仪器分析：气相色谱.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 一. 热导检测器(TCD) 1 构成：由池体和热敏元件构成。将参比池和测量池组成电桥。 2.原理：由于不同气态物质所具有的热传导系数不同。 3.工作过程： 1）在只有载气通过时，两个池的温度都保持不变，电阻值也不变。此时，调节电路电阻使电桥平衡，AB两端无电压信号输出； 2）当有样品随载气进入测量池时，此时热导系数发生变化，或者说，测量池的温度发生变化，其电阻亦发生变化，电桥失去平衡，AB两端有电压信号输出。当载气和样品的混合气体与纯载气的热导系数相差越大，则输出信号越强。 4.影响TCD灵敏度的因素 1）桥电流 i：i 增加—热敏元件温度增加—元件与池体间温差增加—气体热传导增加—灵敏度增加。但 i 过大，热敏元件寿命下降。电流通常选择在100-200 mA之间(N2作载气，100-150 mA；H2作载气，150-200 mA)。 2）池体温度：池体温度低，与热敏元件间温差大，灵敏度提高。但温度过低，可使试样凝结于检测器中。通常池体温度应高于柱温。 3）载气种类：载气与试样的热导系数相差越大，则灵敏度越高。通常选择热导系数大的H2和Ar作载气。用N2作载气，热导系数较大的试样(如甲烷)可出现倒峰。 4）热敏元件阻值：电阻率高、电阻度系数大的热敏元件，其灵敏度高。 总结：较大的桥电流、较低的池体温度、与试样热导系数相差大的载气以及具有大的电阻度系数的热敏元件可获得较高的灵敏度。 第七节 气相色谱定性分析 一、样品预处理 GC分析对象是在气化室温度下能生气态的物质。为保护色谱柱、降低噪声、防止生成新物质（杂峰），需要在进样前，对样品进行处理。 非挥发组份—会产生噪声，同时慢慢分解—产生杂峰。 稳定性差的组分—生成新物质—杂峰。 二、定性方法 1、用已知物对照定性 1）分别以试样和标准物进样分析. 2）对照。如果试样中某峰的保留时间和标样中某峰重合，则可初步确定试样中含有该物质。 3）也可通过在样品中加入标准物，看试样中哪个峰增加来确定。 2. 双柱或多柱定性 可克服在一根柱上，不同物质可能出现相同的保留时间的情况。 3. 与其它方法结合定性 （1）与红外光谱、质谱等仪器等联用 （2）与化学方法配合进行定性分析 第八节 气相色谱定量分析 气相色谱定量分析根据是在一定操作条件下，色谱图的峰面积或峰高与进入检测器的组分的量成正比。 一. 峰面积测量方法 峰面积是色谱图提供的基本定量数据，峰面 积测量的准确与否直接影响定量结果。 对于不同峰形的色谱峰采用不同的测量方法。 l. 当峰形近似为等腰三角形时，根据三角形的面积计算公式，可近似为： 峰高乘半峰宽法 对称峰的实际面积为： 作相对计算时，1.065可约去。 2.当峰形不对称时 ，在峰高0.15倍和0.85倍处分别测出峰宽，取平均值得平均峰宽。 峰高乘平均峰宽法 3. 当峰较窄，或有的峰窄有的峰宽的同系物时 在一定的操作条件下，同系物的半宽度与保留时间成正比，即： 在相对计算时，b可约去，于是：A = h tR 4. 积分仪 峰高乘保留时间法 二、 定量校正因子 l. 定量校正因子 由于同一检测器对不同物质具有不同的响应值，即对不同物质，检测器的灵敏度不同。 两个相等量的物质得不出相等峰面积。 相同的峰面积并不意味着相等物质的量。 在计算时需将面积乘上一个换算系数，使组分的面积转换成相应物质的量，即 mi=fi Ai 式中mi为组分i的量，Ai为峰面积，fi为绝对校正因子。它可表示为 fi=mi/Ai =1/Si 绝对校正因子定义为：单位峰面积组分的量。 2. 相对校正因子 fi主要由仪器的灵敏度决定，不易准确测定，也无法直接应用。在实际工作中，以相对校正因子fi′代替校正因子fi 。 相对校正因子fi′定义为：样品中各组分的定量校正因子与标准物的定量校正因子之比。 fi/s：待测样的相对校正因子 ms/