张新祥《仪器分析》第8.4章 气相色谱法.pptVIP

灵敏度 信号对进入检测器的组分量的变化率 灵敏度 响应信号的变化量 组分量的变化量 浓度型检测器 质量型检测器 单位：mV?ml/mg 单位：安培?s/g 灵敏度的测量应在检测器的线性范围内进行 检出限 浓度型检测器 质量型检测器 噪声信号的标准差 检出限是衡量检测器性能好坏的综合指标 定义：在检测器上所产生的信号等于3倍噪声信号的标准差时相对应的物质的质量或浓度 单位：mg/mL 单位：g/s 线性范围 检测器信号大小与被测物质的量成线性关系的范围 CA CB 绘制工作曲线时，样品的浓度范围应当控制在检测器的线性范围内 时间常数（响应时间） 定义：某一组分从进入检测器到响应值达到其实际值的63%所经过的时间，用?表示 。 产生原因：主要是检测器的死体积和电子放大线路的滞后现象引起色谱系统对输出信号的滞后时间。 要求：越小越好 热导检测器(Thermal Conductivity Detectors, TCD) 热导池电桥测量线路 单丝热导池 影响热导池检测器灵敏度的因素 在允许的工作电流范围内，工作电流越大，灵敏度越高，一般控制在100-200 mA左右 钨丝与池体温差越大，灵敏度越高, 但避免冷凝样品，一般不低于柱温 热导系数大的载气，灵敏度高，常用载气热导系数大小顺序：H2HeN2 阻值高、电阻温度系数大的热敏元件，灵敏度高 桥电流 2.池体温度 3.载气 4.热敏元件阻值 还取决于池体的体积和载气的纯度 H 2 H 2 H 2 H 2 H 2 H 2 CH 4 CH 4 CH 4 CH 4 CH 4 CH 4 CHO + CHO + CHO + CHO + CHO + CO 2 CO 2 CO 2 H 0 2 H 0 2 H 0 2 H 0 2 H 2 H 2 H 2 H 2 H 2 H 2 column jet 火焰离子化检测器 火焰离子化机理 火焰离子化检测器的特点 可用于检测绝大多数有机化合物，并可检测ng/mL级痕量物质，易于进行痕量有机物的分析。它具有结构简单、灵敏度高、响应快、线性范围宽、选择性好、低干扰性、坚固易于使用等优点。但检测时样品被破坏，不能检测惰性气体、空气、水、CO、CO2、CS2、NO、SO2、H2S 电子捕获检测器(Electrom-capture Detector,ECD) 优点：是最灵敏的GC检测器之一，也是一种选择性很强的检测器，对于含卤素有机化合物、过氧化物、醌、邻苯二甲酸酯和硝基化合物的检测有很高灵敏度，特别适合于环境中微量有机氯农药的检测 。 ECD原理示意图 缺点：线性范围较窄，一般为103，且检测器的性能受操作条件的影响较大，载气中痕量的氧气会使背景噪声明显增大。 火焰光度检测器(Flame Photometric Detector, FPD) 是一种对含磷、硫有机化合物具有高选择性和高灵敏度的质量型检测器 PFPD结构示意图 原子发射检测器（Atom Emission Detector, AED) 检测器 类型 最高操作温度(℃) 最低检测限 线性范围 主要用途 火焰离子化检测器（FID） 质量型，准通用型 450 丙烷：5 pg碳/s 107 (?10％) 各种有机化合物的分析，对碳氢化合物的灵敏度高 热导检测器（TCD） 浓度型，通用型 400 丙烷：400 pg/ml；壬烷：20000 mv?ml/mg 104 （?5％） 适用于各种无机气体和有机物的分析，多用于永久气体的分析 电子俘获检测器（ECD） 浓度型，选择型 400 六氯苯：0.04 pg/ml 104 适合分析含电负性元素或基团的有机化合物，多用于分析含卤素化合物 氮磷检测器（NPD） 质量型，选择型 400 用偶氮苯和马拉硫磷的混合物测定： 0.4 pg氮/s; 0.2 pg磷/s 105 适合于含氮和含磷化合物的分析 火焰光度检测器（FPD） 质量型，选择型 250 用十二烷硫醇和三丁基膦酸酯混合物测定：20 pg硫/s； 0.9 pg磷/s 硫：105 磷：106 适合于含硫、含磷和含氮化合物的分析 脉冲FPD（PFPD） 质量型，选择型 400 对硫磷：0.1 pg磷/s；对硫磷：1 pg硫/s；硝基苯：10 pg氮/s 磷：105 硫：103 氮：102 同FPD 常用GC检测器的性能 色谱分离操作条件的选择 H u A B/u Cmu Csu H?u uopt Hmin 当u较小时，宜选择相对分子质量较大的载气（N2, Ar) 当u较大时，宜选择相对分子质量较小的载气（H2, He） 同时需考虑与检测器相适应 柱长的选择 L ? n? W ? t ? 在满足一定分离度的条件下，尽可能使用较短的柱子 载气