儀器分析氣相色譜法2課件

氣相色譜法

Gaschromatographyyyq2/6/20231第五節(jié)毛細(xì)管氣相色譜法CGC毛細(xì)管柱的出現(xiàn)1957年Golay，發(fā)明了空心毛細(xì)管柱（capillarycolumn），又稱為開(kāi)管柱（opentubularcolumn）20世紀(jì)60年代不銹鋼毛細(xì)管涂漬固定液70年代用玻璃材料做毛細(xì)管柱1979年石英毛細(xì)管柱問(wèn)世，開(kāi)創(chuàng)了毛細(xì)管色譜的新紀(jì)元2/6/20232一、CGC的特點(diǎn)和分類特點(diǎn)分離效能高柱滲透性好柱容量小易實(shí)現(xiàn)氣質(zhì)聯(lián)用應(yīng)用范圍廣2/6/20233分類常規(guī)毛細(xì)管柱，按內(nèi)壁處理方法不同又可分為：涂壁毛細(xì)管柱（wallcoatedopentubularcolumn,WCOT）多孔層毛細(xì)管柱（porous-layeropentubularcolumn,PLOT），這類柱中使用最多的是載體涂層毛細(xì)管柱（supportcoatedopentubularcolumn,SCOT）2/6/20235二、毛細(xì)管色譜速率理論和實(shí)驗(yàn)條件的選擇2/6/20236毛細(xì)管氣相色譜速率方程Golay方程：

H=B/u+Cgu+ClueddydiffusionA=０

moleculardiffusionB=2D

masstransferresistanceCu=(Cg+Cl)u2/6/20237細(xì)內(nèi)徑對(duì)儀器條件要求苛刻柱內(nèi)徑樣品容量檢測(cè)器敏感度250m～100ng

30m＜1ng＜10-11g/s整個(gè)系統(tǒng)的流失、污染和鬼峰等要盡量排除檢測(cè)器的死體積要很小，要加尾吹氣樣品容量低，需特殊進(jìn)樣裝置2/6/20239載氣的選擇應(yīng)根據(jù)以下因素來(lái)選擇載氣分離效能和分析速度檢測(cè)器的靈敏度和適應(yīng)性載氣的理化性質(zhì)（柱壓降、安全性、純度等）2/6/202310載氣的選擇N2HeH2u/cm.s-1H

/mm載氣效應(yīng)的Golay曲線2/6/202311三、毛細(xì)管氣相色譜系統(tǒng)2/6/202313毛細(xì)管柱的制備拉制柱表面處理固定液涂漬毛細(xì)管氣相色譜柱的粗糙化氯化氫刻蝕法沉積顆粒法石英毛細(xì)管柱的去活（鈍化）硅烷化固定液涂漬動(dòng)態(tài)法靜態(tài)法2/6/202314交聯(lián)和化學(xué)鍵合相毛細(xì)管柱

將固定相用交聯(lián)引發(fā)劑交聯(lián)到毛細(xì)管管壁上，或用化學(xué)鍵合方法鍵合到硅膠涂布的柱表面制成的柱稱為交聯(lián)或化學(xué)鍵合相毛細(xì)管柱。具有熱穩(wěn)定性高、柱效高、柱壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用。2/6/202315分流進(jìn)樣/不分流進(jìn)樣2/6/202317分流比的測(cè)定分流比進(jìn)柱的試樣組分的摩爾數(shù)與放空的試樣組分摩爾數(shù)的相對(duì)值。分流比靠分流閥調(diào)節(jié)。分流比＝Fc/Fv例如：柱出口流速1ml/min，分流器放空流速99ml/min，則分流比為1:99，也有表示為99:1。2/6/202318第六節(jié)定性與定量分析

yyq2/6/202319保留指數(shù)計(jì)算式2/6/202321二、定量分析方法

峰面積測(cè)量

正常峰A=1.065hW1/2不對(duì)稱峰A=1/2(W0.15+W0.85)h

自動(dòng)求積法2/6/202322定量校正因子

色譜定量分析的依據(jù)是被測(cè)組分量與檢測(cè)器的響應(yīng)信號(hào)成正比，即mi=fi'Ai絕對(duì)校正因子相對(duì)校正因子

絕對(duì)校正因子2/6/202323查手冊(cè)自己測(cè)定精稱待測(cè)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)混合后進(jìn)樣得出峰面積求出校正因子定量校正因子的測(cè)定

2/6/202325定量方法歸一化法（normalizationmethod）

外標(biāo)法（externalstandardization）

內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)對(duì)比法（已知濃度樣品對(duì)照法）

2/6/202326內(nèi)標(biāo)法在樣品(m)內(nèi)加入一定量?jī)?nèi)標(biāo)物(ms)

mimsAifiAsfs=Ci%=——miw100%=AifiAsfswms100%可消除操作條件變化所引起的誤差，定量較準(zhǔn)確每次分析都要準(zhǔn)確稱取試樣和內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量2/6/202329內(nèi)標(biāo)物必須滿足以下要求應(yīng)是試樣中不存在的純物質(zhì)能溶于樣品且與樣品中的各組分分離開(kāi)保留時(shí)間與待測(cè)組分色譜峰位置相近2/6/202330例：無(wú)水乙醇中微量水的測(cè)定

樣品：無(wú)水乙醇100ml79.39g內(nèi)標(biāo)：無(wú)水甲醇0.2572g

色譜條件：401有機(jī)載體(GDX-203)柱（2m）

柱溫120C氣化室溫度160C，檢測(cè)器TCD載氣：H2

2/6/202331測(cè)得數(shù)據(jù)：

水：

h=4.60cmW1/2=0.130cm甲醇：h=4.30cmW1/2=0.187cm

組分水甲醇峰面積0.63690.8564校正因子0.550.582/6/202332計(jì)算結(jié)果：

=A水f水A內(nèi)f內(nèi)m樣m內(nèi)100%H2O%=0.228%(W/W)2/6/202333若以峰高表示相對(duì)重量校正因子：

fH2O=0.224f甲醇=0.340

=h水f水h內(nèi)f內(nèi)m樣m內(nèi)100%H2O%=0.230%(W/W)2/6/202334若換算成體積百分含量(W/V)表示

=h水f水h內(nèi)f內(nèi)V樣m內(nèi)100%H2O%=0.18%2/6/202335內(nèi)標(biāo)校正曲線法

(Ai/As)樣(Ai/As)標(biāo)=(Ci%)樣(Ci%)標(biāo)(Ai/As)樣(Ai/As)標(biāo)=(Ci%)樣(Ci%)標(biāo)2/6/202336在實(shí)際應(yīng)用中在各種濃度待測(cè)物的標(biāo)準(zhǔn)溶液中，加入相同量的內(nèi)標(biāo)物，這時(shí)有：此法即為內(nèi)標(biāo)法和標(biāo)準(zhǔn)曲線法結(jié)合，在實(shí)際