1.气相色谱仪由哪几个主要部分组成,它们的主要功能是什么? 3. 叙述热导检测器和电子捕获检测器的工作原

2.气相色谱仪的工作原理

3.气象色谱仪FID、TCD的原理是什么?

4.气相色谱仪的功能?

5.气相色谱原理?

气象色谱仪是干什么的_气象色谱仪功能

无论气相色谱仪怎么发展,各种型号的气相色谱仪都包括六个基本单元。即 (1) 载气及其流速控制系统; (2) 进样系统; (3) 色谱柱系统; (4) 检测器系统; (5) 记录器系统;(6)温控系统。在刑侦检验技术工作中常用的检测器有:火焰离子化简测器 (FID) 、氮磷检测器 (NPD) 、火焰光度检测器 (FPD) 、电子浦获检测器 (ECD) 等。各单元功能1)气源系统:气源分载气和气两种,载气是携带分析试样通过色谱柱,提供试样在柱内运行的动力,气是提供检测器燃烧或吹扫用,有的仪器用EPC系统对气流进行数字化控制。 2)进样系统:进样系统的作用是接受样品,使之瞬间气化,将样品转移至色谱柱中。有些仪器还包括试样预处理装置,例如热脱附装置(TD)、裂解装置、吹扫捕集装置、顶空进样装置。 3)色谱柱柱系统:试样在柱内运行的同时得到所需要的分离。色谱柱一般有填充柱和毛细柱两种,其中填充柱多为内径 0.2 — 0.6 厘米,长 1 — 6 米,呈 U 型或螺旋形的玻璃或不绣钢材料制成的色谱柱,内填装有各种不同极性的固定相,如 OV — 17 、 OV — 101 、 SE — 30 、 SE — 54 等;毛细柱一般为内径 0.05 — 0.53 毫米,长 10 ~ 50 米的熔融二氧化硅制成的色谱柱,其内壁均匀涂布了各种不同极性的固定相,一般用圆形框架绕成圈状,以放人 GC 柱箱中。4) 检测系统:对柱后已被分离的组分进行检测,检测器的作用是指示与测量载气流中已分离的各种组分,即检测器是测定流动相中的组分的敏感器,因而是色谱仪的关键部件之一。有的仪器还包括柱后转化(例如硅烷化装置、烃转化装置)。 5) 数据集及处理系统:集并处理检测系统输入的信号,给出最后试样定性和定量结果。 6)温控系统:控制并显示进样系统、柱箱、检测器及部分的温度。 所有的气相色谱仪都需包括以上六个基本单元,其功能都相同,差异的只是水平的配置,因此全面了解各单元的组成功能对仪器使用、开发及故障的分析排除都是必要的。下面分别介绍气路系统、进样系统和检测系统,柱系统和数据集处理系统。工作原理原理是混合气体中的各种成分通过色谱柱的速度不同。分子的紫外可见吸收光谱是由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后,发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。它是带状光谱,反映了分子中某些基团的信息。可以用标准光谱图再结合其它手段进行定性分析。 根据Lambert-Beer定律:A=εbc,(A为吸光度,ε为摩尔吸光系数,b为液池厚度,c为溶液浓度)可以对溶液进行定量分析。 你可以用三种农药的波长在某溶液中的最大、最小吸收波长。 配制溶液-在光谱检测项下进行-调整检测光谱范围及速度--扫描光谱图--吸光度最大处对应波长为最大吸收波长,吸光度最小处对应的波长为最小吸收波长。

气相色谱仪由哪几个主要部分组成,它们的主要功能是什么? 3. 叙述热导检测器和电子捕获检测器的工作原

1、气路系统:气体流经的通道,包括气源、气体净化装置、流量控制阀、压强表、色谱柱、检测器和尾气排出通道等;

作用:由气源输出的载气通过装有催化剂或分子筛的净化器,以除去水,氧等有害杂质,净化后的载气经稳压阀或自动流量控制装置后,使流量按设定值恒定输出。

2、进样系统:使微量样品准确、足量进入色谱柱的装置,包括进样器(手动进样或者自动进样器)、注射室、分流装置;

作用:试样在气化室瞬间气话后,随载气进入色谱柱分离。

3、分离系统:是色谱仪的分离核心,在色谱柱中进行。

作用:将组分性质不同的混合物分离。

4、检测系统,包括检测器,放大镜,监测器的电源控温装置。

作用:对试样中的物质信号进行探测,由检测器执行。

5、温度控制系统:包括中央处理器(CPU)、功能键、数字键、加热键(或者运行键)等的电路和机械部件的组合。

作用:对各个组件的温度进行精确控制。

6、信号放大与记录系统:记录设备经历了三代形式:记录仪、积分仪和数据处理系统(也叫色谱工作站)。

作用:对检测器收集到的信号进行放大,并输出至记录设备,信号的放大由三极管电路完成。

气相色谱仪的工作原理

气相色谱仪由几个主要部分组成,一机箱,有支撑部件的作用,还有一个柱温箱,对色谱柱加温用,2,气路部分,提供色谱仪器各个部件所需要的气体,3,进样装置,为进样品准备的部件,4检测器,起到样品检测的检测作用,5,电路部分 提供温度控制和检测器信号放大及输出控制

热导检测器的工作原理:热导检测器是用热电阻式传感器组成的一种检测装置,是基于气体热传导原理和热电阻效应。检测器的热电阻是用铼钨丝材料制成的热导元件。并装在金属(不锈钢或黄铜)热导池池体的气室中,在电路上联接成典型惠斯顿电桥电路。

当热导池气室中流经的载气成份和流量稳定,热导池池体温度恒定,流经钨铼丝热电阻的电流恒定时,热电阻上产生的热能与通过载气热传导到池体等因素所失散的热能相平衡,由钨铼丝热电阻组成的电桥电路就处于平衡状态。当被测气体组份被载气带入气室时,就发生了一系列的变化:气室中的气体组成变化?混合气体导热系数变化?热电阻温度变化?热电阻阻值变化?电桥平衡被破坏,就输出了相应的电讯号,这个讯号与被测气体浓度成一定的线性函数关系,并由二次讯号记录仪表记录下来,这就是气体分析用热导检测的工作原理。

电子捕获检测器的工作原理:ECD检测器池中封入的放射源(63Ni)所产生的放射线(β线)使惰性气体(氮气)离子化,在检测器的电极上加上脉冲电压,捕获电子产生电流。吸收电子能力强的强电负性分子进入其中,吸收电子,形成负离子。由于带负离子的分子比自由电子的移动速度慢,到达正电极的时间增长,而且与正离子再结合的概率也增大,使检测器中的电子密度减少,一个脉冲捕获的电子数减少。根据电子数减少程度相应加上多次脉冲,以保证每个单位时间内电子总数即电流恒定,则脉冲数的变化与强电负性分子的密度成正比。

气象色谱仪FID、TCD的原理是什么?

色谱仪利用色谱柱先将混合物分离,然后利用检测器依次检测已分离出来的组分。色谱柱的直径为数毫米,其中填充有固体吸附剂或液体溶剂,所填充的吸附剂或溶剂称为固定相。与固定相相对应的还有一个流动相。流动相是一种与样品和固定相都不发生反应的气体,一般为氮或氢气。 待分析的样品在色谱柱顶端注入流动相,流动相带着样品进入色谱柱,故流动相又称为载气。载气在分析过程中是连续地以一定流速流过色谱柱的;而样品则只是一次一次地注入,每注入一次得到一次分析结果。 样品在色谱柱中得以分离是基于热力学性质的差异。固定相与样品中的各组分具有不同的亲合力(对气固色谱仪是吸附力不同,对气液分配色谱仪是溶解度不同)。当载气带着样品连续地通过色谱柱时,亲合力大的组分在色谱柱中移动速度慢,因为亲合力大意味着固定相拉住它的力量大。亲合力小的则移动快。4根柱管实际上是一根,只是用来表示样品中各组分在不同瞬间的状态。样品是由A、B、C3个组分组成的混合物。在载气刚将它们带入色谱柱时,三者是完全混合的,如状态(Ⅰ)。经过一定时间,即载气带着它们在柱中走过一段距离后,三者开始分离,如状态(Ⅱ)。再继续前进,三者便分离开,如状态(Ⅲ)和(Ⅳ)。固定相对它们的亲合力是A>B>C,故移动速度是C>B>A。走在最前面的组分 C首先进入紧接在色谱柱后的检测器,如状态(Ⅳ),而后B和A也依次进入检测器。检测器对每个进入的组分都给出一个相应的信号。将从样品注入载气为计时起点,到各组分经分离后依次进入检测器,检测器给出对应于各组分的最大信号(常称峰值)所经历的时间称为各组分的保留时间tr。实践证明,在条件(包括载气流速、固定相的材料和性质、色谱柱的长度和温度等)一定时,不同组分的保留时间tr也是一定的。因此,反过来可以从保留时间推断出该组分是何种物质。故保留时间就可以作为色谱仪器实现定性分析的依据。

检测器对每个组分所给出的信号,在记录仪上表现为一个个的峰,称为色谱峰。色谱峰上的极大值是定性分析的依据,而色谱峰所包罗的面积则取决于对应组分的含量,故峰面积是定量分析的依据。一个混合物样品注入后,由记录仪记录得到的曲线,称为色谱图。分析色谱图就可以得到定性分析和定量分析结果。

图中c为气相色谱仪的结构。载气由载气钢瓶提供,经过载气流量调节阀稳流和转子流量计检测流量后到样品气化室。样品气化室有加热线圈,以使液体样品气化。如果待分析样品是气体,气化室便不必加热。气化室本身就是进样室,样品可以经它注射加入载气。载气从进样口带着注入的样品进入色谱柱,经分离后依次进入检测器而后放空。检测器给出的信号经放大后由记录仪记录下样品的色谱图。

气相色谱仪是一种多组份混合物的分离、分析工具,它是以气体为流动相,用冲洗法的柱色谱技术。当多组份的分析物质进入到色谱柱时,由于各组分在色谱柱中的气相和固定液液相间的分配系数不同,因此各组份在色谱柱的运行速度也就不同,经过一定的柱长后,顺序离开色谱柱进入检测器,经检测后转换为电信号送至数据处理工作站,从而完成了对被测物质的定性定量分析。 1)热导检测器

热导检测器(TCD)属于浓度型检测器,即检测器的响应值与组分在载气中的浓度成正比。它的基本原理是基于不同物质具有不同的热导系数,几乎对所有的物质都有响应,是目前应用最广泛的通用型检测器。由于在检测过程中样品不被破坏,因此可用于制备和其他联用鉴定技术。

2)氢火焰离子化检测器

氢火焰离子化检测器(FID)利用有机物在氢火焰的作用下化学电离而形成离子流,借测定离子流强度进行检测。该检测器灵敏度高、线性范围宽、操作条件不苛刻、噪声小、死体积小,是有机化合物检测常用的检测器。但是检测时样品被破坏,一般只能检测那些在氢火焰中燃烧产生大量碳正离子的有机化合物。

3)电子捕获检测器

电子捕获检测器(ECD)是利用电负性物质捕获电子的能力,通过测定电子流进行检测的。ECD具有灵敏度高、选择性好的特点。它是一种专属型检测器,是目前分析痕量电负性有机化合物最有效的检测器,元素的电负性越强,检测器灵敏度越高,对含卤素、硫、氧、羰基、氨基等的化合物有很高的响应。电子捕获检测器已广泛应用于有机氯和有机磷农药残留量、金属配合物、金属有机多卤或多硫化合物等的分析测定。它可用氮气或氩气作载气,最常用的是高纯氮。

4)火焰光度检测器

火焰光度检测器(FPD)对含硫和含磷的化合物有比较高的灵敏度和选择性。其检测原理是,当含磷和含硫物质在富氢火焰中燃烧时,分别发射具有特征的光谱,透过干涉滤光片,用光电倍增管测量特征光的强度。

5)质谱检测器

质谱检测器(MSD)是一种质量型、通用型检测器,其原理与质谱相同。它不仅能给出一般GC检测器所能获得的色谱图(总离子流色谱图或重建离子流色谱图),而且能够给出每个色谱峰所对应的质谱图。通过计算机对标准谱库的自动检索,可提供化合物分析结构的信息,故是GC定性分析的有效工具。常被称为色谱-质谱联用(GC-MS)分析,是将色谱的高分离能力与MS的结构鉴定能力结合在一起。 (1) 大屏幕液晶中文显示,同时显示各路控温参数及载气流量或检测器参数,各种数据一目了然。

(2) 数字流量显示,用电子质量流量计,从屏幕精确显示载气流量。

(3) TCD断气自动保护,仪器断气或漏气时,微机系统自动断开桥电流,保护钨丝不被损坏。

(4) 先进的气路流程,仪器用一次进样,三检测器技术,分离效果更好,灵敏度更高。

(5) 自动功能:开机后,仪器自动检测运行状态,如有问题自动显示故障部位及故障类型,并对仪器自我保护。

(6) 专用色谱工作站和色谱数据处理器

(7) 色谱柱(进口担体)和三个净化器 1. 柱室温度:室温+15℃---350℃

2. 控制精度:+0.1℃---0.2℃

3. 检测室温度:室温+30---350℃ 控制精度:+0.1℃---0.2℃

4. 转化炉温度: +30---350℃ 控制精度:±0.1℃

5. 检测精度:H2≤2UL/L O2≤5UL/L N2≤10UL/L

CO≤2UL/L CO2≤2UL/L 烃类≤0.1UL/L

6. 开机稳定时间: <1.0小时

7. 控温范围: 柱室温度:RT+5~300℃ 汽化室、检测器温度:RT+5~350℃

8.程序升温重复性:0.2%

9. 基线噪声: TCD:≤0.1mv FID:≤1×10A

10.基线漂移: TCD:≤0.2mv/30min FID:≤1×10A/30min

11. 灵 敏 度: ≥5000ml/mg FID:≤1×10g/s

12.温度设定范围: RT+5—350℃

气相色谱仪的功能?

气相色谱仪\x0d\  ◆ 用途:\x0d\  气相色谱是对气体物质或可以在一定温度下转化为气体的物质进行检测分析。由于物质的物性不同,其试样中各组份在气相和固定液液相间的分配系数不同,当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次分配,由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同, 虽然载气流速相同,各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定时间的流动后,便彼此分离,按顺序离开色谱柱进入检测器,产生的讯号经放大后,在记录器上描绘出各组份的色谱峰。 根据出峰位置,确定组分的名称,根据峰面积确定浓度大小。这就是气象色谱仪的工作原理。\x0d\  ◆气相色谱仪的特点\x0d\  2001型气相色谱仪,是由微型计算机控制的多功能实验室用分析仪器,具有热导池、氢焰离子化、电子捕获、火焰光度、氮磷五种检测器,可配填充柱或毛细管柱。仪器可进行恒温操作或五阶程序升温操作。仪器集成度高,设计先进,实现了较高程度自动化,可通过键盘实现检测器参数、温度参数设置。可对填充柱及毛细管及柱头压力实时显示,仪器用单气路结构。2001型气相色谱仪结构合理性能稳定可靠,操作简单,维修方便。可应用于包装、油墨、石油、化工、农药、医药卫生、商品检验、环境保护以及高等院校等\x0d\  生产及科研部门。\x0d\  ◆ 技术指标:\x0d\  △五阶程序升温,升温速率0.1~30℃/min,以0.1℃为增量,初时至终时范围0~255 min,以1min为增量。\x0d\  △柱温箱内部尺寸(mm):长270×宽220×高260\x0d\  △仪器外型尺寸(mm):长655×宽460×高450\x0d\  △重量:47kg\x0d\  △控温精度:±0.1℃-±0.2℃,\x0d\  △控温范围:室温+6℃-399℃\x0d\  △机器具有自诊断、掉电保护、秒表、文件存储及调用等功能\x0d\  (一)检测器部分\x0d\  根据不同的样品分析要求,有五种检测器可供选择\x0d\  △FID氢火焰检测器\x0d\  △TCD热导池检测器\x0d\  △ECD电子捕获检测器\x0d\  △NPD氮磷检测器\x0d\  △FPD火焰光度检测器\x0d\  (二)进样器部分\x0d\  为了得到可靠的检测数据,适应不同的分析要求,同时具有填充柱和毛细管柱两个进样口。具有柱头进样、玻璃内衬进样、分流/不分流进样器。可满足不同口径的毛细管、填充柱分析。进样口具有先进的进样导向器,各种口径毛细管的玻璃内衬带有特质弹簧,能自动找平衡定位。\x0d\  (三)柱箱部分\x0d\  仪器的大柱箱紧凑、风道布局合理、适度均匀、升温/降温速度快,因此,改善了分析结果的重现性,提高了分析能力。自动后开门,从350℃降至60℃仅需8分钟。\x0d\  (四)键盘/显示部分\x0d\  全中文键盘输入方式,用大屏幕LCD显示器,左四行为设置区,右四行为实际显示区,清晰、直观、方便。\x0d\\x0d\  (五)气路部分\x0d\\x0d\用背压控制方式,可准确制毛细管柱的载气流速。用质量型流量调节阀决定总流量,用背压阀控制毛细管柱输入压力,还可用隔膜清洗阀调节对进样垫进行吹扫的隔膜清洗流量。填充柱气路用独力气路设计。因此同时可装一个填充柱和一付毛细管柱,互不影响。\x0d\\x0d\  (六)气象色谱仪的工作原理:\x0d\\x0d\  原理是:分子的紫外可见吸收光谱是由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后,发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。它是带状光谱,反映了分子中某些基团的信息。可以用标准光谱图再结合其它手段进行定性分析。\x0d\\x0d\  根据Lambert-Beer定律:A=εbc,(A为吸光度,ε为摩尔吸光系数,为液池厚度,c为溶液浓度)可以对溶液进行定量分析。\x0d\\x0d\  你可以用三种农药的波长在某溶液中的最大、最小吸收波长。\x0d\\x0d\  配制溶液-在光谱检测项下进行-调整检测光谱范围及速度--扫描光谱图--吸光度最大处对应波长为最大吸收波长,吸光度最小处对应的波长为最小吸收波长。\x0d\\x0d\气相色谱仪使用说明 \x0d\适用范围 \x0d\\x0d\气相色谱仪是一种分离测定低沸点混合组分的重要仪器,可供化工、生工、食品专业作仪器分析实验用,也可用于科研及常规分析。 \x0d\\x0d\操作规程 \x0d\\x0d\1打开稳压电源; \x0d\2打开氮气阀,打开净化器上的载气开关阀,然后检查是否漏气,保证气密性良好; \x0d\3调节总流量为适当值(根据刻度的流量表测得); \x0d\4调节分流阀使分流流量为实验所需的流量(用皂膜流量计在气路系统面板上实际测量),柱流量即为总流量减去分流量; \x0d\5打开空气、氢气开关阀,调节空气、氢气流量为适当值; \x0d\6根据实验需要设置柱温、进样口温度和FID检测器温度; \x0d\7打开计算机与工作站; \x0d\\x0d\8FID检测器温度达到150oC以上,按FIRE键点燃FID检测器火焰; \x0d\9设置FID检测器灵敏度和输出信号衰减; \x0d\10待所设参数达到设置时,即可进样分析; \x0d\\x0d\11实验完毕后,先关闭氢气与空气,用氮气将色谱柱吹净后关机。 \x0d\\x0d\注意事项 \x0d\\x0d\(必须经严格的培训和考核合格后方可使用该仪器,未经允许不得使用) \x0d\\x0d\1氢气发生器液位不得过高或过低; \x0d\\x0d\2空气源每次使用后必须进行放水操作; \x0d\\x0d\3进样操作要迅速,每次操作要保持一致; \x0d\\x0d\4使用完毕后须在记录本上记录使用情况

气相色谱原理?

先大体的说一下,我不知道你要详细到什么地步,我是做分析的.

色谱法也叫层析法,它是一种高效能的物理分离技术,将它用于分析化学并配合适当的检测手段,就成为色谱分析法。

色谱法的最早应用是用于分离植物色素,其方法是这样的: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。

现在的色谱法早已不局限于色素的分离,其方法也早已得到了极大的发展,但其分离的原理仍然是一样的。我们仍然叫它色谱分析。

一、色谱分离基本原理:

由以上方法可知,在色谱法中存在两相,一相是固定不动的,我们把它叫做固定相;另一相则不断流过固定相,我们把它叫做流动相。

色谱法的分离原理就是利用待分离的各种物质在两相中的分配系数、吸附能力等亲和能力的不同来进行分离的。

使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:

色谱分析法有很多种类,从不同的角度出发可以有不同的分类方法。

从两相的状态分类:

色谱法中,流动相可以是气体,也可以是液体,由此可分为气相色谱法(GC)和液相色谱法(LC)。固定相既可以是固体,也可以是涂在固体上的液体,由此又可将气相色谱法和液相色谱法分为气-液色谱、气-固色谱、液-固色谱、液-液色谱。

气相色谱的基本流程如下图所示

从图中可以看出,气相色谱仪通常由以下五个部分组成:

1)气源和载气的控制和测量

(1)气源

气源多用高压瓶(氢、氮、氩等)做高纯气的储存器,并装有减压阀,使高压气体减压

成低压气体(0.1-O.5MPa)以供使用。钢瓶供给的气体称为流动相,又称载气。载气的作用

主要是把样品输送到色谱柱和检测器中。

(2)流量调节阀

可以调节载气的流速,常用的有稳压阀和针形阀。

(3)流速计用以测量载气流速。常用的有转子流量计和皂膜流速计等。

2)色谱柱和恒温器

(1)色谱柱

色谱柱的作用是把混合物分离成单一组分。一般常用不锈钢管或铜管内填充固定相构

成,管子成U型或螺丝形。一般柱管内径为2—8mm,还有内径更小的称为毛细管色谱柱, 柱管长度一般为1-4m或更长。

(2)恒温器 为了保持色谱柱或检测器内的温度恒定,色谱柱和检测器多置于恒温器内。一般常用空气恒温方式。

3)进样器 把样品通进色谱柱的元件称进样器,其中包括汽化室和进样工具,汽化室的作用是将液 体或固体样品瞬间汽化为蒸汽。进样工具常有定量阀和注射器。

4)检测器

检测器又称鉴定器是用来检测柱后流出的组分,并以电压或电流信号显示出来,常用的

检测器有热导池式;氢火焰离子化式;电子捕获式和火焰光度式检测器数种。

5)自动记录仪 记录仪的作用是将检测器输出的信号记录下来,作为定性,定量分析的依据。

朋友可以到行业内专业的网站进行交流学习!

分析测试百科网这块做得不错,气相、液相、质谱、光谱、药物分析、化学分析、食品分析。这方面的专家比较多,基本上问题都能得到解答,有问题可去那提问,网址百度搜下就有。

如果哪天有人问气相色谱原理?气相色谱是用来做什么?如果你告诉他气相色谱仪可以用来分离混合物并确定物质的量,它主要功能是分离和测试样品中的不同组分。你肯定会收到第二个问题。为什么气相色谱仪可以分离混合物并确定物质的含量?.....如果你再次回答,那将成为《十万为什么》的生活版本。您如何轻松描述关于气相色谱的这些问题的?不如就直接发这个文档给他吧!

原 ? 理:

色谱分析是一种多组份混合物的分离、分析工具。

它主要利用物质的物理性质对混合物进行分离,测定混合物的各组份。并对混合物中的各组份进行定量、定性分析。

气相色谱仪是以气体作为流动相(载气)。当样品被送入进样器后由载气携带进入色谱柱。由于样品中各组份在色谱柱中的流动相(气相)和固定相(液相或固相)间分配或吸附系数的差异。在载气的冲洗下,各组份在两相间作反复多次分配,使各组份在色谱柱中得到分离,然后由接在柱后的检测器根据组份的物理化学特性,将各组份按顺序检测出来。 ?

1气相色谱是什么?它分几类?

凡是以气相作为流动相的色谱技术,通称为气相色谱。一般可按以下几方面分类:

1、按固定相聚集态分类:

(1)气固色谱:固定相是固体吸附剂,

(2)气液色谱:固定相是涂在担体表面的液体。

2、按过程物理化学原理分类:

(1)吸附色谱:利用固体吸附表面对不同组分物理吸附性能的差异达到分离的色谱。

(2)分配色谱:利用不同的组分在两相中有不同的分配系数以达到分离的色谱。

(3)其它:利用离子交换原理的离子交换色谱:利用胶体的电动效应建立的电色谱;利用温度变化发展而来的热色谱等等。

3、按固定相类型分类:

(1)柱色谱:固定相装于色谱柱内,填充柱、空心柱、毛细管柱均属此类。

(2)纸色谱:以滤纸为载体,

(3)薄膜色谱:固定相为粉末压成的薄漠。

4、按动力学过程原理分类:可分为冲洗法,取代法及迎头法三种。

2气相色谱的分离原理是什么?

气相色谱是一种物理的分离方法。利用被测物质各组分在不同两相间分配系数(溶解度)的微小差异,当两相作相对运动时,这些物质在两相间进行反复多次的分配,使原来只有微小的性质差异产生很大的效果,而使不同组分得到分离。

3气相色谱法的一些常用术语及基本概念解释?

1、相、固定相和流动相:

一个体系中的某一均匀部分称为相;在色谱分离过程中,固定不动的一相称为固定相;通过或沿着固定相移动的流体称为流动相。

2、色谱峰:

物质通过色谱柱进到鉴定器后,记录器上出现的一个个曲线称为色谱峰。

3、基线:

在色谱操作条件下,没有被测组分通过鉴定器时,记录器所记录的检测器噪声随时间变化图线称为基线。

4、峰高与半峰宽:

由色谱峰的浓度极大点向时间座标引垂线与基线相交点间的高度称为峰高,一般以h表示。色谱峰高一半处的宽为半峰宽,一般以x1/2表示。

5、峰面积:流出曲线(色谱峰)与基线构成之面积称峰面积,用A表示。

6、死时间、保留时间:

从进样到惰性气体峰出现极大值的时间称为死时间,以td表示。从进样到出现色谱峰最高值所需的时间称保留时间,以tr表示。

7、死体积,保留体积:

死时间与载气平均流速的乘积称为死体积,以Vd表示,载气平均流速以Fc表示,Vd=tdxFc。保留时间与载气平均流速的乘积称保留体积,以Vr表示,Vr=trxFc。

8、保留值与相对保留值:

保留值是表示试样中各组分在色谱柱中的停留时间的数值,通常用时间或用将组分带出色谱柱所需载气的体积来表示。以一种物质作为标准,而求出其他物质的保留值对此标准物的比值,称为相对保留值。

9、仪器噪音:基线的不稳定程度称噪音。

10、基流:氢焰色谱,在没有进样时,仪器本身存在的基始电流(底电流),简称基流。

4一般选择载气的依据是什么?气相色谱常用的载气有哪些?

作为气相色谱载气的气体,要求要化学稳定性好;

纯度高;

价格便宜并易取得;

能适合于所用的检测器。

常用的载气有氢气、氮气、氩气、氦气、二氧化碳气等等。

5载气为什么要净化?应如何净化?

所谓净化,就是除去载气中的一些有机物、微量氧,水分等杂质,以提高载气的纯度。不纯净的气体作载气,可导致柱失效,样品变化,氢焰色谱可导致基流噪音增大,热导色谱可导致鉴定器线性变劣等,所以载气必须经过净化。

一般均用化学处理的方法除氧,如用活性铜除氧;用分子筛、活性碳等吸附剂除有机杂质;用矽胶,分子筛等吸附剂除水分。

6试样的进样方法有哪些?

色谱分离要求在最短的时间内,以“塞子”形式打进一定量的试样,进样方法可分为:

1.气体试样:大致进样方法有四种:

(1)注射器进样

(2)量管进样

(3)定体积进样

(4)气体自动进样。

一般常用注射器进样及气体自动进样。注射器进样的优点是使用灵活,方法简便,但进样量重复性较差。气体自动进样是用定量阀进样,重复性好,且可自动操作。

2.液体试样:

一般用微量注射器进样,方法简便,进样迅速。也可用定量自动进样,此法进行重复性良好。

3.固体试样:

通常用溶剂将试样溶解,然后用和液体进样同样方法进样。也有用固体进样器进样的。

7简述在气相色谱分析中各种操作条件对检测结果的影响?

操作条件对于色谱分离有很大影响。

1、柱长,柱内径:

一般讲,柱管增长,可改善分离能力,短则组分馏出的快些;

柱内径小分离效果好,柱内径大处理量大,但柱内径过大,将导致担体不能均匀地分布在色谱柱中。

2、柱温:

是一个重要的操作变数,直接影响分离效能和分析速度。选择柱温的根据是混合物的沸点范围,固定液的配比和鉴定器的灵敏度。提高柱温可缩短分析时间;

降低柱温可使色谱柱选择性增大,有利于组分的分离和色谱柱稳定性提高,柱寿命延长。

一般用等于或高于数十度于样品的平均沸点的柱温为较合适,对易挥发样用低柱温,不易挥发的样品用高柱温。

3、载气流速:

载气流速是决定色谱分离的重要原因之一。一般讲流速高色谱峰狭,反之则宽些,但流速过高或过低对分离都有不利的影响。

4、固定相:

固定相是由固体吸附剂或涂有固定液的担体构成。

当用同等长度的柱子,颗粒细的分离效率就要比粗的好些。

固定液含量对分离效率的影响很大,它与担体的重量比一般用15%-25%。比例过大有损于分离,比例过小会使色谱峰拖尾。

5、进样:

一般讲进样快,进样量小,进样温度高其分离效果好。对进液体样,速度要快,汽化温度要高于样品中高沸点组分的沸点值,一次汽化,保证色谱峰形不致展宽、使柱效高。当进样量在一定限度时,色谱峰的半峰宽是不变的。若进样量过多就会造成色谱柱超载。

一般讲柱长增加四倍,样品的许可量增加一倍。

8什么叫担体?对担体有哪些要求?

担体是一种多孔性化学惰性固体,在气相色谱中用来支撑固定液。对担体有如下几点要求:

1.表面积较大;

2.具有化学惰性和热稳定性;

3.有一定的机械强度,使涂渍和填充过程不引起粉碎;

4.有适当的孔隙结构,利于两相间快速传质;

5.能制成均匀的球状颗粒,利于气相渗透和填充均匀性好;

6.有很好的浸润性,便于固定液的均匀分布。

完全满足上述要求的担体是困难的,人们在实践中只能找出性能比较优良的担体。

9担体分几类?其特点如何?

通常分为硅藻土和非硅藻土两大类,每一类又有种种小类。

1、硅藻土类型:

(1)白色的:表面积小,疏松,质脆,吸附性能小,经适当处理,可分析强极性组分;

(2)红色的:有较大的表面积和较好的机械强度,但吸附性较大。

2、非硅藻土类型:

(1)氟担体:表面惰性好,可用来分析高极性和腐蚀性物质,但装柱不易,柱效率低些。

(2)玻璃微球:表面积小,用它做担体柱温可以大大降低,而分离完全且快速。但涂渍困难,柱效低。

(3)多孔性高聚物小球:机械强度高,热稳定性好,吸附性低,耐腐蚀,分离效率高,是一种性能优良的新型色谱固定相。

(4)炭分子筛:中性,表面积大,强度高,祛寿命长,在微量分析上有无比的优越性。

(5)活性炭:可以单独做为固定相。

(6)沙:主要用于分离金属。

10常用的担体怎样选择?

各种担体,名目繁多。在常用硅藻土担体中:

红色担体(如6201、201),可用于非极性或弱极性物质的分离。

白色担体(如101)可用于极性物质或碱性物质。

釉化红色担体(如301)可用于中等极性物质。

硅烷化白色担体可用于强极性氢键型物质如废水测定。

分离酸性物质,如酚类,要用酸洗处理的担体。

分离碱性物质,如乙醇胺,要用碱洗处理的担体。

有些特殊的情况下要用特殊的担体,如氟担体分离异氰酸酯类。

但是在普通的常量分析中,对担体可以不必过份讲究,甚至如耐火砖粉粒,玻璃珠砂和海沙也可以使用。

11何谓固体固定相?大体可分为几类?

指直接装填到色谱柱中作为固定相的具有活性的多孔性固体物质。固体固定相大体可分为三类:

第一类是吸附剂。如:分子筛、硅胶、活性炭、氧化铝等;

第二类是高分子聚合物。如国内的GDX型高分子多孔微球,国外Porapak系列等;

第三类是化学键合固定相。在气相色谱中,通常是将固定液涂敷在载体表面上。

用化学键合固定相分析极性或非极性物质通常都能够得到对称峰,柱效很高,固定相的热稳定性也有所改善。

12什么是固定液?对固定液有哪些要求?

一般是一种高沸点的有机物的液膜,通过对不同组份的不同分子间的作用,使组份在色谱柱中得到分离。对气相色谱用的固定液,一般有如下几点要求:

1.在操作温度下蒸气压低,热稳定性好,与被分析物理或载气不产生不可逆反应;

2.在操作温度下呈液态,而且粘度愈低愈好。物质在高粘度的固定液中传质速度慢,柱效率因而降低。这决定固定液的最低使用温度;

3.能牢固地附着在载体上,并形成均匀和结构稳定的薄层;

4.被分离的物质必须在其中有一定的溶解度,不然就会很快地被载气带走而不能在两相之间进行分配;

5.对沸点相近而类型不同的物质有分离能力,即保留一种类型化合物的能力大于另一种类型。这种分离能力即是固定液的选择性。

13固定液的选择原则有哪些?

根据被分离组分和固定液分子间的相互作用关系,固定液的选择一般根据所谓的“相似性原则”,即固定液的性质与被分离组分之间的某些相似性,如官能团、化学键、极性、某些化学性质等,性质相似时,两种分子间的作用力就强,被分离组分在固定液中的溶解度就大,分配系数大,因而保留时间就长;反之溶解度小,分配系数小,因而能很快流出色谱柱。

下面就不同情况进行讨论:

a、分离极性化合物,用极性固定液。这时样品各组分与固定液分子间作用力主要是定向力和诱导力,各组分出峰次序按极性顺序,极性小的先出峰,极性越大,出峰越慢;

b、分离非极性化合物,应用非极性固定液,样品各组分与固定液分子间作用力是色散力,没有特殊选择性,这时各组分按沸点顺序出峰,沸点低的先出峰。对于沸点相近的异构物的分离,效率很低;

c、分离非极性和极性化合物的混合物时,可用极性固定液,这时非极性组分先馏出,固定液极性越强,非极性组分越易流出;

d、对于能形成氢键的样品。如醇、酚、胺和水的分离,一般选择极性或氢键型的固定液,这时依组分和固定液分子间形成氢键能力大小进行分离。

“相似相容性原则”是选择固定液的一般原则,有时利用现有的固定液不能达到满意的分离结果时,往往用“混合固定液”,应用两种或两种以上性质各不相同的,按适合比例混合的固定液,使分离有比较满意的选择性,又不致使分析时间延长。

14色谱柱失效后有哪些表现?其失败原因是什么?

色谱柱失效主要表现为色谱分离不好和组分保留时间显著变短。色谱柱失效的主要原因是:对气固色谱来说是固定相的活性或吸附性能降低了,对气液色谱来说,是使用过程中固定液逐渐流失所致。

15毛细管柱的老化操作

老化的目的:气相色谱柱的固定相通常是以涂覆的形式分布在柱管管壁内侧(毛细管柱)或载体表面(填充柱)上的,对于一根新的气相色谱柱,外层固定相与载体的结合往往较弱,在高温下使用会缓慢流失,造成基线起伏和噪声升高,为了避免这一现象发生,可以预先在较高温度下(一般为色谱柱的耐受温度)加热一段时间,使结合较弱的固定相挥发出去,从而使后面的分析不受干扰。此外,对使用时间较长的气相色谱柱可进行老化操作,可以除去色谱柱中残留的污染物。

将色谱柱柱温升至一恒定温度,通常为其温度上限。特殊情况下,可加热至高于操作温度10-20℃左右,但是一定不能超过色谱柱的温度上限,那样极易损坏色谱柱,此外不要将程序升温的速度设定的太慢。

当达到老化温度后,记录并观察基线。比例放大基线,以便容易观察。初始阶段,基线应持续上升,在到达老化温度后5-10 分钟开始下降,并且会持续30-90 分钟。当达到一个固定的值后,基线就会稳定下来。如果在2-3 小时后基线仍无法稳定或在15-20 分钟后仍无明显的下降趋势,那么有可能系统装置有泄漏或污染。

遇到这样的情况,应立即将柱温降至40℃以下,尽快地检查系统并解决相相关的问题。如果还是继续地老化,不仅对色谱柱有损害,而且始终得不到正常稳定的基线。另外,老化的时间也不宜过长,不然会降低色谱柱的使用寿命。

一般来说,涂有极性固定相和较厚涂层的色谱柱老化时间较长,而弱极性固定相和较薄涂层的色谱柱所需时间较短。而PLOT 色谱柱的老化方法又各不相同,具体步骤请参阅随柱子的操作说明书。

如果在色谱柱没有与检测器连接就进行老化,那么老化后,谱柱末端部分可能已被破坏。要先把柱末端10-20cm 部分截去,再将色谱柱连接到检测器上。温度限定是指色谱柱能够正常使用的应用温度范围。如果操作温度低于色谱柱的温度下限,那么分离效果和峰形都不会很理想。但这样对色谱柱本身并无什么损害。

温度上限通常有两个数值。数值较低的是恒温极限。在此温度下,色谱柱可以正常使用,而且无具体的持续时间限制。较高的数值是程序升温的升温极限。该温度的持续时间通常不多于十分钟。高于温度上限的操作则会降低色谱柱的使用寿命。

16基线漂移问题排查

在GC 中使用程序升温时常常会出现基线漂移的现象,这种现象通常有以下几个原因:色谱柱流失、进样垫流失、进样器污染或检测器污染、气体流速的变化。如果使用高灵敏度检测器,即便是微弱的柱流失或系统污染都可能带来显著的基线漂移现象。为了提高定性和定量分析的可靠性,应尽可能的降低或消除基线漂移。

17如何降低样品和进样器带来的基线漂移?

色谱柱上如果有高分子不挥发性物质残留,那么在程序升温时就容易产生基线漂移,因为这些物质的保留较强,在柱中移动缓慢,可以用重新老化的方法将这种强保留组分从柱子上赶出,但这种方法增加了固定液氧化的可能性;

此外,还可以使用溶剂冲洗色谱柱(冲洗之前请阅读柱子的使用注意事项,以便选出合适的溶剂);

也可以安装保护柱,这样可以预防问题发生。如果是进样器被污染造成基线漂移,可以通过更换进样垫、衬管和密封圈来解决,同时用溶剂冲洗进样口,维护完毕之后,用一段熔融石英管将进样器和检测器连接起来,进一针空样,以确认进样器已经干净。

18如何降低检测器带来的基线漂移?

由检测器带来的基线漂移通常是由补偿气或者燃气当中少量的烃类物质引起的,使用高纯气体净化器处理补偿气或者燃气可以减少这种基线漂移;使用高纯气体发生器可以改善FID 的基线稳定性;正确的检测器维护,包括定期的清洗,都可以减少这种漂移。

19如何降低柱子流失带来的基线漂移?

在使用新柱之前,按照以下方法老化可以使柱流失降到:用高于实验操作温度20℃或者用色谱柱的操作温度(使用两者中较低者)来老化,长时间低温老化相对于短时间高温老化有利于降低色谱柱流失。如果在载气当中含有少量的氧气或者水分或者气体管路漏气,在高温条件下,固定液就容易被氧化,从而造成柱流失,带来基线漂移。

一旦固定液被氧化,必须使用高纯载气老化数小时,才有可能使基线趋于水平,这种对固定液的破坏是无法弥补的,所以如果有氧气连续通过色谱柱,即便进行老化基线也无法降到水平。因此,在实验过程中,应在气体管路当中使用高质量的氧气/水分过滤器,同时用高质量的电子检漏仪严格检漏。

20无峰

1.FID检测器火焰熄灭;

2.进样器的气化程度太低,样品未能汽化;

3.柱温过低使样品冷凝在色谱柱中;

4.进样口漏气;

5.色谱柱入口漏气或堵塞;

6.进样针的问题,取不上样品。

21所有组分峰小或变小

可能原因和建议措施:

1.进样针缺陷,使用新针;

2.进样后漏液,判断漏液点;

3.分流比过大;

4.分析物质分子量过大,提高进样口的温度;

5.NPD被污染物(二氧化硅)覆盖 更换铷珠;

6.NPD温度过高(使用或环境温度),气体不纯 ,更换铷珠:避免高温使用;

7.检测器与样品不匹配。

22前延峰

1.峰伸舌多为色谱柱过载,减小进样量,使用大容量柱子;

2.提高OVEN,INJ温度;

3.增大载气流速;

4.掌握进样技巧;

5.前次样品在色谱柱中凝聚,未能及时出尽;

6.试样与固定相载体有反应。

23峰高、峰面积不重复

1.进样不重复,偏差大;

2.其他峰型变化引起的峰错位;

3.基线的干扰;

4.仪器系统参数设定的改变,参数标准化,规范化;

5.色谱柱性能改变。

24连续进样时灵敏度重复性差

在连续进样的条件下,峰面积忽大忽小,测定精度不高,原因如下:

1.进样技术差;

2.载气泄漏或流速不稳;

3.检测器沾污;

4.色谱柱,衬管被污染,清洗衬管,用溶剂(优级纯甲醇)清洗色谱柱:更换之(如有必要);

5.注射器有泄漏;

6.进样量超过检测器线性范围形成检测器过载。

25峰拖尾

1.衬管,色谱柱被污染或者衬管,色谱柱安装不当,存在死体积,注射甲烷,峰若拖尾,则重新安装;

2.进样器温度过高;

3.色谱柱柱头不平 用金刚砂切割;

4.固定相的极性指标与样品不匹配,换匹配的柱子;

5. 样品流通路线中有冷井,消除路线中的过低温度区;

6.衬管或色谱柱中有堆积切割碎屑 清洗更换衬管,切除柱头10cm;

7. 进样时间过长;

8.分流比低,增大分流比(至少大于20/1);

9.进样量过高,减小进样体积或稀释样品。

26分离度下降

1.色谱柱被污染;

2.固定相被破坏(柱流失);

3. 进样失败,检查泄露;

4.检查温度的适应性,检查衬管;

5.样品浓度过高,稀释,减少进样量,用高分流比。

27溶剂峰拉宽

1.色谱柱安装失败;

2.进样渗漏;

3.进样量高 提高汽化温度;

4.分流比低 提高分流比;

5.柱温低;

6.分流进样时,初始OVEN过高 降低初始柱温,使用高沸点溶剂;

7.吹扫时间过长(不分流进样) 定义短时间的吹扫程序。

28基线向下漂移

1.新安装的柱子,基线连续向漂移几分钟,继续老化;

2.检测器未达到平衡,延长检测器的平衡时间;

3.检测器或GC系统中其他部分有沉积物被烤出来,清洗之。

29基线向上漂移

1.色谱柱固定相被破坏;

2.载气流速下降,调整载气压力。

30噪音

1.毛细管柱插入检测器太深,重新安装色谱柱;

2.使用ECD,TCD气体泄露引发基线噪音,检查,维修气路;

3.FID ,NPD ,FPD燃气流速或燃气选择不当,高纯燃气,调整流速;

4.进样口被污染 清洗进样口,更换搁垫,更换衬管中的玻璃纤维;

5.毛细管色谱柱被污染,切除首端10cm,用溶剂清洗色谱柱,更换之;

6.检测器发生故障。

31提高分离度的几种方法

1.增加柱长可以增加分离度;

2.减少进样量(固体样品加大溶剂量);

3.提高进样技术防止造成两次进样;

4.降低载气流速;

5.降低色谱柱温度;

6.提高汽化室温度;

7.减少系统的死体积,比如色谱柱连接要插到位,不分流进样要选择不分流结构汽化室;

8.毛细管色谱柱要分流,选择合适的分流比。

综上所述要根据具体情况在实验中摸索,比如降低载气流速、降低色谱柱温度又会使色谱峰变宽,因此要看色谱峰型来改变条件。最终目的是达到分离好,出峰时间快。

32如何确定色谱柱老化是否完全?

FID检测器最适合用于检测色谱柱老化时的基线。在升温程序的末端,基线将升高,然后基线下降逐渐平稳,此时可以认为色谱柱老化完成。

当色谱柱处于高温时,柱寿命急剧下降。如果色谱柱老化时超过2小时还有大量柱流失,则将色谱柱冷却至室温,辨认柱流失来源如:氧气渗入、隔垫漏气和仪器本身的残留物。

柱流失:在色谱柱老化之后做柱流失实验,不进样跑一次程序升温,从50℃开始升温 10℃/min到色谱柱最高使用温度,并在最高温度保持10min 出来的色谱图即为柱流失图,拿这张图跟今后空白对比。

如果在空白运行中产生了很多峰,则色谱柱性能改变,这可能是由于载气中含有氧气,也可能是由于样品残留。如果有 GC-MS,则低极性色谱柱的典型流失离子(例如 DB/HP-1 或 5)质/荷比 m/z 将为 207、73、281、355 等,大多数为环硅氧烷。

一般认为柱流失能引起噪声和不稳定的基线。真正的柱流失常常有如同噪声状的正向漂移。看看基线是否向上较大漂移,空白有无峰流出等。

由于字数超了发布不了,所以删了后面,想看完整的百度冉盛网查看,好吧!希望有帮到您!