氣相色譜課件1

江蘇悅興藥業(yè)有限公司檢測中心張磊2014.11.181氣相色譜原理簡介主要內(nèi)容概述GC組成進(jìn)樣系統(tǒng)色譜柱檢測器23色譜法根據(jù)流動相不同可以分為氣體——?dú)庀嗌V（gas

chromatography）液體——液相色譜（liquidchromatography）氣相色譜原理簡介概述什么是氣相色譜？

4概述氣相色譜原理簡介氣相色譜（GC）是一種把氣化的混合物或氣體通過含有某種物質(zhì)的管，基于管中物質(zhì)對不同化合物的保留性能不同而使成分分離的試驗(yàn)技術(shù)。概述

載氣→減壓→凈化→穩(wěn)壓→→色譜柱→檢測器→記錄儀

進(jìn)樣氣相色譜原理簡介氣相色譜儀器組成氣路系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)柱系統(tǒng)檢測系統(tǒng)控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)6氣相色譜原理簡介氣路系統(tǒng)氣相色譜的流動相：氣體，又稱載氣7常見的載氣：氫氣氮?dú)夂鈿鍤廨d氣的主要作用：是將樣品帶入GC系統(tǒng)進(jìn)行分離，其本身對分離結(jié)果的影響很有限氣相色譜原理簡介8進(jìn)樣系統(tǒng)GC進(jìn)樣系統(tǒng)樣品引入裝置(如自動進(jìn)樣器)&氣化室(進(jìn)樣口)常用的GC進(jìn)樣口填充柱進(jìn)樣口分流/不分流進(jìn)樣口程序升溫汽化進(jìn)樣口閥進(jìn)樣頂空進(jìn)樣裂解進(jìn)樣氣相色譜原理簡介9進(jìn)樣系統(tǒng)分流/不分流進(jìn)樣口分流狀態(tài)不分流狀態(tài)氣相色譜原理簡介10色譜柱填充柱（2-4mm直徑，1-10m長）毛細(xì)管柱（0.2-0.53mm直徑,25-100m）填充柱毛細(xì)管柱色譜柱氣相色譜原理簡介

?內(nèi)徑2～4mm?長度1～10m?常用柱材質(zhì)：不銹鋼和玻璃?主要應(yīng)用：氣體分析?優(yōu)點(diǎn)：不銹鋼柱不易損壞；載樣量大?缺點(diǎn)：分離效果低?長度25～100m?常用柱材質(zhì)：熔融石英?優(yōu)點(diǎn)：化學(xué)惰性好；檢測靈敏度高；分離效果好?缺點(diǎn)：易折斷；載樣量低11色譜柱介紹填充柱毛細(xì)管柱色譜柱氣相色譜原理簡介12色譜柱氣相色譜原理簡介13聚乙二醇色譜柱固定相的極性氣相色譜原理簡介14色譜柱最常用的柱：OV-1SE-54OV-17這三種柱子可以應(yīng)付85%以上的GC分析任務(wù)氣相色譜原理簡介15柱箱溫度對樣品分離的影響K(分配系數(shù))是熱力學(xué)常數(shù)，隨溫度變化。溫度越高，K值越小，因此保留時間越短，據(jù)此，可通過柱溫調(diào)節(jié)分離程度。色譜柱K=CL/CG氣相色譜原理簡介16色譜柱恒溫和程序升溫對分離的影響一般，柱溫比平均沸點(diǎn)稍高，當(dāng)組分沸點(diǎn)分布寬時，用程序升溫氣相色譜原理簡介17作用：將色譜分離后的各組分的量轉(zhuǎn)變成可測量的電信號熱導(dǎo)檢測器，TCD(Thermalconductivitydetector)氫火焰離子化檢測器，F(xiàn)ID(Flameionizationdetector)電子捕獲檢測器，ECD(Electroncapturedetector)質(zhì)譜檢測器，MSD(Massspectrometricdetector)火焰光度檢測器，F(xiàn)PD(Flamephotometricdetector)原子發(fā)射檢測器，AED(Atomicemissiondetector)氮磷檢測器，NPD(Nitrogen-phosphorusdetector)指標(biāo)：靈敏度、檢測限、線性范圍、相對響應(yīng)值、通用性

檢測器常用的檢測器氣相色譜原理簡介18FID工作原理有機(jī)物在火焰中電離形成離子流。在電場作用下，正離子移向收集極（負(fù)極），負(fù)離子和電子移向極化極，形成微電流。檢測器氣相色譜原理簡介19檢測器FID的特點(diǎn)：樣品必須可燃，靈敏度高，線性范圍寬對樣品產(chǎn)生破壞不能檢測惰性氣體、空氣、水、CO、CO2、NO、SO2等靈敏度高，線性范圍寬氣相色譜原理簡介20檢測器靈敏度比較檢測器氣相色譜原理簡介日常維護(hù)心得體會1、遇到問題多交流、多動腦、勤動手2、合理運(yùn)用一切資源3、良好的使用習(xí)慣是儀器長壽命的保證21氣相色譜原理簡介22

謝謝！23GC分析條件的選擇

1)色譜柱,固定液(相似相容原則)2)汽化溫度(高于柱溫5-10C)3)柱溫恒定溫度：稍高于沸點(diǎn)

程序升溫4)載氣流量5)進(jìn)樣量

氣相色譜原理與技術(shù)GC分析技術(shù)24GC定性分析保留時間定性（已知物對照法）在相同色譜條件下，未知物的保留時間與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相同時，可以初步認(rèn)為是同一物質(zhì)。改變色譜條件（分離柱、流動相、柱溫等）在樣品中添加標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為了提高定性分析的可靠性，可以：定性分析氣相色譜原理與技術(shù)25保留指數(shù)（I）定性以正構(gòu)烷烴為參考標(biāo)準(zhǔn)，某一未知組分的保留行為用兩個相鄰的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（正構(gòu)烷烴）來標(biāo)定：正構(gòu)烷烴：I=100nn為碳原子數(shù)其他物質(zhì)保留指數(shù)計(jì)算式n為參考正構(gòu)烷烴的碳原子數(shù)IA與文獻(xiàn)值對照定性。定性分析氣相色譜原理與技術(shù)26與其他儀器聯(lián)用定性將具有定性能力的分析儀器如紅外（IR）、核磁（NMR）、質(zhì)譜（MS）、原子光譜（AAS、AES等儀器）作為色譜儀的檢測器獲得比較準(zhǔn)確的定性信息。由于保留值（保留時間、保留指數(shù)等）定性受溫度影響，因此應(yīng)嚴(yán)格控制溫度；當(dāng)兩個化合物的保留值相同或相近時，容易出現(xiàn)錯判。定性分析氣相色譜原理與技術(shù)27GC定量分析定量依據(jù)：被測物質(zhì)的量與色譜峰面積（或峰高）成正比校正因子fi絕對校正因子絕對校正因子受實(shí)驗(yàn)條件的影響，定量分析時必須與實(shí)際樣品在相同條件下測定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的校正因子。fi：定量校正因子Ai：峰面積Wi：被測物質(zhì)的量定量分析氣相色譜原理與技術(shù)28相對校正因子只與檢測器類型有關(guān)，與色譜條件無關(guān)。常用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)S有：苯（TCD）和庚烷（FID）等。fi

指某物質(zhì)i與一選擇的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)s的絕對校正因子之比。

氣相色譜原理與技術(shù)定量分析相對校正因子291.歸一化法流出色譜柱組分的總量：X組分所占的百分含量:

歸一化法是將所有組分的峰面積Ai分別乘以它們的相對校正因子后求和，即所謂“歸一”

定量分析氣相色譜原理與技術(shù)前提條件是樣品中所有成分都能從色譜柱上洗脫，并能被檢測器檢測（出峰）。302.外標(biāo)法

將某組分的峰面積與該組分標(biāo)準(zhǔn)峰面積直接比較定量?；虿捎脴?biāo)準(zhǔn)曲線法定量：優(yōu)點(diǎn)：不做校正因子,

不必全出峰缺點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)條件影響較大ACAxCx氣相色譜原理與技術(shù)定量分析313.內(nèi)標(biāo)法比較標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和被測組分的峰面積，從而確定被測組分的濃度。

由于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和被測組分處在同一基體中，因此可以消除基體帶來的干擾。而且當(dāng)儀器參數(shù)和洗脫條件發(fā)生非人為的變化時，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和樣品組分都會受到同樣影響，這樣消除了系統(tǒng)誤差?；蚨糠治鰵庀嗌V原理與技術(shù)32內(nèi)標(biāo)物應(yīng)滿足的要求：在所給定的色譜條件下具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性；在接近所測定物質(zhì)的保留時間內(nèi)洗脫下來；與兩個相鄰峰達(dá)到基線分離；物質(zhì)特有的校正因子應(yīng)為已知的或者可測定；與待測組分有相近的濃度和類似的保留行為；具有較高的純度。定量分析氣相色譜原理與技術(shù)33定量分析氣相色譜原理與技術(shù)

無水乙醇79.37克，無水甲醇0.2572克，混勻待用。測得數(shù)據(jù)：水：h=4.60cm,W1/2=0.130cm;甲醇：h=4.30cm，W1/2=0.187cmf水

=0.55，f甲醇＝0.58計(jì)算：34環(huán)境水樣中芳香烴，殺蟲劑，除草劑，水中銻形態(tài)石油原油成分、汽油中各種烷烴和芳香烴