气相色谱分析讲义.pptxVIP

第一章 色谱分析导论 第二章 气相色谱仪 第三章 气相色谱固定相 第四章 气相色谱监测器 第五章 气相色谱分析法理论基础 第六章 色谱分离操作条件的选择 第七章 定性分析 第八章 定量分析 第九章 气相色谱的应用（文献）;第一章 色谱分析导论;§1.1 概述; 色谱法的最早应用是用于分离植物色素. 1903年，茨维特做了一个植物色素分离实验：在一玻璃管中放入碳酸钙，将含有植物色素（植物叶的提取液）的石油醚倒入管中。 此时，玻璃管的上端立即出现几种颜色的混合谱带。然后用纯石油醚冲洗，随着石油醚的加入，谱带不断地向下移动，并逐渐分开成几个不同颜色的谱带，继续冲洗就可分别接得各种颜色的色素，并可分别进行鉴定。色谱法也由此而得名。; 在茨维特提出色谱概念后的20多年里没有人关注这一伟大的发明，直到1931年德国的Kuhn和Lederer才重复了茨维特的某???实验，用氧化铝和碳酸钙分离了α-，β-，和γ-，胡萝卜素，此后用这种方法分离了60多种这类色素。Martin和Synge在1940年提出液液分配色谱法 (Lipuid-Lipuid Partition Chromatography),即固定相是吸附在硅胶上的水，流动相是某种有机溶剂，1941年Martin和Synge提出用气体代替液体作流动相的可能性，11年之后James和Martin发表了从理论到实践比较完整的气液色谱方法（GesLipuid Chromatography）因而获得了1952年的诺贝尔化学奖。; 在此基础上1957年Golay开创了开管柱气相色谱法（Open-Tubular Column Chromatography）习惯上称为毛细管柱气相色谱法(Capillary Column Chromatography)。1956年 Van Deemter等在前人研究的基础上发展了描述色谱过程的速率理论，1965年Giddings总结和扩展了前人的色谱理论，为色谱的发展奠定了理论基础，另一方面早在1944 Consden等就发展了纸色谱，1949年Mecllean等在氧化铝中加入淀粉粘合剂制作薄层板使薄层色谱法，（TLC）得以实际应用，而在1956年Stahl开发出薄层色谱板涂布器之后，才使TLC得到广泛地应用。; 在60年代末把高压泵和化学键合固定相用于液相色谱，出现了高效液相色谱，（HPLC），80年代初毛细管超临界流体色谱（SFC）得到发展，但在90年代后才得到较广泛的应用，而在80年代初由Jorgenson等集前人经验而发展起来的毛细管电泳（CZE），在90年代得到广泛的发展和应用，同时集HPLC和CZE优点的毛细管电色谱在90年代后期受到重视，到21世纪色谱科学已经在生命科学等前沿科学领域发挥它不可代替的重要作用。;一、色谱分离基本原理：; 用外力使含有样品的流动相（气体、液体）通过一固定于柱中或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。 当流动相中携带的混合物流经固定相时，混合物中的各组分与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在性质和结构上的差异，与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着流动相的移动，混合物在两相间经过反复多次的分配平衡，使得各组分被固定相保留的时间不同，从而按一定次序由固定相中先后流出。与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分离与检测。;二、色谱分类方法：;(二) 按固定相的形式分类：;（三）按分离原理分类：; 从载气带着组分进入色谱柱起，就用检测器检测流出柱后的气体，并用记录器记录信号随时间变化的曲线，此曲线就叫色谱流出曲线，当待测组分流出色谱柱时，检测器就可检测到其组分的浓度，在流出曲线上表现为峰状，叫色谱峰。 色谱图:试样中各组分经色谱柱分离后,在柱的末端收集各组分,经检测器转换为电信号,用纪录仪将各组分浓度记录下来,得到色谱图。;如图所示为一色谱流出曲线：;色谱术语;3）保留值 a. 死时间(t0 ) ：不与固定相作用的物质从进样到出现峰极大值时的时间，它与色谱柱的空隙体积成正比。由于该物质不与固定相作用，因此，其流速与流动相的流速相近。据 t0 可求出流动相平均流速;;1.分离度：表示相邻两个峰分离程度的优劣，是色谱柱分离效能的指标，用“R”表示。 定义：相邻两组分色谱峰保留值之差与两组分色谱峰底宽度总和之半的比值： R=1.5时，分离程度可达到99.7%，达到基线分离。 2.拖尾因子：r=b/a r= 1,峰形为对称的高斯曲线； r﹥1,峰形拖尾； r﹤1，峰形前伸。;其他色谱分析方法;自然界中的物质分为有机物和无机物两种，其中有机物占80%。 有机物一般都含有碳、氢、氧、氮几种化合物，包括：烷烃和环烷烃、卤代烷和有机金属化合