烷庚烷優(yōu)優(yōu) 200 2000 0C C氟聚膜氟聚膜Tef l on/Tef l on/硅樹脂硅樹脂或氟聚膜或氟聚膜Tef l on/Tef l on/硅樹硅樹脂脂/

49、/氟聚膜氟聚膜Tef l onTef l on平均平均 200 2000 0C C維通橡膠維通橡膠含氯溶劑含氯溶劑, ,苯苯, ,甲苯甲苯, ,醇類醇類, ,己烷己烷, ,庚烷庚烷二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺, ,二二甲亞砜甲亞砜, ,乙腈乙腈, ,四氫四氫呋喃呋喃, ,吡啶吡啶, ,二氧六二氧六環(huán)環(huán), ,甲醇甲醇, ,丙酮丙酮好好 260 2600 0C C電子蓋瓶器與電子啟蓋器 改良后的彈簧鎖環(huán)和金屬齒輪(非塑料材質), 操作噪音小, 可靠性高, 避免費力的手工封蓋與啟蓋過程內容氣體純化系統(tǒng)氣體純化系統(tǒng)流量計流量計樣品瓶樣品瓶進樣針進樣針進樣口隔墊，進樣口隔墊，O型圈型圈石英襯管，密封墊石英襯

50、管，密封墊石墨墊圈，柱螺母石墨墊圈，柱螺母氣相色譜柱選擇氣相色譜柱選擇, 使用與維護使用與維護GC方法移植軟件方法移植軟件樣品前處理新方法樣品前處理新方法-固相萃取固相萃取SPE 手動進樣針 自動進樣針 劣質進樣針可能損傷自動進樣器, GC進樣口, 進樣口隔墊, 甚至導致程序出錯, 數據丟失!進樣針自動進樣器自動進樣器熔刻刻度, 寬背襯條帶起保護作用的金屬帽錐形針 23-26 gauge, HP 圓錐針尖進樣針防粘連活塞活塞位置可調特殊設計的高壓點手動進樣針手動進樣針內容氣體純化系統(tǒng)氣體純化系統(tǒng)流量計流量計樣品瓶樣品瓶進樣針進樣針進樣口隔墊，進樣口隔墊，O型圈型圈石英襯管，密封墊石英襯管，密封

51、墊石墨墊圈，柱螺母石墨墊圈，柱螺母氣相色譜柱選擇氣相色譜柱選擇, 使用與維護使用與維護GC方法移植軟件方法移植軟件樣品前處理新方法樣品前處理新方法-固相萃取固相萃取SPE石墨墊石墨墊鍍金密封墊鍍金密封墊石英襯管石英襯管O型環(huán)型環(huán)進樣口隔墊進樣口隔墊進樣口示意圖進樣口隔墊的作用：保持色譜系統(tǒng)處于密封狀態(tài), 防止空氣進入系統(tǒng)優(yōu)化溫度和流失隔墊(BTO 隔墊)：較高使用溫度4000C, 流失最小, 可用于GC/MS.長使用壽命隔墊： 適用于進樣隔墊使用壽命長的要求, 特別適合自動進樣.高級綠色隔墊：適用于進樣隔墊使用壽命長的要求, 粘連最少.進樣口隔墊隔墊碎屑脫落BTO 隔墊無中央引導孔有中央引導孔

52、11007001100700# 扎刺次數#扎刺次數有中央引導孔的隔墊幾乎沒有碎屑脫落!放大30倍隔墊碎屑脫落脫落的隔墊材質會進樣口襯管廠商A生產的紅色隔墊, 100次進樣已經有大塊的隔墊碎屑脫落廠商B生產的綠色隔墊, 400次進樣已經有明顯的隔墊碎屑脫落BTO隔墊, 1, 000次進樣前無明顯的隔墊碎屑脫落中央引導孔可有效減少碎屑脫落！放大30倍內容氣體純化系統(tǒng)氣體純化系統(tǒng)流量計流量計樣品瓶樣品瓶進樣針進樣針進樣口隔墊，進樣口隔墊，O型圈型圈石英襯管，密封墊石英襯管，密封墊石墨墊圈，柱螺母石墨墊圈，柱螺母氣相色譜柱選擇氣相色譜柱選擇, 使用與維護使用與維護GC方法移植軟件方法移植軟件樣品前處理

53、新方法樣品前處理新方法-固相萃取固相萃取SPE襯管 襯管體積 襯管處理或去活 特殊性能 (石英棉, 石英杯, 細徑錐等)選擇襯管時, 考慮此三個關鍵考慮因素可獲得較好的譜圖.客戶可按照GC選擇進樣口類型, 襯管類型以及進樣技術: 分流 不分流 程序升溫揮發(fā)程序升溫揮發(fā) (PTV) 柱上進樣柱上進樣進樣口模式分流 進入色譜柱的樣品量較少 用于濃縮樣品 色譜峰窄而尖銳主要變量* 分流比* 襯管* 溫度1.進樣體積不分流不分流* 大部分樣品都進入色譜柱大部分樣品都進入色譜柱* 用于低濃度樣品用于低濃度樣品* 色譜峰峰寬較寬色譜峰峰寬較寬主要變量主要變量* 吹掃的時間吹掃的時間* 襯管襯管* 溫度溫度

54、* 進樣體積進樣體積襯管是消耗品襯管是消耗品, 潔凈無破潔凈無破損的襯管是重現(xiàn)性和準確損的襯管是重現(xiàn)性和準確定量的基本前提定量的基本前提分流進樣口-襯管直管式直管式直管式直管式帶玻璃棉帶玻璃棉內置杯式內置杯式擋板式擋板式最通用最通用價格是直管式的價格是直管式的4倍倍專用于待測組份揮發(fā)專用于待測組份揮發(fā)性有差異的分析性有差異的分析分流襯管-色譜峰面積比*色譜峰色譜峰#1 面積面積/色譜峰色譜峰#6 面積面積色譜峰面積色譜峰面積*帶玻璃棉直管式帶玻璃棉直管式0.76內置杯式內置杯式0.82直管式直管式0.75不分流進樣口-襯管直管式直管式 底部底部擋板擋板 雙雙擋板擋板最通用最通用分流襯管色譜峰面

55、積比色譜峰面積比正正C40/正正C10 = 0.64色譜峰面積比色譜峰面積比正正C40/正正C10 = 0.37C10C40C10填有玻璃棉填有玻璃棉無玻璃棉無玻璃棉C40襯管類型總結襯襯管管 適適用用樣樣品品 優(yōu)優(yōu)點點 缺缺點點 分分流流 高高濃濃度度標標樣樣 ( (0 0. . 1 1 - - 2 20 0m m g g/ / L L) ) 和和大大進進樣樣量量 ( ( 90%90%以上的以上的GCGC樣品樣品 1 1支弱極性支弱極性 ( (例例, , DB-1DB-1或或DB-5)DB-5) 1 1支中等極性支中等極性( (例例, , DB-17DB-17或或DB-624) DB-624

56、) 1 1支強極性支強極性( (例例 DB-WaxDB-Wax或或HP-Innowax)HP-Innowax)另加：另加：1 1支支PLOTPLOT 色譜柱（分析永久氣體和輕烴）色譜柱（分析永久氣體和輕烴） 四支四支色譜柱可分析色譜柱可分析幾乎所有幾乎所有GC樣品樣品氣相色譜柱保護柱石英去活毛細管柱接頭石英去活毛細管柱接頭( (用于連接保護柱用于連接保護柱) )(5/(5/包裝包裝) )33963396聚酰亞胺密封樹脂聚酰亞胺密封樹脂( (用于連接保護柱用于連接保護柱) )(5(5g/g/包裝包裝) )500-1200500-12000.530.53mmmm內徑去活毛細管柱內徑去活毛細管柱(5

57、(5m/m/包裝包裝) )160-2535-5160-2535-50.320.32mmmm內徑去活毛細管柱內徑去活毛細管柱(5(5m/m/包裝包裝) )160-2325-5160-2325-50.250.25mmmm內徑去活毛細管柱內徑去活毛細管柱(5(5m/m/包裝包裝) )160-2255-5160-2255-50.530.53mmmm內徑去活毛細管柱內徑去活毛細管柱(10(10m/m/包裝包裝) )160-2535-10160-2535-100.320.32mmmm內徑去活毛細管柱內徑去活毛細管柱(10(10m/m/包裝包裝) )160-2325-10160-2325-100.250.2

58、5mmmm內徑去活毛細管柱內徑去活毛細管柱(10(10m/m/包裝包裝) )160-2255-10160-2255-10用于保護柱用于保護柱, 預柱預柱, 保留間隙柱或檢查系統(tǒng)是否污染保留間隙柱或檢查系統(tǒng)是否污染農殘等痕量分析強烈農殘等痕量分析強烈推薦使用保護柱！推薦使用保護柱！氣相色譜柱近100種色譜柱固定相固定相極性極性Agi l ent -DBAgi l ent -DBAgi l ent -HPAgi l ent -HP100%100%二甲基聚硅氧烷二甲基聚硅氧烷非極性非極性DB-1DB-1，DB-1m s, DB-1htDB-1m s, DB-1htHP-1, HP-1m s, Ul

59、t ra 1, HP-101HP-1, HP-1m s, Ul t ra 1, HP-1015%5%苯基甲基聚硅氧烷苯基甲基聚硅氧烷非極性非極性DB-5, DB-5m s, DB-5ht , DB-5. 625DB-5, DB-5m s, DB-5ht , DB-5. 625HP-5, HP-5m s, Ul t ra 2HP-5, HP-5m s, Ul t ra 235%35%苯基甲基聚硅氧烷苯基甲基聚硅氧烷中等極性中等極性DB-35, DB-35m sDB-35, DB-35m sHP-35HP-3550%50%苯基甲基聚硅氧烷苯基甲基聚硅氧烷中等極性中等極性DB-17, DB-17m

60、s, DB-17htDB-17, DB-17m s, DB-17htHP-17, HP-50+HP-17, HP-50+14%14%氰丙基苯基二甲基聚硅氧烷氰丙基苯基二甲基聚硅氧烷中等極性中等極性DB-1701, DB-1701PDB-1701, DB-1701P35%35%三氟丙基甲基聚硅氧烷三氟丙基甲基聚硅氧烷中等極性中等極性DB-200DB-2006%6%氰丙基苯基甲基聚硅氧烷氰丙基苯基甲基聚硅氧烷中等極性中等極性DB-1301, DB-624DB-1301, DB-62450%50%三氟丙基甲基聚硅氧烷三氟丙基甲基聚硅氧烷極性極性DB-210DB-21050%50%氰丙基甲基聚硅氧烷氰