色谱基础理论-20140321.pptVIP

二、气相色谱仪的结构及检测器原理 检测器 进样器 色谱柱 GAS 气源 柱温箱 数据处理 局域网 云通信 作用： 1）载气：作为色谱的流动相 2）检测器的工作气体。 载气： -惰性：He, Ar, N2, H2. -根据检测器, 价格及方便程度来决定 -采用压力调节器以获得恒定的仪器输入压力 -控制流量来得到恒定的流速 气源 气体进口及连接 （9790型） 进样口 作用：样品进样和汽化. 要求：精度和重现性 根据样品的性质选择进样技术 ——填充柱进样口 ——毛细管柱进样口 色谱柱 液膜：0.25-12μm 检测器 热导检测器（TCD） 气相色谱最早的检测器, 1946. 测量样品气流导热性能的变化。 热导-热量从高温物体到低温物体的传导。 两个平行的气流，样品和参考。 惠斯通电桥用来比较两个气流的阻抗。 气流的速度、压力及电的变化影响被最小化。 氢火焰检测器（FID） 最常用的GC 检测器. - 是有机物的通用型检测器。 - 检出限 5pg. - 线性范围可达7个数量级 . - 容易操作 破坏型检测器－－样品燃烧 信号值大小取决于碳原子数目及替代物的数量。 响应 离子数目正比于碳原子数目(C-H键). 一些官能团如羰基(CO=)、羟基(－OH）、卤素（－X）、胺（NH4+）则很少或根本不会离子化。 对无机气体如H2O, CO2, SO2, 和Nox不灵敏。 火焰 以氢气和空气作为燃气。 在控制的流速下进行电子点火。 火焰无色－除非受到污染。 设计结构 FID电路设计（9790） 基流；可变电阻 补偿抵消 电子捕获检测器（ECD） 非破坏性。 对卤素、过氧化物、醌类金属有机物及硝基化合物非常灵敏，0.03pg。 而对胺类、醇类及碳氢化合物不灵敏。 线性窄，－ 103 . 主要用于食品、制药、环保等领域，检测痕量含卤素等的样品 一定不要试图去拆卸该检测器 ECD原理 ? 射线粒子使载气离子化: N2 + ? ? N2 + e- 在电场中生成的正离子和电子向两极移动形成基流。 当电负性样品进入后即捕获慢速低能量电子使基流下降形成信号。 e- + sample ? current loss 12 · △f=f-f0=kα 其中： f：脉冲频率 f0：基本脉冲频率（只有载气通过ECD时的脉冲频率） k：由电子捕获率和其它因素决定的常数 α：电负性物质的浓度 电离惰性气体 分子 火焰光度检测器（FPD） ◆FPD是利用富氢火焰含硫杂原子或含磷杂原子的有机物分解，形成激发态分子，当它们回到基态时，发射出一定波长的光。此光强度与被测组分成比例。所以它是以物质与光的相互关系为机理的检测方法，属光度法。 ◆FPD是一种高灵敏度和高选择性的检测器， 只能用于含硫、磷化合物，特别是硫化合物 的痕量检测。 394nm的滤光片来检测含硫的组分 526nm的滤光片用于检测含磷的组分 氮磷检测器(NPD） 只对氮、磷有很高的选择性 氮的灵敏度：1pg/sec；磷为：0.5pg/sec 主要应用于：药物、燃料、香料、农药残留 NPD的结构类似FID，主要差别是NPD在喷嘴上方有铷珠。 化学反应原理 燃烧产生 CN· 和 HPO· Rb· + CN· ? Rb+ + CN- (detected) Rb· + HPO· ? Rb+ + HPO- (detected) 当含N、P化合物进人电离源的冷焰区，生成稳定的电负性基团(CN和PO或PO2)，电负性基团从气化的铷原子上获得电子生成Rb+与负离子CN-或PO-,、PO2-。 负离子在正电位的收集极释放出一个电子，同时物出信号。Rb+又回到负电位的物表面，被吸收还原.以维持电离源的长期使用。 三、高效液相色谱仪结构及原理 淋洗液 色谱柱 检测器 数据处理 进样器 输液泵 步 进 马 达 凸轮 排放阀 旋钮 压力传感器信号 往进样阀 排放 流动相进口 1、输液泵工作原理（FL2200） 吸液： 柱塞由泵腔向外运动从单 向阀进口向上形成较低压 力，进口单向阀被打开， 流动相进入泵腔。由于系 统压力大于泵腔压力，出 口单向阀被关闭，此时入 口单向阀及泵头内为低压 状态，出口单向阀处于高 压状态。 输液泵工作原理（FL2200） 输液泵工作原理（FL2200） 排液： 柱塞向泵腔内运动，进 口单向阀关闭。出口单 向阀打开，流动相进入 色谱系统。此时整个泵 全部处于高压状态。 入口 单向阀 出口 单向阀 进口单向阀安装在泵头的下部 出口单向阀安装在泵头的上部 这样有利于气泡的排出，阀体 是不锈钢的，里面装宝石小球 ， 安装在阀体进口端的是宝石 球座，在出口处装有筛网。液 体向反方向流时（从上往下） 球落入宝石球座内，阻止液体 回流。 单向阀工作原