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1、第三节 气相色谱柱,色谱柱组成,一、气液分配色谱柱二、气固吸附色谱柱,一、气-液分配色谱柱,固定相：载体+固定液,（一）载体（二）固定液,（一）载体,1作用：承载固定液的作用,2要求：比表面积大（多涂渍固定液）无吸附性（不吸附被测组分）化学惰性（不与固定液发生化学反应）热稳定性好 一定的机械强度,续前,3分类：（1）硅藻土类：具有一定粒度的多孔性固体微粒 红色：吸附力强，与非极性物质配伍 白色：吸附力弱，与极性物质配伍（2）非硅藻土类：玻璃微球，石英微球，氟塑载体，含氟化合物,4载体的处理方法钝化，减弱吸附性 酸洗：用于分析酸类和酯类 碱洗：用于分析胺类等碱性化合物 硅烷化：用于具有形成氢键能
2、力的较强的化合物 表面釉化,图示,（二）固定液,1要求：（1）操作柱温下固定液呈液态（易于形成均匀液膜）（2）操作条件下固定液热稳定性和化学稳定性好（3）固定液的蒸气压要低（柱寿命长，检测本底低）（4）固定液对样品应有较好的溶解度及选择性,2分类：化学分类法极性分类法,续前,化学分类法,续前,图示,极性分类法：,a相对极性法,b固定液常数法（罗氏特征常数法和麦氏常数法）,续前,3固定液的选择：,（1）按相似相溶原则选择（2）按组分性质的主要差别选择,（1）按相似相溶原则选择,a按极性相似原则选择：固定液与被测组分极性“相似相溶”，K大，选择性好 非极性组分选非极性固定液，按沸点顺序出柱，低沸点
3、的先出柱 中等极性组分选中等极性固定液，基本按沸点顺序出柱 强极性组分选极性固定液 按极性顺序出柱，极性强的后出柱,注：对于中等极性组分，若沸点相同，则按极性顺序出柱，极性较强的后出柱,续前,b按化学官能团相似选择：固定液与被测组分化学官能团相似，作用力强，选择性高 酯类选酯或聚酯固定液 醇类选醇类或聚乙二醇固定液,（2）按组分性质的主要差别选择,组分的沸点差别为主 选非极性固定液 按沸点顺序出柱 沸点低的先出柱 组分的极性差别为主 选极性固定液 按极性强弱出柱 极性弱的先出柱,例：苯（80.10C），环己烷（80.70C）选非极性柱 分不开；选中强极性柱 较好分离，环己烷先出柱,二、气-固吸
4、附色谱柱,固定相：1）吸附剂硅胶，AL2O3（极性，吸附力强）活性炭（非极性）2）分子筛：吸附+分子筛3）高分子多孔微球GDX 有机合成高分子聚合物 吸附+分配机制,装柱过程：1）空柱管酸洗，碱洗，乙醚洗2）固定液（20%）溶解在有机溶剂载体 3）静态老化4）动态老化,第四节 检测器,检测器：是将流出色谱柱的被测组分的浓度转变为 电信号的装置,一、气相色谱检测器分类 二、常用检测器的特点和检测原理三、检测器的性能指标,一、气相色谱检测器分类：按检测原理分,浓度型检测器：测量组分浓度的变化 响应值与组分的浓度成正比（TCD）,质量型检测器：测量组分质量流速的变化 响应值与单位时间进入检测器的 组
5、分质量成正比（FID）,二、常用检测器的特点和检测原理,（一）热导检测器（TCD）（二）氢焰检测器（FID）,（一）热导检测器（TCD）,1特点 2结构 3检测原理 4影响因素及注意事项,1特点：浓度型检测器,优点：1）通用型，应用广泛 2）结构简单 3）稳定性好 4）线性范围宽 5）不破坏组分，可重新收集制备,缺点：与其他检测器比灵敏度稍低（因大多数组分与载气热导率差别不大）,2结构,3检测原理：依据组分与载气的热导率差别进行检测,1）进样前：两臂均通载气时,2）进样后：测量臂通样品气体+载气 参比臂通载气时,4影响因素及注意事项,（1）桥流，灵敏度 灵敏度足够时，桥流应尽可能小（10020
6、0mA）先通载气，再给桥流（2），灵敏度，选大的做载气 载 组，出正峰 载=组，不出峰 载 He N2选氢气做载气（3）T池，池体与热丝温差，灵敏度 保证T检 T柱，以免造成检测器污染（4）浓度型检测器，A 1/u，以A定量，应保持u一定（峰面积定量依据）,（二）氢焰检测器（FID）,1特点2结构3检测原理和离子化机理4操作条件选择和注意事项,1特点：质量型检测器,优点：专属型检测器（只能测含C有机物）灵敏度高（TCD）响应快 线性范围宽,缺点：燃烧会破坏离子原形，无法回收（制备纯物质，不采用）,2结构,3检测原理和离子化机理,检测原理：利用组分在氢焰中产生离子流进行检测 有机化合物离子对离子
7、流流向阴、阳极放大记录,离子化机理：化学电离理论 氢焰自由基正离子,4操作条件选择和注意事项,1）载气的选择：载气N2气 燃气H2气 助燃气空气2）使用温度：高于柱温501000C3）注意问题：质量型检测器，h u，以h定量，应保持u恒定（峰高定量依据）,三、检测器的性能指标,（一）噪声与漂移（二）灵敏度（三）检测限,（一）噪声与漂移,1噪声：无样品通过时，由仪器本身和工作条件等 偶然因素引起基线的起伏称为（以噪声带衡量）,2漂移：基线随时间向一个方向的缓慢变化称为（以一小时内的基线水平变化来表示）,back,（二）灵敏度（响应值，应答值）,1浓度型检测器的灵敏度（Sc）,灵敏度越高，噪音越大,续前,2质量型检测器的灵敏度（Sm）,（三）检测限（敏感度）：组分峰高为噪音二倍时的灵敏度 检测限小，仪器性能好 back,质量型检测器,浓度型检测器,比较灵敏度与敏感度优劣：,灵敏度未考虑噪音因素，衡量检测器好坏不全面敏感度考虑了噪音影响,小结：固定液分类，固定液选择，分离条件选择 两种类型检测器特点，检测原理，使用注意 灵敏度与检测限优劣衡量,
