氣相色譜知識講座

1、氣相色譜基礎(chǔ)知識,南京科捷分析儀器有限公司闞育榮,化學(xué)分析中的二個(gè)概念,化學(xué)分析的目的：1.要確定被分析物是什么性質(zhì)，即給物質(zhì)定性。2.要確定被分析物中每個(gè)組份的含量的大小，即給物質(zhì)定量,定性分析 定量分析,色譜儀器的重要指標(biāo),色譜分析儀器完成分析過程的工作原理：用已知的標(biāo)準(zhǔn)物來比對、衡量未知物。由上述的工作原理可知，色譜分析儀器對同一種樣品分析后所得結(jié)果的重復(fù)性是最重要的指標(biāo)。,為什么色譜儀器的重復(fù)

2、性指標(biāo)最重要？,色譜儀器的重要指標(biāo),色譜儀器的哪些指標(biāo)重要？1.保留時(shí)間的重復(fù)性（重現(xiàn)性）2.色譜峰面積或峰高的重復(fù)性（重現(xiàn)性）3.在以上基礎(chǔ)之上的靈敏度（敏感度）等等,色譜儀器的重要指標(biāo),A.色譜儀器靠哪些手段保證其重復(fù)性?GC:溫度控制的穩(wěn)定;氣體流量的穩(wěn)定;檢測器的設(shè)計(jì)及制造LC:高壓輸液泵流量的穩(wěn)定;檢測器的設(shè)計(jì)制造;流動相的配比B.色譜儀器檢測器的敏感度的衡量：1.國產(chǎn)儀器怎樣衡量的？2.國外儀

3、器怎樣衡量的？,,氣相色譜儀的介紹--氣路系統(tǒng),氣相色譜儀的介紹--氣路系統(tǒng),氣相色譜儀的氣路控制部分,氣路系統(tǒng)的主要部件－－穩(wěn)壓閥,氣路系統(tǒng)的主要部件－－穩(wěn)流閥,氣路系統(tǒng)的主要部件－－針形閥,氣路系統(tǒng)的主要部件－填充柱進(jìn)樣口,,氣路系統(tǒng)的主要部件－毛細(xì)柱進(jìn)樣口,不分流狀態(tài),氣路系統(tǒng)的主要部件－毛細(xì)柱進(jìn)樣口,分流狀態(tài),,大口徑毛細(xì)柱不分流進(jìn)樣,氣路系統(tǒng)的主要部件－－,,氣路系統(tǒng)的主要部件－－流量的計(jì)量1,皂膜流量計(jì)

4、,組成：1.玻璃管2.盛起泡劑的橡皮囊3.秒表原理：被測氣體流量從側(cè)管進(jìn)入主管，頂起在主管中已經(jīng)存在的起泡劑的液膜，將液膜上升體積的時(shí)間加以計(jì)量，則得流量。,,氣路系統(tǒng)的主要部件－－流量的計(jì)量2,轉(zhuǎn)子流量計(jì),組成：1.進(jìn)出口接頭2.錐形玻璃管3.轉(zhuǎn)子原理：氣體從氣體入口進(jìn)入后，將轉(zhuǎn)子托起，氣體流量越大，轉(zhuǎn)子托起越高，轉(zhuǎn)子被托起的高度和流量的大小成正比。,,氣路系統(tǒng)的主要部件－－流量的計(jì)量3,刻度針形閥、刻度

5、穩(wěn)流閥,組成：刻度旋鈕原理：利用穩(wěn)流閥、針形閥旋轉(zhuǎn)的度數(shù)和流量近似成正比這一原理來進(jìn)行流量的計(jì)量。,,氣路系統(tǒng)的主要部件－－流量的計(jì)量4,壓力顯示型,組成：1.穩(wěn)壓閥2.壓力表3.可調(diào)氣阻原理：在穩(wěn)壓閥后加一固定氣阻，在穩(wěn)壓閥與氣阻間加入一各壓力表此時(shí)穩(wěn)壓閥輸出氣體流量越大，只要?dú)庾璨蛔?，則壓力表顯示值也越大。,,氣路系統(tǒng)的主要部件－－流量的計(jì)量5,電子氣體流量計(jì),電子氣體流量計(jì)的原理是：

6、 在氣體的流路中接入一個(gè)流量傳感器，流量傳感器將氣體流量這個(gè)物理量轉(zhuǎn)成與之成正比的模擬量，這個(gè)模擬量可以是電壓或電流，將這個(gè)模擬量量化后轉(zhuǎn)成數(shù)字量，即可在色譜儀的屏幕上以數(shù)字顯示出來。,氣相色譜儀的電路部分,氣相色譜儀的電子控制部分框圖,氣相色譜儀的電路部分,氣相色譜儀的溫度控制詳圖,氣相色譜儀的檢測器 火焰離子化檢測器（FID）介紹,原理：在氫氧焰的高溫作用下，許多分子均將分裂為碎片，并有自由基和激態(tài)

7、分子產(chǎn)生，從而在氫焰中形成這些高能粒子所組成的高能區(qū)，當(dāng)有機(jī)分子進(jìn)入此高能區(qū)時(shí)，就會被電離，從而在外電路中輸出離子電流信號。特點(diǎn)：靈敏度高，死體積小，應(yīng)答時(shí)間快，除載氣外還需引入空氣和氫氣，對永久性氣體和水無應(yīng)答。適用范圍：有機(jī)化合物，能直接用于毛細(xì)管色譜分析。噪音： ≤5×10-14A敏感度： ≤1×10-11g/S線性：

8、≥ 106 ***,氣相色譜儀的檢測器,FID與微電流放大器的原理,氣相色譜儀的檢測器 熱導(dǎo)檢測器（TCD）介紹,原理：氣流中樣品濃度發(fā)生變化，則從熱敏元件上所帶走的熱量也就不同，從而改變熱敏元件的電阻值，由于熱敏元件為組成惠斯頓電橋之臂，只要橋路中任何一臂電阻發(fā)生變化，則整個(gè)線路就立即有信

9、號輸出。特點(diǎn)：熱敏元件一般為錸鎢絲組成，溫度系數(shù)為正。適用范圍：普遍適用。噪音： 20uv靈敏度： 5000mvml/mg 線性范圍： 10000,,氣相色譜儀的檢測器,TCD與穩(wěn)流電源的原理,,氣相色譜儀的檢測器 熱離子化檢測器（NPD）介紹,原理：在FID中加入一個(gè)用堿金屬鹽制成的玻璃珠當(dāng)樣品分子含有在燃燒時(shí)能與堿鹽起反應(yīng)的元素時(shí)，則將使堿鹽的揮發(fā)度增大，這些堿鹽蒸氣在火焰中

10、將被激發(fā)電離，而產(chǎn)生新的離子流，從而輸出信號。特點(diǎn)：這是一種有選擇性的檢測器，對含有能增加堿鹽揮發(fā)性的化合物特別敏感。適用范圍：對含氮有機(jī)物，含磷有機(jī)物有很高的靈敏度。噪音： ≤5×10-13A 敏感度： ≤1×10-13g/S 線性范圍： 103,***,氣相色譜儀的檢測器NPD與銣珠穩(wěn)壓電源、放大器原理,氣相色

11、譜儀的檢測器 電子捕獲檢測器（ECD）介紹,原理：? 射線與載氣分子作用產(chǎn)生慢電子，具有親電基團(tuán)的試樣分子能捕獲慢電子而變成負(fù)離子，這種負(fù)離子能與載氣受放射粒子所產(chǎn)生的正離子復(fù)合，從而改變檢測器的基流，使之減少，輸出信號。特點(diǎn)：只對具有親電基團(tuán)的樣品分子才有應(yīng)答對水敏感，載氣必須充分干燥，脫氧，易受污染。適用范圍：對鹵素、硝基等化合物選擇性極好。噪音： ≤1×10-12A 靈敏度：

12、 ≤1×10-13g/ml 線性： 10000,,***,氣相色譜儀的檢測器ECD與脈沖調(diào)制器、放大器原理,書152頁,氣相色譜儀的檢測器火焰光度檢測器（FPD）介紹,原理：燃燒著的氫焰中，當(dāng)有樣品進(jìn)入時(shí)，則氫焰的譜線和發(fā)光強(qiáng)度均發(fā)生變化，然后由光電倍增管將光度變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。特點(diǎn)：對磷、硫化合物有很高的選擇性，適當(dāng)選擇光電倍增管前的濾光片將有助于提高選擇性，排除干擾。使用范圍：含磷

13、、硫化合物的分析噪音： 10~20uv 敏感度： ≤1×10-11g/S 線性范圍： 1000,***,氣相色譜儀的檢測器 FPD與負(fù)高壓電源、放大器原理,書153頁,填充柱和毛細(xì)柱的特點(diǎn)對比,材料填充柱的材料為不銹鋼或玻璃管毛細(xì)柱的材料為柔性石英管外觀填充柱的內(nèi)徑粗，一般2～3毫米；長度一般0.5～3米毛細(xì)柱的內(nèi)徑細(xì)，0.2～0.53毫米；長度一般15～100米內(nèi)

14、部填充柱內(nèi)有涂過固定液的填料，所以在氣路中會形成氣阻毛細(xì)柱為空管，固定液涂在毛細(xì)管的內(nèi)管壁表面，氣阻很小分離效率填充柱低，塔板數(shù)一般不超過2000/米毛細(xì)柱高，塔板數(shù)一般達(dá)幾萬流量填充柱的流量一般為20～30毫升/分毛細(xì)柱的流量一般為0.2～5毫升/分 ***,填充柱和毛細(xì)柱的特點(diǎn)對比,對樣品的承受能力填充柱大，一般液體進(jìn)樣量為0.5～2ul毛細(xì)柱

15、小，一般液體進(jìn)樣量為0.01～0.1ul對儀器系統(tǒng)的要求填充柱低，只需一路載氣即可毛細(xì)管高，除了載氣外，還需分流、清掃和尾吹氣體在操作上填充柱操作簡單，只需調(diào)整一路載氣即可毛細(xì)柱操作復(fù)雜，除了調(diào)整載氣外，還需調(diào)整清掃、分流和尾吹

16、 ***,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,大口徑柱不分流進(jìn)樣,應(yīng)用上的幾個(gè)問題關(guān)鍵:減少死體積,減少進(jìn)樣量.1.進(jìn)樣口的安裝.2.檢測器的安裝.3.流量的調(diào)節(jié).4.根據(jù)柱長控制進(jìn)樣量5.是否需要尾吹?,毛細(xì)管

17、柱的應(yīng)用,由于在進(jìn)樣時(shí)分流通道被關(guān)閉，在進(jìn)樣器中被迅速氣化的樣品氣體在柱頭聚集并冷凝，大量的溶劑在柱子前端形成一層臨時(shí)固定液膜，溶質(zhì)在這一層臨時(shí)固定液膜上的運(yùn)動呈前慢后快狀態(tài)，被分析樣品在進(jìn)入色譜柱前端的同時(shí)也得到了壓縮。,分流/不分流進(jìn)樣原理簡述,不分流狀態(tài),經(jīng)過40~ 60秒后分流通道被打開，與此同時(shí)柱溫根據(jù)設(shè)定已開始逐漸升溫，溶劑首先汽化并在柱子中向前運(yùn)動，進(jìn)樣器汽化管由于分流通道的開啟而得到清洗，

18、在不分流期間被壓縮的溶質(zhì)也由于柱溫的逐漸升高而開始在柱子中運(yùn)動并進(jìn)行分離。由于壓縮的原因進(jìn)入柱子的樣品量比只分流進(jìn)樣多幾倍甚至幾百倍，等于有了一個(gè)柱頭濃縮的過程所以毛細(xì)管分流/不分流進(jìn)樣的檢測限比普通分流進(jìn)樣的檢測限要提高1~3個(gè)數(shù)量級。,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,分流/不分流進(jìn)樣原理簡述,分流狀態(tài),毛細(xì)管柱的應(yīng)用,分流/不分流進(jìn)樣,應(yīng)用上的幾個(gè)問題關(guān)鍵:1.柱子的安裝2.載氣系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)3.柱溫的設(shè)定4.不

19、分流時(shí)間的確定5.溶劑的選擇6.柱流量的確定7.尾吹流量的確定,***,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,毛細(xì)管柱在進(jìn)樣口處的安裝,正確裝法,不正確裝法,分流/不分流裝法,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,毛細(xì)管柱在檢測器處的安裝,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,毛細(xì)管柱流量的確定、分流比的確定,毛細(xì)管柱流量的較精確設(shè)定一般只能應(yīng)用進(jìn)樣結(jié)合計(jì)算的方法，方法如下：1.公式 FC＝60uπ式中 FC：柱流量,單位為 ml/min u：載氣線速度,

20、單位為 cm/s π：3.14 ：柱內(nèi)半徑的平方 60：時(shí)間轉(zhuǎn)換系數(shù)2.式中u為載氣的平均線速度。u可以通過進(jìn)樣后用某物質(zhì)的保留時(shí)間求得，某物質(zhì)可以用甲烷、甲醇等均可，要求是色譜柱對該物質(zhì)的吸附要小，一般以甲烷為宜。 具體計(jì)算方法為：u=CL(cm)/RT(s) 式中 CL：柱長

21、 RT：保留時(shí)間3.分流比的確定分流比可根據(jù)以下公式確定：分流比=FC/（FC+F分流）式中F分流為分流流量，單位都是用ml/min ***,電磁閥的設(shè)定,開機(jī)后將二位三通電磁閥設(shè)定在“不分流”狀態(tài)，在此狀態(tài)下設(shè)定“不分流”時(shí) 間（一般為40~60秒），然后再將電磁閥設(shè)定為“分流

22、”狀態(tài) ，由于程序升溫的啟動與電磁閥聯(lián)動，所以在啟動程升后有40~60秒的不分流時(shí)間。,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,分流/不分流進(jìn)樣法常用的溶劑,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,毛細(xì)管柱流量的確定、分流比的確定,分流比及分流有大小靠分流閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，選擇適當(dāng)?shù)姆至鞅纫埠苤匾?。如果分流比很小，樣品大多?shù)進(jìn)入柱子、容易使峰變寬，形成前伸峰。分流比一般選擇在1:100~200之間，這時(shí)樣品的起始組分的譜帶擴(kuò)展很小，出峰尖銳。對一根0.25mm內(nèi)徑的毛細(xì)管柱，

23、用N2作載氣，最佳流速0.3~0.4ml/分，則分流流量調(diào)到50ml/分左右即可。在毛細(xì)管分流進(jìn)樣系統(tǒng)中一般以柱頭壓力來恒量柱流量的大小，下表給出一些常用的毛細(xì)管柱在標(biāo)準(zhǔn)線速度的情況下的柱頭壓力：,上表所使用的載氣為氮?dú)?，線速度為20cm/s，如果是氦氣，線速度為40cm/s,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,小口徑毛細(xì)管色譜分析用FID檢測器時(shí)，一定要加尾吹氣，一般用空氣或N2氣。加尾吹氣的作用之一是減少柱后死體積對色譜峰造成的擴(kuò)散，之二是

24、保證FID有合適的氮?dú)浔?。FID系質(zhì)量型檢測器，適當(dāng)?shù)卦黾游泊禋饪商岣邫z測的靈敏度，但尾吹氣太高，會引起基線不穩(wěn)以至滅火尾吹氣太低，會引起色譜峰拖尾、對毛細(xì)管柱效損失大大。尾吹氣流量一般在20-30ml比較適合，可用皂沫流量計(jì)來測量。,毛細(xì)管柱尾吹流量的確定,毛細(xì)管柱的應(yīng)用,涂漬好的毛細(xì)管柱首先要經(jīng)過充分的老化，以除去固定液中的低分子量物質(zhì)，一般商品毛細(xì)管柱，在制造出廠前都已經(jīng)過充分老化；但柱子一經(jīng)從儀器上拆卸下來，較長

25、時(shí)間接觸空氣，在下一次使用之前，最好以較低的初始溫度程序升溫至最高使用溫度老化2—3次。各種固定液因其性質(zhì)和生產(chǎn)廠家不同而最高使用溫度有所不同，所以要注意毛細(xì)管的說明，生產(chǎn)毛細(xì)管柱的廠家應(yīng)注明最高使用溫度。老化中應(yīng)注意載氣的流速不易過大，否則會破壞均勻的液膜。一般非極性柱在250℃以下老化使用，可用普通氮?dú)猓?50℃以上高溫使用時(shí)，必須使用高純氮?dú)饣蚱胀ǖ獨(dú)饨?jīng)脫氧后使用，以延長柱子的使用壽命。對極性柱，尤其是P

26、EG類（聚乙二醇）FFAP、含氰基的固定液（OV225、·OV275），一定要用99.99%高純氮?dú)猓ㄗ詈酶呒兊獨(dú)饨?jīng)過脫氧，）否則，固定液很快被氧化，以致不能使用。,毛細(xì)管柱的老化,氣相色譜分析方法介紹氣相色譜柱的選擇1,固定液的選擇：*對于填充色譜柱，極性樣品選極性固定液，非極性樣品選非計(jì)性固定液。原則：相似相溶*對于毛細(xì)管色譜柱，較為寬松，因?yàn)樵S多樣品的分析都可以在非極性固定液柱上完成，應(yīng)用最廣泛的是：S

27、E-54；SE-30；OV-101。原則：盡可能選用較低極性的固定液來完成分析工作原因1：非極性或弱極性固定液具有較高的柱效。原因2：具有較高的抗氧化能力，可以有較高的使用溫度，使用壽命長。原因3：一柱多用。只有當(dāng)被分析極性化合物與固定液之間作用力很小或?yàn)榱藴p少分析時(shí)間，才需要換用極性較強(qiáng)的固定液。

28、 ***,氣相色譜分析方法介紹氣相色譜柱的選擇1（附表）,氣相色譜分析方法介紹氣相色譜柱的選擇2,填充色譜柱的尺寸選擇內(nèi)徑?2長度2M是最常用的尺寸，一般用于分離10個(gè)組份以下的樣品。1M長度的次之，一般用于分離4個(gè)組份的樣品。在特殊用途上有采用3M或4M的，但超過4M的很少應(yīng)用。內(nèi)徑?3的填充柱應(yīng)用越來越少，只有在應(yīng)用玻璃柱時(shí)使用這種內(nèi)徑。填充色譜柱管的材料選擇絕大部分的應(yīng)用場合都使用不銹鋼管材料，對于有反應(yīng)性易分解或

29、具有腐蝕性的樣品可使用玻璃或聚四氟乙烯管材料。填充色譜柱載體（擔(dān)體）的選擇當(dāng)固定液含量大于5%，可選用硅藻土型的白色或紅色載體；當(dāng)固定液含量小于5%，應(yīng)選用處理過的載體；對高沸點(diǎn)的樣品應(yīng)選用玻璃微球載體；對于強(qiáng)腐蝕性樣品，可選用氟載體。粒度范圍，一般常用80~100目，高效柱可用100~120目。,氣相色譜分析方法介紹氣相色譜柱的選擇3,毛細(xì)管柱的尺寸選擇內(nèi)徑選擇：柱效率與半徑平方成反比，半徑越小柱效越高，但半徑越小使

30、用難度越大，如要求儀器的靈敏度高，時(shí)間常數(shù)小，死體積小以及柱前壓大。一般常用內(nèi)徑0.25m/m,0.32m/m,0.53m/m。長度選擇：柱越長，總柱效越高，只有當(dāng)分析樣品十分復(fù)雜時(shí)才需要選擇長柱（50M以上），對于含40~50組份的不太復(fù)雜的樣品，用20M左右的長度已能滿足分離要求，柱越長，分析時(shí)間也越長。另外柱長增加4倍，樣品的分離度才增加1倍，所以首先應(yīng)選擇合適的固定液，其次才是增加長度。液膜厚度選擇：選擇液膜厚度與選

31、擇柱長一樣重要，恰當(dāng)?shù)哪ず穸瓤墒垢信d趣的組份分離得更好。厚液膜柱適用于揮發(fā)性大的輕組份，使組份在柱內(nèi)滯留時(shí)間長，得到較好的分離，厚液膜還具有較高的負(fù)荷量。揮發(fā)性低的重組份樣品應(yīng)選用薄液膜柱，這樣可使用較低柱溫將組份從柱中趕出，減少柱流失延長柱壽命。標(biāo)準(zhǔn)液膜厚度：0.25m/m 0.33um; 0.32m/m 0.5um; 0.53m/m 1um。,氣相色譜分析方法介紹各項(xiàng)分析參數(shù)的選擇（填充柱）,載氣種類的選擇：經(jīng)

32、常使用的載氣為氮?dú)?、氫氣和氦氣。其中氦氣是最好的選擇，但價(jià)格較高，有些地方購買有困難。所以在我國最常用的GC載氣是氮?dú)?，氫氣一般在使用TCD時(shí)為提高靈敏度而使用，在使用毛細(xì)管柱和ECD時(shí)需要高純度氮?dú)猓?9.999%）。載氣流量的選擇：使用氫氣作載氣線速度在15~20cm/s，使用氮?dú)庾鬏d氣線速度在10~12cm/s。柱溫的選擇：使用1~3%濃度固定液柱子，分析沸點(diǎn)在300~400度的樣品，柱溫可定在200~250度左右。

33、使用5~10%濃度固定液柱子，分析沸點(diǎn)在200~300度的樣品，柱溫可定在150~200度左右。使用10~15%濃度固定液柱子，分析沸點(diǎn)在100~200度的樣品，柱穩(wěn)可定在樣品平均沸點(diǎn)的2/3左右。使用15~20%濃度固定液柱子，分析氣體、氣態(tài)烴樣品，柱溫可定在室溫或50度左右。對于寬沸程的混合樣品使用柱溫程序升溫方法進(jìn)行分析。檢測器、進(jìn)樣器溫度的選擇：檢測器、進(jìn)樣器溫度一般比柱溫高20~50度，但是FID、FPD、NPD的

34、溫度最低不得低于100度，以防止檢測器積水。,氣相色譜分析方法介紹各項(xiàng)分析參數(shù)的選擇（毛細(xì)管柱）,,載氣種類的選擇：經(jīng)常使用的載氣為氮?dú)?、氫氣和氦氣。其中氦氣是最好的選擇，但價(jià)格較高，有些地方購買有困難。所以在我國最常用的GC載氣是氮?dú)?，氫氣一般在使用TCD時(shí)為提高靈敏度而使用，在使用毛細(xì)管柱和ECD時(shí)需要高純度氮?dú)猓?9.999%）。載氣流量的選擇：使用氫氣作載氣線速度在40cm/s，使用氮?dú)庾鬏d氣線速度在20cm/s，

35、但在毛細(xì)管分析中需根據(jù)具體分析的結(jié)果仔細(xì)調(diào)整流量。分流比的選擇：由于毛細(xì)管柱的柱容量小，所以在使用時(shí)必須在進(jìn)樣器上進(jìn)行分流，尤其對0.32mm以下口徑的柱必須分流。分流比根據(jù)樣品的濃度進(jìn)行選擇，濃度較低的選用較小的分流比，濃度較高的選用較大的分流比一般常用100：1~200：1的分流比。尾吹流量的選擇：由于柱直徑細(xì)，載氣的流量低，所以載氣在進(jìn)入檢測器時(shí)必須加入一股推力，這就是尾吹氣。一般尾吹流量在20ml~30ml之間。柱

36、溫的選擇：柱溫選擇主要取決于樣品的性質(zhì)，分析氣態(tài)物質(zhì)時(shí)用50度以下，對于沸點(diǎn)在300度以下的物質(zhì)用150度左右，對于沸點(diǎn)大于300度的物質(zhì)，柱溫用200度左右。最佳的溫度是根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來確定。寬沸程的樣品使用程序升溫。檢測器、進(jìn)樣器溫度的選擇同填充柱。,氣相色譜分析方法介紹定性分析,定性分析：定性分析是GC的弱項(xiàng)，一般有以下幾種方法1.利用已知物對照定性。（使用得較為廣泛）2.利用文獻(xiàn)保留數(shù)據(jù)定性。（需要有大量的文獻(xiàn)資

37、料庫）3.利用化學(xué)反應(yīng)定性。（比較麻煩，一般要進(jìn)行樣品的前處理）4.利用其它儀器分析結(jié)合定性。（需配備多種儀器，投資大，運(yùn)行成本高）5.利用檢測器定性。（最簡便易行，但定性的范圍較窄）,定量分析：定量分析是GC的強(qiáng)項(xiàng)，一般采用以下三種方法1.峰面積歸一法：如果被分析樣品的組份是同系物，校正因子相近可直接用峰面積求出組份的百分含量。如果被分析樣品的組份不是同系物，則要知道每種組份的相對校正因子。優(yōu)點(diǎn)：不必準(zhǔn)確知道進(jìn)樣

38、量，操作條件略為變動對結(jié)果影響較小，計(jì)算方便，適合于多組份的工廠例行分析。2.內(nèi)標(biāo)法：當(dāng)色譜柱不能使所有組份都流出，或檢測器不是對所有組份都有信號，以及在定量分析中只要求測定某一個(gè)或某幾個(gè)組份，其他組份因含量太低或太高而難以測定時(shí)，可用內(nèi)標(biāo)法。在一定量的樣品中加入一定量某純物質(zhì)作內(nèi)標(biāo)。選用的內(nèi)標(biāo)物是樣品中不存在的物質(zhì)，并能與樣品中各組份在色譜柱上分離，必須與樣品中各組份不起化學(xué)反應(yīng)。內(nèi)標(biāo)法定量準(zhǔn)確度高，但每次分析需稱樣配樣

39、，操作比較麻煩。3.外標(biāo)法：不論樣品中的所有的組份是否全部出峰，均可采用外標(biāo)法對出峰組份做定量分析。就定量參比物而言，外標(biāo)法是最為準(zhǔn)確的方法，因?yàn)槭峭|(zhì)組份進(jìn)行比較；然而由于檢測器的響應(yīng)性能、工作溫度和載氣流速等GC條件很難絕對穩(wěn)定，而且進(jìn)樣量也很難完全相同，因此外標(biāo)法容易出現(xiàn)較大的誤差。,氣相色譜分析方法介紹定量分析,氣相色譜儀的安裝,使用儀器的環(huán)境,放置GC的房間面積應(yīng)不小于20m2，具備空調(diào)。放置儀器的桌子應(yīng)結(jié)實(shí)、穩(wěn)

40、固，最好是水泥臺。儀器使用的電源的總功率不得小于5KW，并且是單獨(dú)走線。電源必須另外安排地線，這不但是儀器穩(wěn)定使用的問題，更是操作者人身安全的問題。如使用電源穩(wěn)壓器，注意穩(wěn)壓器輸出電壓的波形不能畸變，否則會影響溫度控制的穩(wěn)定性。如果使用ECD，注意廢氣的排放。,氣相色譜儀的安裝,儀器的氣源,氣相色譜儀用的氣體，不管是載氣還是檢測器的工作氣，它們的純度最好都大于99.99%，并且都要脫氧、脫水、去除微量有機(jī)物質(zhì)。對于電子

41、捕獲檢測器，載氣的純度必須大于99.999%并且?guī)в忻撗豕堋Ｈ绻袟l件，載氣選用氦氣則是最理想的。 氣體的獲得第一種辦法：載氣用鋼瓶、氫氣用氫氣發(fā)生器、空氣用超凈空氣泵。第二種辦法：載氣、氫氣都用鋼瓶、空氣用超凈空氣泵。第三種辦法：載氣、氫氣和空氣都用鋼瓶。,氣相色譜儀的安裝,氣源的安裝,鋼瓶的安裝，主要是鋼瓶減壓閥的安裝，泄漏是關(guān)鍵。怎樣知道減壓閥

42、是否安裝好了？減壓閥裝好后，不要打開減壓閥上的小閥（小的輸出壓力調(diào)節(jié)）而打開鋼瓶的開關(guān)，此時(shí)減壓閥上的大表就會有顯示，這個(gè)壓力是鋼瓶內(nèi)的壓力，待表上顯示壓力穩(wěn)定，再關(guān)緊鋼瓶開關(guān)，此時(shí)顯示壓力應(yīng)穩(wěn)定不動，并應(yīng)保持半小時(shí)以上。如符合這種情況，則減壓閥安裝合格。否則不是減壓閥沒有裝好，就是減壓閥本身的質(zhì)量有問題。另外一個(gè)需要注意的問題是氫氣瓶上和氫氣減壓閥上的絲扣都是反牙的，不要硬擰。,氣相色譜儀使用中的問題,A.色譜柱是否

43、與進(jìn)樣口和檢測器正確地連接B.進(jìn)樣口是否漏更換進(jìn)樣墊檢查進(jìn)樣襯管是否損壞C.柱是否與進(jìn)樣口連接？?D.FID點(diǎn)火了嗎？FID高壓靜電正常嗎？ E.柱中是否有載氣,無峰或峰很小,氣相色譜儀使用中的問題,F.火點(diǎn)著了嗎?用一個(gè)玻璃片放在 FID 出口----有水蒸汽冷凝檢測儀器的輸出值-- 數(shù)值是否大于 0.0？觀察色譜數(shù)據(jù)工作站或積分儀的輸出信號有無變化G.柱中是否有載氣?拆開柱到檢測器一端 用流量計(jì)（或

44、皂沫流量計(jì)）測量有流量H.綜合已點(diǎn)火柱出口有流量檢測器噴嘴可能被堵塞I.檢查FID組件 （注意—請記錄零件的安裝順序）檢查噴嘴本身 --被石墨碎屑堵塞（拆下柱子時(shí)，石墨墊的外型有變化）J.用舊的進(jìn)樣針清除堵塞物K.重新安裝FID組件L.再次進(jìn)樣,,氣相色譜儀使用中的問題,基線不好的問題1.檢查氣源的純度 解決：更換氣源；加裝氣體凈化2.檢查氣路系統(tǒng)是否被污染

45、 解決：清洗被污染處,,氣相色譜儀使用中的問題,柱過載減少進(jìn)樣量或?qū)悠废♂?0倍稀釋樣品可以得到較好的結(jié)果試一下較厚液膜的其他色譜柱前面介紹的所有內(nèi)容均適用前伸峰和拖尾峰均說明是非線形的分配——即色譜柱與樣品不匹配使用不同選擇性的色譜柱可以解決這個(gè)問題,峰型不好（拖尾）,氣相色譜儀使用中的問題,,,,分析過程中基線位置突然變化,基線偏離或漂移基線偏離 不規(guī)律地升高或降低在整個(gè)色譜過程中基線不規(guī)律地升高或降低偏

46、離或漂移是由于下列原因產(chǎn)生的 溫度流速確保在兩次進(jìn)樣之間有足夠的平衡時(shí)間檢查體系是否有漏 主要檢查進(jìn)樣口部分 柱前前次色譜過程中的殘余的低揮發(fā)性流出物,氣相色譜儀使用中的問題,基線漂移,,漂移,正確地使用高純度的載氣色譜柱老化色譜柱的最高使用溫度不能超過該柱所規(guī)定的最高溫度極限進(jìn)樣口溫度與檢測器溫度要高于色譜柱的最高使用溫度,氣相色譜儀使用中的問題,基線噪音,色譜圖的基線噪音太高進(jìn)樣墊流失密封墊的類型不對或使用

47、時(shí)間過常，需要更換新的密封墊在柱溫箱中老化過夜，以除去易揮發(fā)性化合物密封墊不能超過使用溫度 (350 ℃)襯管被污染較臟的樣品每進(jìn)樣15—20次后，更換新的襯管氣源可能被污染選擇正確的在線氣體凈化器 (traps)每使用四瓶氣體，至少要更換一次氣體凈化器檢測器可能已被污染——清洗檢測器實(shí)驗(yàn)室是否有異常的氣體,氣相色譜儀使用中的問題,流失由柱外產(chǎn)生的雜峰,色譜柱： HP 5 30mx0.25mmx0.25um

48、柱溫： 80℃ 25 ℃/min 160 ℃，160℃ 3 ℃/min(4) 320 ℃， 320℃ 20℃/min(4) 325 ℃進(jìn)樣： 分流比 100:1; 1ul of 100ng/ul檢測器： FID,峰高大約相當(dāng)于 5 ppb of PAH(真正的雜質(zhì)),63,氣相色譜儀使用中的問題,進(jìn)樣墊,,,,,,,,,,,,,氣相色譜儀使用中的問題,附加峰,鬼峰柱頭污染烘焙色譜柱，然后做空運(yùn)行（無樣品）進(jìn)樣墊流失使

49、用高質(zhì)量的產(chǎn)品進(jìn)樣口污染 殘留在進(jìn)樣口或襯管中的物質(zhì)載氣不純使用高純度的載氣及高質(zhì)量的氣體凈化器，并定期更換載氣中雜質(zhì)與固定相發(fā)生反應(yīng) 若使用分離/無分流進(jìn)樣口進(jìn)樣口底部的密封墊可能會與樣品反應(yīng)使用金制進(jìn)口密封墊,有兩種類型的附加峰1. 即使不進(jìn)樣也會出現(xiàn)的峰 (鬼峰) ，并且在色譜分析過程中也會出現(xiàn) 在真實(shí)的峰之中2. 由樣品產(chǎn)生的附加峰,氣相色譜儀使用中的問題,附加峰,即使進(jìn)純樣，也

50、會出現(xiàn)附加峰做一次空運(yùn)行--如果這些峰還存在，不是由樣品產(chǎn)生的，按照前面介紹的方法檢查進(jìn)樣口溫度過熱，可以導(dǎo)致樣品組分的降解每次將進(jìn)樣口降低20℃， 觀察這些峰是否還出現(xiàn)襯管與樣品起反應(yīng)使用脫活的襯管襯管內(nèi)填充物有活性更換襯管內(nèi)填充物或使用無填充物的襯管樣品在進(jìn)樣口停留的時(shí)間太長增加柱流速樣品組分穩(wěn)定性差盡可能降低進(jìn)樣口溫度使用脈沖式無分流或脈沖式分流進(jìn)樣,氣相色譜儀使用中的問題,丟失色譜峰,進(jìn)樣口溫度太低高

51、沸點(diǎn)的化合物不能很快地氣化增加進(jìn)樣口溫度進(jìn)樣口溫度太高許多揮發(fā)性的組分在進(jìn)樣口降解 降低進(jìn)樣口溫度進(jìn)樣口被污染進(jìn)樣口的污染物與樣品發(fā)生反應(yīng)清洗進(jìn)樣口，更換襯管和進(jìn)樣墊襯管有活性使用脫活的襯管,色譜圖中沒有出現(xiàn)你希望得到的樣品組分峰,氣相色譜儀使用中的問題,峰型不好,柱過載將樣品稀釋10倍重新進(jìn)樣使用較厚液膜但固定液相同的色譜柱減少進(jìn)樣量 小體積進(jìn)樣 增加分流比可能是幾個(gè)未分離的色譜峰將柱溫降低20℃再進(jìn)

52、樣局部的分離可以顯示其它額外的樣品組分使用較長的色譜柱試一試不同選擇性或不同極性的柱子 如將OV-1換成SE-54如將SE-54換成PEG-20M或極性更強(qiáng)的,氣相色譜儀使用中的問題,峰型很差,合并的峰（未分離的峰）將柱溫降低20-30℃將進(jìn)樣口溫度增加20-30℃檢查樣品與溶劑的選擇是否正確對極性的化合物使用極性的溶劑,峰頂分叉（雙肩峰）,檢測器過載減少進(jìn)樣量或?qū)悠废♂?0倍 或者使用較大的分流比稀釋

53、樣品可以達(dá)到較好的效果,氣相色譜儀使用中的問題,色譜柱安裝位置可能引起的問題,色譜柱到檢測器安裝位置不正確; 使其不能到達(dá)FID噴嘴色譜柱到進(jìn)樣口安裝位置不正確. 使其不能到達(dá)進(jìn)樣口色譜柱到進(jìn)樣口及檢測器的位置安裝正確,氣相色譜儀使用中的問題,色譜柱安裝到進(jìn)樣口評定因素,安裝深度 -- 柱到針的間隙按照廠方的介紹, 在進(jìn)樣針頭到柱保留1-2厘米的間隙 對分析物和樣品基質(zhì)選擇適用的襯管使用專用的柱切割器保證所有的