第二章+气相色谱法讲解.ppt

结构：空心柱、口径小、长度大 一、毛细管色谱柱种类： （P55） 二、毛细管色谱柱特点（4点） 1.渗透性好，可使用长色谱柱； 2.相比（β）大，有利于实现快速分析； 3.柱容量小，允许进样量少； 4.总柱效高，分离复杂混合物的能力大为提高. 三、毛细管柱的色谱系统 分流进样：50:1—500:1. 尾吹，减少组分柱后扩散 第九节 GC分析特点及其应用 一、特点： 1.两相间反复多次分配过程； 2.高灵敏度—痕量分析； 3.操作简单，分析快速. 二、应用： 1.气相色谱法可以应用于分析气体试样， 2.可分析易挥发或可转化为易挥发的液体和固体， 3.不仅可分析有机物， 4.也可分析部分无机物. 一般地说，只要沸点在500℃ 以下，热稳定性良好，相 对分子质量在400以下的物质，原则上都可采用气相色谱法。 三、发展： 1.裂解GC法：将相对分子质量较大的物质在高温下裂解后进行分离检定，已应用于聚合物的分析； 2.反应气相色谱法：利用适当的化学反应将难挥发试样转化为易挥发的物质，然后以气相色谱法分析； 3.色谱固体直接进样杆技术，减少样品制备程序； 已知柱长相等的两色谱柱，其速率方程式常数为： A(cm) B(cm2/s) C(s) 柱Ⅰ 0.18 0.40 0.245 柱Ⅱ 0.05 0.50 0.10 求（A）柱Ⅱ的柱效率是柱Ⅰ的几倍？ （B）柱Ⅱ的最佳线速是柱Ⅰ的几倍？ 解：柱Ⅰ:H=A+2（BC)1/2 =0.18+2(0.40*0.245)1/2=0.81cm 柱Ⅱ:H=0.05+2（0.50*0.10)1/2=0.50cm 可见：柱Ⅱ的柱效率是柱Ⅰ的1.6倍. 柱Ⅰ： U=(B/C)1/2=(0.40/0.245)1/2 =1.3cm/s 柱Ⅱ： U=(0.50/0.10)1/2 =2.24cm/s 可见：柱Ⅱ的最佳线速是柱Ⅰ的1.7倍. 当柱长增加一倍，色谱峰的方差增加几倍？（设除柱长外，其他条件不变） 解: 当其它条件不变时，柱长虽增加，但理论塔 板高度可视作不变。 σ1=tR/n1/2 因此柱长增加一倍后， σ2=2tR /(2n)1/2 = 2tR/n1/2 所以： σ2/σ1 = 2 可见方差增加一倍。 * * * 4.操作条件的选择 a.气体流量 载气：一般用氮气； 氢气：氢/载比对火焰及电离过程影响大； 空气：助燃气，氢气/空气=1：10. b.极化电压：直接影响响应值.选±100V到 ± 300V之间. c.使用温度：不是主要影响因素. 四、电子捕获检测器，浓度型 （electron capture detector,ECD） 1.特点：对具有电负性的物质（X、S、P、N、 O）有响应. 2.结构，fig2-14 在检测器池体内有一 圆筒状β放射源（63Ni 或3H）作为负极，一个 不锈钢棒作为正极. 在此两极间施加一直 流或脉冲电压。 3.作用机理： β放射源为－，不锈钢棒为＋ N2（高纯载气）进入； N2 → N＋2 ＋ e－ 向反极迁移成基流； 具有电负性组分AB进入； AB ＋ e－ → AB－＋ E AB－＋ N＋2 → N2＋ AB 由于被测组分捕获电子，其结果使基流降低， 产生负信号成倒峰，组分浓度越高，倒峰越大。 五、火焰光度检测器，质量型 1.特点：对含磷、含硫的化合物有高选择性和高灵敏度的一种检测器. 2.结构：fig2-15 3.作用机理 RS＋空气＋O2 → SO2 ＋CO2 2SO2 ＋ 8H → 2S ＋ 4H2O S ＋ S → S2* S2* → S2 ＋ hv λ=350-430nm P：含磷试样以HPO碎片的形式发射出 λ=526nm的特征光. 火焰光度检测器可同时测定硫、磷和含碳有机物 1.火焰光度检测器的结构 六、检测器性能指标 1.灵敏度S；检测器灵敏度亦称响应值或应答值 灵敏度是响应值对进样量的变化率. S=ΔR/ΔQ 2-38 a.对浓