气相色谱仪及色谱检测器.pptx

1;1 、气路系统;第2页/共64页;1). 载气的选择;2).载气的净化;3).载气的流速及其校正; 用皂膜流量计测得柱压的体积流速F’co包括了载气通过皂膜流量计测量液时水蒸气压力的影响，所以计算时，应当扣除饱和水蒸气压力： F’co = F’co·( ρ0－ρw )/ ρ0 ρ0: 柱出口压力(大气压) ρw 测量温度下饱和水蒸气压力 由于色谱柱内进出口各部压力不同，载气的流速在各部也不一样，通常以平均流速 表示。 载气的出口流速Fc和平均流速 之间的关系: = j Fc j =1.5[(ρi/ρ0)2－1]/ [(ρi/ρ0)3－1] ;2、进样系统 ;第8页/共64页;进样口和进样技术 填充柱进样口：最简单的进样口，所有汽化的样品均进入色谱柱，可接玻璃和不锈钢填充柱，也可接大口径毛细管柱进行直接进样 分流/不分流进样口：最常用的毛细管柱进样口。分流进样最为普遍，操作简单，但有分流歧视和样品可能分解的问题。不分流进样虽然操作复杂一些，但分析的灵敏度高，常用于痕量分析 冷柱上进样口：样品以液体形态直接进入色谱柱，无分流歧视问题。分析精度高，重现性好。尤其适用于沸点范围宽，或热不稳定的样品，也常用于痕量分析（可进行柱上浓缩） 程序升温汽化进样口：将分流/不分流进样和冷柱上进样结合起来，功能多，适用范围广，是较为理想的 GC进样口 ;大体积进样：采用程序升温气化或冷柱上进样口，配合以溶剂放空功能，进样量可达几百微升，甚至更高，可大大提高分析灵敏度，在环境分析中应用广泛，但操作较为复杂 阀进样：常用六通阀定量引入气体或液体样品，重现好，容易实现自动化。但进样对峰展宽的影响大，常用于永久气体的分析，以及化工工艺过程中物料流的监测 顶空进样：只取复杂样品基体上方的气体部分进行分析，有静态顶空和动态顶空（吹扫－捕集）之分，适合于环境分析（如水中有机污染物），食品分析（如气味分析）及固体材料中的可挥发物分析等 裂解进样：在严格控制的高温下将不能汽化或部分不能汽化的样品裂解成可汽化的小分子化合物，进而用GC分析，适用于聚合物样品或地矿样品等 ;第11页/共64页;第12页/共64页;1).气化室 ;当气化温度高于250℃时气化室的金属管壁可能会有催化效应。 要求: 气化室的死体积小、热容量大、无催化作用、气化温度要保证样品瞬间气化;第15页/共64页;类型：微量注射器,旋转式六通阀 用注射器进样重复性为2-5% 用六通阀进样量的重复性0.5% 液体样品: 5、10 μL 微量进样器 气体样品: 50、100、200μL 微量进样器 也可用一般1mL、2mL注射器 定量最好用六通阀进样 、1、2……mL定量环;3、分离系统 ;填充柱形状: 见图 内径2～4mm 长度～3m 填充柱：柱子、载体、固定液 填充柱柱材料:玻璃、不锈钢(不适合卤素)、 紫钢(不适合胺,炔,烯,甾族)、聚四氟乙烯 ;填充柱制备方法;涂：;装：;老化：;4、温控系统 ;气化室的温度：50-400℃ 设置一般高于柱温箱温度20-50℃ 柱温箱温度：设置要考虑固定液的最高使用温度，不得高于此浓度，以防固定液流失。 可恒温: 样品组分少，沸点范围窄 可程序升温: 样品组分多，沸点范围宽(80℃) 检测器温度： 一般与柱温相同或高于柱温温度;5、检测、记录系统系统 ;信号记录: 色谱仪原多用数字积分仪或微处理机(80-90年代) 得到: 保留值、峰面积、百分量。 近年来信号记录仪多采用计算机，得到的信息与数字积分仪相同,但其坐标系统可自行调节(包括横轴和纵轴),而且谱图可储存。; 1、检测器的分类 1).根据检测器输出信号与组分含量之间的关系分：微分型和积分型 2).根据检测器使用范围分：通用型和选择型 3).根据检测器检测器检测原理分：浓度型和质量型 ;微分型和积分型 ;通用型和选择型;浓度型和质量型 ;;2、对检测器的要求 ;3. 检测器的性能指标;1). 灵敏度： ;;B. 质量型检测器灵敏度， mv·s/g 表示每秒钟有一克物质通过检测器时所产生的信号的大小。Q的单位为克组分/秒，则有质量型检测器灵敏度St，其单位为毫伏/克组分/秒。 St=60u2A/u1m ;由灵敏度公式： 1、进样量与峰面积成正比。（色谱峰定量的理论基础） 2、进样量一定时，峰面积与流速成反