第十三章 气相色谱法-final.pptVIP

特点：分离效率高；分析速度快；检测灵敏度高；样品用量少。 适于分析气体、易挥发的液体及固体； 不适合分析不易气化或不稳定性物质； 样品的衍生化使应用范围进一步扩大，占有机物20%。 第二节 色谱柱—分离系统 色谱柱的分类 固定液 载体 固体固定相  填充柱：柱管由不锈钢或硬质玻璃制成，呈螺旋管状，内径2-6mm，长0.5-6m； 2. 气固色谱固定相的特点 烃类，非极性固定液，包括烷烃和芳烃。常用的有角鲨烷(相对极性定为零)、石蜡烷、聚乙烯等 极性分类法：按固定液的相对极性或特征常数分类 麦氏特征常数：以标准物质(m)在某一固定液(P)中的保留指数Ip与在标准固定液(S)中的保留指数Is之差作为该固定液相对极性强弱的度量。一般以角鲨烷为标准固定液(S) P＝ΔIm＝Ip－Is 麦氏选用了10种不同物质作为标准，测定它们的保留指数之差ΔI， ΔI值之和称为总极性，值越大极性越强。 ⑴ 高温固定液：碳硅烷-硅氧烷聚合物，最高使用温度达450℃，也有非极性、弱极性、极性三种。 ⑵ 手性固定液：用于分离手性化合物的固定液。例如手性药物的分离，现研究活跃，一般固定液不能分离手性对映体。 C. 按组分性质的主要差别选择 2.担体（硅藻土） 硅藻土表面处理方法 　　有酸洗、碱洗、硅烷化、釉化等。 选择载体原则 　　固定液涂渍量＞ 5％→选择白色硅藻土型载体 　　固定液涂渍量＞10％→选择红色硅藻土型载体 　　固定液涂渍量＜ 5％→选择表面处理过的载体 　　高 沸 点组分→选择玻璃微球载体 　　强腐蚀性组分→选择氟载体 　　粒度：一般柱80～100目，高效柱100～120目 表 气液色谱担体 第三节 仪器原理 气路系统 进样器(进样系统) 柱温箱(温控系统) 检测器(检测系统) 进样系统包括：样品导入系统，气化室，微量注射器三个部分。   热导检测器(TCD) 电子捕获检测器(ECD) 氢火焰离子化检测器(FID) 火焰光度检测器(FPD) 氮磷检测器(NPD) 检测器的主要性能指标 ⑵ 灵敏度(S)：组分通过检测器时，组分量的变化(ΔQ)对响应信号的变化(ΔR)的比值，即标准曲线中线性部分的斜率： S＝ΔR/ΔQ，单位： 　 浓度型：R－mV，Q－mg·mL-1，Sc－mV·mL·g-1 质量型：R－mV，Q－g·s-1， Sm－mV·s·g-1 ⑶ 线性范围：被测组分的量与检测器响应(R)成线性关系的范围，以最大进样量与最小进样量表示。 ⑷ 检出限(D) ：人为规定以检测器产生2倍或3倍于噪声的信号时单位体积或单位时间引入检测器的样品量，称为检测器的检出限(亦称灵敏度)。定义式D＝2N/S，单位： 　 浓度型：N－mV，D－mg·mL-1，Sc－mV·mL·g-1 质量型：N－mV，D－g·s-1， Sm－mV·s·g-1 二、热导检测器 thermal conductivity detector,TCD 2.检测原理 进样后: 3. 影响热导检测器灵敏度的因素 三、 氢火焰离子化检测器 flame ionization detector, FID 2. 氢焰检测器的结构 3. 氢焰检测器的原理 氢焰检测器的原理 4. 影响氢焰检测器灵敏度的因素 四、电子捕获检测器 electron capture detector, ECD 五、其他检测器 选择依据：基本色谱分离方程式、范氏方程、麦氏常数等。 1. 色谱柱的选择(固定相和柱长) 2. 载气及其流速的选择(范氏方程) 3. 柱温的选择 从图可知，在曲线的最低点，塔板高度H最小，柱效最高，其相应的流速是最佳流速。当u较小时，分子扩散项B/u是影响板高的主要因素，此时，宜选择相对分子质量较大的载气(N2 , Ar), 以使组分在载气中有较小的扩散系数。 一般原则是：在使最难分离的组分有尽可能好的分离前提下，采取适当低的柱温，但以保留时间适宜，峰形不拖尾为度。具体操作条件的选择应根据实际情况而定。柱温直接影响分离效能和分析速度。提高柱温可使气相、液相传质速率加快，有利于降低塔板高度，改善柱效，一但增加柱温同时又加剧纵向扩散，从而导致柱效下降。另外，为了改善分离，提高选择性，往往希望柱温较低，这又增长了分析时间。因此，选择柱温要兼顾几方面的因素。柱温不能高于固定液的最高使用温度，否则固定液挥发流失，对分离不利。 采用程序升温法：对于宽沸程的多组分混合物，在分析过程中按一定速度提高柱温，在程序开始时，柱温较低，低沸点的组分得到分离，中等沸点的组分移动很慢，高沸点的组分还停留于柱进口附近，随着温度上升，组分由低沸点到高沸点依次分离出来，从而使分离改善，时间缩短，峰形理想。