氣液色譜固定相課件

第13章氣相色譜分析GasChromatography(GC)131氣相色譜儀器氣路系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、柱分離系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、各類檢測(cè)器13.2氣相色譜固定相氣固色譜固定相(吸附劑)、氣液色譜固定相(載體+固定液)133氣相色譜分離分析條件柱長(zhǎng)、載氣及其流速、填充顆粒、柱溫、進(jìn)樣量及進(jìn)樣方式13.4定性分析保留時(shí)間、經(jīng)驗(yàn)規(guī)律、保留指數(shù)、雙柱定性、儀器聯(lián)用定性13.5定量分析校正因子、歸一化法、外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法13.6毛細(xì)管色譜簡(jiǎn)介毛細(xì)管分類及特點(diǎn)氣相色譜過程:待測(cè)物樣品被被蒸發(fā)為氣體并注入到色譜分離柱柱頂,以惰性氣體(指不與待測(cè)物反應(yīng)的氣體,只起運(yùn)載蒸汽樣品的作用,也稱載氣)將待測(cè)物樣品蒸汽帶入柱內(nèi)分離。其分離原理是基于待測(cè)物在氣相和固定相之間的吸附脫附(氣固色譜)和分配(氣液色譜)來實(shí)現(xiàn)的。因此可將氣相色譜分為氣固色譜和氣液色譜。氣固色譜:利用不同物質(zhì)在固體吸附劑上的物理吸附解吸能力不同實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離。由于活性(或極性)分子在這些吸附劑上的半永久性滯留(吸附-脫附過程為非線性的),導(dǎo)致色譜峰嚴(yán)重拖尾,因此氣固色譜應(yīng)用十分有限。只適于較低分子量和低沸點(diǎn)氣體組分的分離分析。對(duì)此方法,本章只作簡(jiǎn)單介紹。氣液色譜:通常直接稱之為氣相色譜。它是利用待測(cè)物在氣體流動(dòng)相和固定在情性固體表面的液體固定相之間的分配原理實(shí)現(xiàn)分離。1941年,Martin和Synge(對(duì)液液分配色譜也做了巨大貢獻(xiàn)提出氣液分配色譜的概念。11年后,即1952年,Jones和Martin通過實(shí)驗(yàn)展示了該方法;3年后,即1955年,首臺(tái)氣相色譜儀問世。1990年,估計(jì)有20萬臺(tái)儀器投入使用!如今呢?說不清了。16.1氣相色譜儀器現(xiàn)在,有近百廠家、提供數(shù)百種型號(hào)、價(jià)格在USD$15000~40000氣相色譜儀。過去幾十年內(nèi),色譜儀器得到了極大的發(fā)展,這主要?dú)w于:1970s:電子積分儀及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理裝置的發(fā)展;1980s:計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)儀器各類參數(shù)的自動(dòng)控制。如柱溫、流速、自動(dòng)進(jìn)樣等。隨著這些技術(shù)的發(fā)展,儀器性價(jià)比大幅提高。其中,GC最重要的發(fā)展是開管柱的引入,使含有數(shù)百種混合物樣品得以分離。GC流路示意圖Soap-bubblemeterRecorder檢測(cè)系統(tǒng)Syringe氣路系統(tǒng)進(jìn)樣HDetectorElectrometer系統(tǒng)Two-stapressureRotometerejectorregulatorAFlowcontrollerColumnsystemsupply分離系統(tǒng)Columnoven氣路系統(tǒng)(Carriergassupply)獲得純凈、流速穩(wěn)定的載氣。包括壓力計(jì)、流量計(jì)及氣體凈化裝置。載氣:要求化學(xué)惰性,不與有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)。載氣的選擇除了要求考慮對(duì)柱效的影響外,還要與分析對(duì)象和所用的檢測(cè)器相配。凈化器:分子篩和活性碳管串聯(lián),可除去水、氧氣及其它雜質(zhì)。壓力表:多為兩級(jí)壓力指示:第一級(jí),鋼瓶壓力(總是高于常壓。對(duì)填充柱:10-50psi;對(duì)開口毛細(xì)柱:1-25psi);第二級(jí),柱頭壓力指流量計(jì):在柱頭前使用轉(zhuǎn)子流量計(jì)Rotometer,但不太準(zhǔn)確。通常在柱后,以皂膜流量計(jì)(Soap-bubblemeter)測(cè)流速。許多現(xiàn)代儀器裝置有電子流量計(jì),并以計(jì)算機(jī)控制其流速保持不變進(jìn)樣系統(tǒng)(Sampleinjectionsystem)進(jìn)樣要求:進(jìn)樣量或體積適宜;“塞子”式進(jìn)樣。一般柱分離進(jìn)樣體積在十分之幾至20μL,對(duì)毛細(xì)管柱分離,體積約為~103山,此時(shí)應(yīng)采用分流進(jìn)樣裝置來實(shí)現(xiàn)。體積過大或進(jìn)樣過慢,將導(dǎo)致分離變差(拖尾)。常以微量注射