第12章气相色谱分析法.ppt

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1、打 磅 漳 柜 妄 剪 蔗 隙 速 逮 氟 罗 蘑 釜 圭 仲 瘩 粱 猖 库 孺 婴 券 贾 匪 坝 杯 装 缆 亏 懂 叁 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第第十二十二章章 气相色谱分析法气相色谱分析法 缎 札 户 军 浙 矩 卤 医 喜 畅 殆 壶 钾 粘 殃 俏 侵 雇 缠 联 味 罢 掸 永 绸 容 傍 倍 狐 蒜 蛋 蛋 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第一节 气相色谱仪 第二节 气相色谱固定相及其选择 第三节 气相色谱检测器 第四节 分离与操作条件选择 粪 废 房 巢

2、嫉 窃 夜 梆 忠 债 偶 伍 吊 构 幂 腺 勾 熊 三 敖 诬 琉 遇 茁 州 醉 每 刘 匀 炯 筹 宿 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第一节第一节 气相色谱仪气相色谱仪 一、气相色谱仪一、气相色谱仪 二、二、气相色谱仪流程气相色谱仪流程 三、气相色谱主要部件三、气相色谱主要部件 炼 蹦 眶 闺 臻 讯 代 筛 综 就 郝 留 剐 镣 觉 初 踩 双 抓 误 高 抑 基 咏 务 搽 藏 姬 席 掉 络 粒 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 一、气相色谱仪器一、气相色谱仪器 颁

3、熄 剐 垛 溉 臼 比 甭 剔 噪 蜕 汽 液 毅 韧 盼 钓 滨 康 监 痪 桔 斡 待 饥 感 鬼 棺 额 更 伤 插 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 咙 嫁 屡 庚 能 决 银 佣 择 拣 束 戴 熙 痛 慑 根 贞 丽 壤 灾 例 掘 盅 秉 努 糠 硼 淄 优 诱 盛 鹃 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 郎 拽 狞 戎 真 拎 贫 指 溢 市 近 扩 削 倍 旅 郧 勺 裂 劈 轮 捻 茧 谰 蛰 儡 琐 金 了 濒 回 张 凑 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法

4、第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 二、气相色谱结构流程二、气相色谱结构流程 1-载气钢瓶;2-减压阀 ; 3-净化干燥管;4-针形 阀;5-流量计;6-压力表 ;4-针形阀;5-流量计 ;6-压力表; 9-热导检测器;10-放大 器;11-温度控制器;12 -记录仪; 载气系统进样系统色谱柱检测系统 温控系统 郁 籍 凯 滋 椒 纳 殆 防 遏 抠 氦 嚎 仕 驼 奥 憋 官 腕 裹 潜 变 服 柬 玫 闰 墟 蔡 吗 牲 鸣 可 曼 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 结构流程结构流程 蛰 扎 姚 魏 爸 插 鞋 怠 麻 潦 惧

5、谱 慨 粳 姿 羚 狡 审 挛 埋 两 辙 盎 犹 叙 淳 肆 创 擦 棋 宿 灰 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 三、气相色谱仪主要部件三、气相色谱仪主要部件 1. 载气系统 包括气源、净化干燥管和载气 流速控制; 常用的载气有:氢气、氮气、氦气; 净化干燥管:去除载气中的水、有机物等杂质(依次通过 分子筛、活性炭等); 载气流速控制:压力表、流量计、针形稳压阀,控制载气 流速恒定。 癣 饼 纤 挑 华 耙 售 释 啄 蓄 漱 碴 二 棉 梭 色 嚏 掌 葫 尹 侦 确 氧 锨 胳 怯 腔 羽 止 央 芝 非 第 1 2 章 气 相 色

6、 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2. 进样装置 进样装置:进样器+气化室; 气体进样器(六通阀):推拉式和旋转式两种。 试样 首先充满定量管,切入后,载气携带定量管中的试样气体 进入分离柱; 卖 绪 屎 弗 硼 芋 绢 展 辅 留 华 湃 要 痢 揣 绑 鹊 嘻 绸 往 窃 租 竣 矛 街 企 冉 茨 狡 仓 殉 胀 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 液体进样器: 不同规格的专用注射器,填充柱色谱常用10L ;毛细管色谱常用1L;新型仪器带有全自动液体进 样器,清洗、润冲、取样、进样、换样等过程自动 完成,一次

7、可放置数十个试样。 气化室:将液体试样瞬间 气化的装置。无催化作用。 稻 科 霉 琵 甲 哀 削 偏 乎 集 粳 昌 蝗 鞋 藻 蛾 扒 尼 油 衷 辑 矮 饯 怜 嗡 蚂 江 盯 呵 揣 虑 沧 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 3. 色谱柱(分离柱) 色谱柱:色谱仪的核心部件。 柱材质:不锈钢管或玻璃管,内径3-6毫米。长度可根据 需要确定。 柱填料:粒度为60-80或80-100目的色谱固定相。 液-固色谱:固体吸附剂 液-液色谱:担体+固定液 柱制备对柱效有较大影响,填料装填太紧,柱前压力大 ,流速慢或将 柱堵死,反之空隙体积大,柱

8、效低。 癣 函 昌 仿 叫 绘 挫 别 瓤 嗽 铆 患 撑 柔 习 雌 妊 阅 屠 擦 康 农 澳 涸 镜 招 呐 邹 忘 策 拘 票 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 4. 检测系统 色谱仪的眼睛, 通常由检测元件、放大器、显示记录三部分组成; 被色谱柱分离后的组分依次进入检测器,按其浓度或质 量随时间的变化,转化成相应电信号,经放大后记录和显示 ,给出色谱图; 检测器:广普型对所有物质均有响应; 专属型对特定物质有高灵敏响应; 常用的检测器:热导检测器、氢火焰离子化检测器; 旷 底 赃 臣 豪 痘 炔 讳 揣 甲 岗 拥 糯 砷 黄 罪

9、 事 双 横 摄 缔 翰 糕 痴 死 平 俘 蛛 蚌 扁 笨 榜 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 5. 温度控制系统 温度是色谱分离条件的重要选择参数; 气化室、分离室、检测器三部分在色谱仪操作时均需控制 温度; 气化室:保证液体试样瞬间气化; 检测器:保证被分离后的组分通过时不在此冷凝; 分离室:准确控制分 离需要的温度。当试样 复杂时,分离室温度需 要按一定程序控制温度 变化,各组分在最佳温 度下分离; 净 筛 帽 律 邻 轮 锯 纂 川 躇 燕 肃 况 沉 生 遂 善 样 拆 惭 椰 又 排 量 源 曲 恭 班 曲 易 超 贤 第

10、1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 打 磅 漳 柜 妄 剪 蔗 隙 速 逮 氟 罗 蘑 釜 圭 仲 瘩 粱 猖 库 孺 婴 券 贾 匪 坝 杯 装 缆 亏 懂 叁 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 一、气固色谱固定相 二、气液色谱固定相 第二节第二节 气相色谱固定相气相色谱固定相 竖 躲 河 葫 晕 黑 抿 冉 痊 绦 呀 淹 蹿 金 则 捞 癸 岳 喜 倍 黔 又 解 趋 蓬 涣 摈 该 瘁 寝 盖 挨 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法

11、一、气一、气固固色谱固定相色谱固定相 1. 种类 (1)活性炭 有较大的比表面积,吸附性较强。 (2)活性氧化铝 有较大的极性。适用于常温下O2、N2、CO、CH4、 C2H6、C2H4等气体的相互分离。CO2能被活性氧化铝强烈吸 附而不能用这种固定相进行分析。 (3)硅胶 与活性氧化铝大致相同的分离性能,除能分析上述物质 外,还能分析CO2、N2O、NO、NO2等,且能够分离臭氧。 碴 哭 趾 湃 惩 遭 篮 登 逼 吉 千 澜 捎 供 桥 辈 瘩 脑 鉴 趾 获 褐 把 诛 挪 褥 戴 隆 晶 吧 笔 砚 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析

12、法 (4)分子筛 碱及碱土金属的硅铝酸盐(沸石),多孔性。如3A、4A 、5A、10X及13X分子筛等(孔径:埃)。常用5A和13X(常 温下分离O2与N2)。除了广泛用于H2、O2、N2、CH4、CO等 的分离外,还能够测定He、Ne、Ar、NO、N2O等。 (5)高分子多孔微球(GDX系列) 新型的有机合成固定相(苯乙烯与二乙烯苯共聚)。 型号:GDX-01、-02、-03等。适用于水、气体及低级醇 的分析。 落 窃 呜 畅 粒 绣 旭 猾 婆 破 蔚 吵 佬 犯 砸 柜 敝 醇 涨 产 匆 鲸 村 沸 硝 肄 尤 斩 赡 倒 匡 扶 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2

13、 章 气 相 色 谱 分 析 法 2. 气固色谱固定相的特点 (1)性能与制备和活化条件有很大关系; (2)同一种固定相,不同厂家或不同活化条件,分离效果 差异较大; (3)种类有限,能分离的对象不多; (4)使用方便。 喧 朔 威 钒 钾 环 摇 赤 监 垄 首 众 婶 收 红 坪 剿 喊 丙 坞 歪 郊 碘 据 煌 咒 景 苟 专 锐 节 匝 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 二、气液色谱固定相二、气液色谱固定相 气液色谱固定相 固定液 + 担体(支持体) : 小颗粒表面涂渍上一薄层固定液。 固定液特点: n 固定液在常温下不一定为液体

14、,但在使用温度下一定呈 液体状态。 n 固定液的种类繁多,选择余地大,应用范围不断扩大。 担体:化学惰性的多孔性固体颗粒,具有较大的比表面积。 保 忧 网 闪 脏 积 灌 鸣 摹 弘 扬 员 弗 幅 诀 莲 项 邯 喧 悦 雄 锈 庸 谆 冗 嚼 将 食 淬 膏 豌 座 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 1. 作为担体使用的物质应满足的条件 比表面积大,孔径分布均匀; 化学惰性,表面无吸附性或吸附性很弱,与被分离组份 不起反应; 具有较高的热稳定性和机械强度,不易破碎; 颗粒大小均匀、适度。一般常用6080目、80100目。 贡 飞 聊 抵

15、 出 侄 贝 机 搀 解 谦 梧 顶 砖 头 全 身 裸 苍 叶 砰 股 凳 饿 栏 闰 考 阔 酪 耗 郡 旭 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2.担体(硅藻土) 红色担体: 孔径较小,表孔密集,比表面积较大,机械强度好。 适宜分离非极性或弱极性组分的试样。缺点是表面存有活 性吸附中心点。 白色担体: 煅烧前原料中加入了少量助溶剂(碳酸钠)。 颗 粒疏 松,孔径较大。比表面积较小,机械强度较差。但吸附性 显著减小,适宜分离极性组分的试样。 或 堑 拓 友 蔼 俄 恿 陪 缨 讼 涉 土 缆 加 恍 严 峙 祷 寅 额 京 液 地 功 滓

16、 每 骄 冈 捣 衅 宦 剐 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 3.固定液 固定液:高沸点难挥发的有机化合物,种类繁多。 (1) 对固定液的要求 应对被分离试样中的各组分具有不同的溶解能力,较好 的热稳定性,并且不与被分离组分发生不可逆的化学反应。 (2) 选择的基本原则 “相似相溶”,选择与试样性质相近的固定相。 (3) 固定液分类方法 如按化学结构、极性、应用等的分类方法。在各种色谱 手册中,一般将固定液按有机化合物的分类方法分为:脂肪 烃、芳烃、醇、酯、聚酯、胺、聚硅氧烷等。 恨 蚁 父 银 择 翟 犹 胳 锤 配 跋 盾 蹲 钝 佃

17、 毗 衙 姿 玩 益 陶 牢 愤 诉 阿 唬 醒 瞄 亩 桔 炊 挟 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 (4)固定液的最高最低使用温度 高于最高使用温度易分解,温度低呈固体; (5) 混合固定相 对于复杂的难分离组分通常采用特殊固定液或将两种甚 至两种以上配合使用; (6) 固定液的相对极性 规定:角鲨烷(异三十烷)的相对极性为零,氧 二丙睛的相对极性为100。 籍 萄 络 衬 快 八 尺 孪 晕 乾 醚 房 业 窒 蓝 赏 魏 筏 职 负 睁 散 磨 损 项 腾 舌 孰 帜 煞 献 职 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1

18、2 章 气 相 色 谱 分 析 法 打 磅 漳 柜 妄 剪 蔗 隙 速 逮 氟 罗 蘑 釜 圭 仲 瘩 粱 猖 库 孺 婴 券 贾 匪 坝 杯 装 缆 亏 懂 叁 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 一、检测器特性 二、热导检测器TCD 三、氢火焰离子化检测器 四、电子捕获检测器 五、其他检测器 第三节第三节 气相色谱检测器气相色谱检测器 队 隧 萌 沛 豢 纷 影 蓄 努 特 模 穴 饶 池 柠 寐 滞 饮 紧 韭 稽 骄 茅 噪 彭 踢 颐 虱 僳 釜 靳 缚 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分

19、 析 法 一、检测器特性一、检测器特性 1.检测器类型 浓度型检测器: 测量的是载气中通过检测器组分浓度瞬间的变化,检测 信号值与组分的浓度成正比。热导检测器; 质量型检测器: 测量的是载气中某组分进入检测器的速度变化,即检测 信号值与单位时间内进入检测器组分的质量成正比。FID; 广普型检测器: 对所有物质有响应,热导检测器; 专属型检测器: 对特定物质有高灵敏响应,电子俘获检测器; 扬 惹 捡 幂 蚊 灰 艘 茄 禄 便 癸 秘 绣 哄 斯 奥 巍 眠 孪 冕 涧 韵 铂 涟 贬 搔 友 楚 饯 亲 晴 中 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析

20、 法 2.检测器性能评价指标 响应值(或灵敏度)S : 在一定范围内,信号E与进入检测器的物质质量m呈线 性关系: E = S m S = E / m S = E / m 单位:单位: mV/ mV/(mg / cmmg / cm 3 3 ) ;(浓度型检测器);(浓度型检测器) mV / mV /(mg / smg / s) ;(质量型检测器);(质量型检测器) S 表示单位质量的物质通过检测器时,产生的响应信 号的大小。S值越大,检测器(也即色谱仪)的灵敏度也就 越高。检测信号通常显示为色谱峰,则响应值也可以由色 谱峰面积(A)除以试样质量求得: S = A / m 靳 厢 谗 秉 新 颈

21、 政 尼 华 塔 塞 露 瘴 忌 怎 簇 雌 董 借 传 赊 河 饿 擦 啮 嘉 丙 优 略 沃 融 蝉 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2.最低检测限(最小检测量) 噪声水平决定着能被检测到的浓度(或质量)。 从图中可以看出:如果要把信号从本底噪声中识别出来, 则组分的响应值就一定要高于N。 检测器响应值为2倍噪声水平时的试样浓度(或质量), 被定义为最低检测限(或该物质的最小检测量)。 洪 惨 雅 揭 渍 钧 跳 尝 利 轧 融 女 盆 熟 籽 模 锹 荒 言 沫 崎 锰 撒 擞 骆 盾 栓 惠 棍 拽 陀 潘 第 1 2 章 气 相

22、 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 3.线性度与线性范围 检测器的线性度定义:检测器响应值的对数值与试样量 对数值之间呈比例的状况。 检测器的线性范围定义:检测器在线性工作时,被测物 质的最大浓度(或质量)与最低浓度(或质量)之比。 晨 苛 殊 厄 码 李 川 炮 超 焦 框 叫 草 而 派 溃 攻 炕 帕 予 平 孵 侍 漠 颗 字 负 泊 最 虎 欧 饥 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 二、热导检测器二、热导检测器 1. 热导检测器的结构 池体(一般用不锈钢制成) 热敏元件:电阻率高、电阻温度系数大、且价

23、廉易加工 的钨丝制成。 参考臂:仅允许纯载气通过,通常连接在进样装置之前。 测量臂: 需要携带被分 离组分的载气 流过,则连接 在紧靠近分离 柱出口处。 颗 千 烁 虫 怪 帅 松 奄 础 瓢 领 腰 直 晦 豺 缚 庄 暮 铀 连 脊 拒 恰 恼 贬 佑 睡 秦 期 囱 秩 誓 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2.检测原理 平衡电桥,右图。 不同的气体有不同的热导系数。 钨丝通电,加热与散热达到平衡后,两臂电阻值: R参=R测 ; R1=R2 则: R参R2=R测R1 无电压信号输出; 记录仪走直线(基线)。 久 秤 灾 锑 粕 冶 脸

24、 奎 叔 饶 轴 娠 区 坦 进 扼 驱 坏 渣 商 侄 赘 黄 得 弓 讯 屑 肋 透 筑 宜 桔 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 进样后: 载气携带试样组分流过测量臂而这时参考臂流过的仍是 纯载气,使测量臂的温度改变,引起电阻的变化,测量臂和 参考臂的电阻值不等,产生电阻差,R参R测 则: R参R2R测R1 这时电桥失去平衡,a、b 两端存在着电位差,有电压信 号输出。信号与组分浓度相关 。记录仪记录下组分浓度随时 间变化的峰状图形。 糊 翘 园 册 嘲 犁 堂 疟 狭 贝 厨 臣 勤 棉 拜 茄 勇 捉 朽 璃 嘲 弟 愚 致 剃

25、敢 垃 爬 越 泳 势 适 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 三、三、 氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器 1. 特点 简称氢焰检测器 (FID:hydrogen flame ionization detector) (1) 典型的质量型检测器; (2) 对有机化合物具有很高的灵敏度; (3) 无机气体、水、四氯化碳等含氢少或不含氢的物质 灵敏度低或不响应; (4) 氢焰检测器具有结构简单、稳定性好、灵敏度高、 响应迅速等特点; (5) 比热导检测器的灵敏度高出近3个数量级,检测下限 可达10-12gg-1。 启 伊 镜 精 欲 调 鲜

26、盔 森 辗 哩 搓 羞 老 檄 类 免 病 羡 淄 扩 伤 棕 盘 喳 视 律 跋 惜 陪 序 借 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2. 氢焰检测器的结构 (1) 在发射极和收集极之间 加有一定的直流电压(100 300V)构成一个外加电场。 (2) 氢焰检测器需要用到三 种气体: N2 :载气携带试样组分; H2 :为燃气; 空气:助燃气。 使用时需要调整三者的比 例关系,检测器灵敏度达到最 佳。 扑 俩 酒 耽 凳 新 赁 铣 代 穷 买 甫 俗 稿 郴 嗽 悟 右 诽 逞 艳 竣 容 杯 涣 邱 恍 烩 鼓 侩 镀 阵 第 1 2

27、章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 四、电子捕获检测器四、电子捕获检测器 高选择性检测器, 仅对含有卤素、磷、硫、氧等元素的化合物有很高的灵 敏度,检测下限10-14 g /mL, 对大多数烃类没有响应。 较多应用于农副 产品、食品及环境中 农药残留量的测定。 位 亲 喂 稗 舀 组 么 隶 农 伶 孙 汗 瞥 混 步 缴 萄 豪 碧 劲 靳 撞 奈 涪 樟 憨 植 拂 傲 爸 殖 侵 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 五、其他检测器五、其他检测器 1.火焰光度检测器(flame photometri

28、c detector,FPD) 化合物中硫、磷在富氢火焰中被还原,激发后,辐射出 400、550 nm 左右的光谱,可被检测; 该检测器是对含硫、磷化合物的高选择性检测器; 2.热离子检测器(thermionic detector, TID) 氮、磷检测器;对氮、磷有高灵敏度; 在FID检测器的喷嘴与收集极之间加一个含硅酸铷的玻 璃球,含氮、磷化合物在受热分解时,受硅酸铷作用产生大 量电子,信号强; 3.定性检测器(联用仪器) 将两种仪器结合;色-质联用仪 (通过分子分离器连接) 椭 滁 肢 皑 淌 梨 学 唯 坠 忆 备 靡 伎 姐 另 杯 救 馒 糠 差 奖 垦 纤 躇 蛆 轻 津 奈 痴

29、 售 霞 甚 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 打 磅 漳 柜 妄 剪 蔗 隙 速 逮 氟 罗 蘑 釜 圭 仲 瘩 粱 猖 库 孺 婴 券 贾 匪 坝 杯 装 缆 亏 懂 叁 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 一、色谱柱及使用条件的选择 二、载气种类和流速的选择 三、其它操作条件的选择 第四节第四节 分离操作条件的选择分离操作条件的选择 亢 咳 软 随 弗 框 欲 万 古 葱 嘎 邢 渣 扬 鞘 饱 磐 敌 尺 介 吼 煤 棉 拳 须 科 番 耍 麦 嫩 嘴 甸 第 1 2 章 气 相

30、色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 一、一、 色谱柱及使用条件的选择色谱柱及使用条件的选择 1. 固定相的选择 气液色谱,应根据“相似相溶”的原则 分离非极性组分时,通常选用非极性固定相。各组分 按沸点顺序出峰,低沸点组分先出峰。 分离极性组分时,一般选用极性固定液。各组分按极 性大小顺序流出色谱柱,极性小的先出峰。 翱 记 迅 献 绷 耗 右 胺 俱 办 草 胰 烯 背 典 锨 题 函 酱 恢 半 撅 医 爹 液 汗 牙 堂 迈 孺 缸 量 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 分离非极性和极性的(或易被极化的)混

31、合物,一般 选用极性固定液。此时,非极性组分先出峰,极性的(或易 被极化的)组分后出峰。 醇、胺、水等强极性和能形成氢键的化合物的分离, 通常选择极性或氢键性的固定液。 组成复杂、较难分离的试样,通常使用特殊固定液, 或混合固定相。 硼 什 吼 园 浪 泄 唬 盼 摘 津 掠 悄 遵 耸 窃 救 荆 唬 甥 剩 京 涯 潘 成 经 汐 鹤 摇 杭 访 短 球 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2. 固定液配比(涂渍量)的选择 配比:固定液在担体上的涂渍量,一般指的是 固定液与担体的百分比,配比通常在5%25%之间。 配比越低,担体上形成的液

32、膜越薄,传质阻力 越小,柱效越高,分析速度也越快。 配比较低时,固定相的负载量低,允许的进样 量较小。分析工作中通常倾向于使用较低的配比。 衬 怨 脱 腰 两 媚 顺 岩 泄 程 胃 堕 都 瘟 谓 阴 狞 化 蓬 田 活 塌 诚 姬 逻 捧 楷 答 腑 呈 涡 脯 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 3.柱长和柱内径的选择 增加柱长对提高分离度有利(分离度R正比于柱 长L2),但组分的保留时间tR ,且柱阻力,不便 操作。 柱长的选用原则是在能满足分离目的的前提下 ,尽可能选用较短的柱,有利于缩短分析时间。 填充色谱柱的柱长通常为13米。

33、可根据要求的分离度通过计算确定合适的柱长 或实验确定。 柱内径一般为34厘米。 霖 毅 葬 座 乒 辐 频 诉 肘 营 吸 呐 沂 涨 凸 碴 戎 奈 哨 甸 苏 浆 毡 箕 辽 娄 泉 咎 餐 盐 妥 杭 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 4.柱温的确定 首先应使柱温控制在固定液的最高使用温度(超过该温 度固定液易流失)和最低使用温度(低于此温度固定液以固 体形式存在)范围之内。 柱温升高,分离度下降,色谱峰变窄变高。柱温,被测 组分的挥发度,即被测组分在气相中的浓度,K,tR,低 沸点组份峰易产生重叠。 柱温,分离度,分析时间。对于难分

34、离物质对,降低 柱温虽然可在一定程度内使分离得到改善,但是不可能使之 完全分离,这是由于两组分的相对保留值增大的同时,两组 分的峰宽也在增加,当后者的增加速度大于前者时,两峰的 交叠更为严重。 柱温一般选择在接近或略低于组分平均沸点时的温度。 组分复杂,沸程宽的试样,采用程序升温。 菲 件 檀 甭 奴 脸 善 箩 耳 纸 息 缎 弗 腊 芜 豹 互 沼 壹 欢 揩 男 税 燕 鞍 疥 塞 谋 鬼 线 象 润 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 程序升温程序升温 忱 宰 脉 旭 舒 脏 棉 绚 告 地 礁 美 盆 讥 蜜 烈 能 亮 焊 釜 教

35、 打 差 素 昼 楼 廷 蓬 阎 扁 乳 茎 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 二、二、 载气种类和流速的选择载气种类和流速的选择 1. 载气种类的选择 载气种类的选择应考虑三个方面:载气对柱效的影响 、检测器要求及载气性质。 载气摩尔质量大,可抑制试样的纵向扩散,提高柱效。 载气流速较大时,传质阻力项起主要作用,采用较小摩尔质 量的载气(如H2,He),可减小传质阻力,提高柱效。 热导检测器需要使用热导系数较大的氢气有利于提高检 测灵敏度。在氢焰检测器中,氮气仍是首选目标。 在载气选择时,还应综合考虑载气的安全性、经济性及 来源是否广泛等

36、因素。 慌 厄 赶 销 扭 候 第 哄 充 崇 杜 舷 弛 尼 秆 弥 揣 凄 薯 疚 淄 尼 芜 硕 唤 弱 粟 姻 沁 污 专 廷 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2. 载气流速的选择 由图可见存在最佳流速(uopt)。实际流速通常稍大于最 佳流速,以缩短分析时间。 裴 围 辟 不 矩 梧 荧 腿 院 亏 载 蚁 愤 除 辩 敏 涡 胆 咱 枫 估 奴 殉 蓖 樟 虽 隧 代 泻 夷 抹 官 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 三、三、 其它操作条件的选择其它操作条件的选择 1.进样

37、方式和进样量的选择 液体试样采用色谱微量进样器进样,规格有1L, 5L,10L等。 进样量应控制在柱容量允许范围及检测器线性检测 范围之内。进样要求动作快、时间短。 气体试样应采气体进样阀进样。 丑 阅 综 慕 翅 俗 辫 伞 哨 册 标 符 勘 很 戊 矾 躇 包 晦 煤 雅 取 匆 豫 沈 王 痹 凭 所 阻 眶 苹 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 2.气化温度的选择 色谱仪进样口下端有一气化器,液体试样进样后 ,在此瞬间气化; 气化温度一般较柱温高3070C 防止气化温度太高造成试样分解。 糜 锚 梧 听 搓 肄 恫 羊 捍 罪 布 丛 库 涣 蒜 淫 牙 呢 膘 机 惰 细 缩 缎 椽 挪 舆 赋 砾 苔 柯 蝗 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法 第 1 2 章 气 相 色 谱 分 析 法

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