气相色谱法工程工程综合(编辑修改稿)

气相色谱法工程工程综合(编辑修改稿)内容摘要：

径大，催化活性小， 适用于涂渍低含量固定液，分离极性化合物。 普通硅藻土载体的表面并非完全惰性，而是具有硅醇基（ SiOH）， 并有少量的金属氧化物。 因此，它的表面上既有吸附活性，又有催化活性。 如果涂渍的固定液量较低，则不能见个其吸附中心和催化中心完全遮盖。 用这种固定相分析样品，将会造成色谱峰的拖尾；而用于分析萜烯和含氮杂环化合物等化学性质活泼的试样时，有可能发生化学反应和不可逆吸附，为此，在涂渍固定 21 第二节 气相色谱固定相 液前，应对 载体进行预处理，使其表面钝化。 常用的预处理方法有： （ 1）酸洗（除去碱性基团）； （ 2）碱洗（除去酸性基团）； （ 3）硅烷化（消除氢键结合力）； （ 4）釉化（表面玻璃化、堵微孔）。 二、气固色谱固定相 用气相色谱分析永久性气体及气态烃时，常采用固体吸附剂作固定相。 在固体吸附剂上，永久性气体及气态 22 第二节 气相色谱固定相 烃的吸附热差别较大，故可以得到满意的分离。 主要有强极性的硅胶，弱极性的氧化铝，非极性的活性炭和特殊作用的分子筛等。 作为有机固定相的高分子多孔微球是人工合成的多孔共聚物，它既是载体又起固定相的作用，可在活化后直接用于分离，也可作为载体在其表面涂渍固定液后再使用。 由于是人工合成的，可控制其孔径的大小及表面性质。 23 第二节 气相色谱固定相 如圆柱型颗粒容易填充均匀，数据重线性好。 在无液膜存在时，没有“流失”问题，有利于大幅度程序升温。 这类高分子多孔微球特别适用于有机物中痕量水的分析，也可用于多元醇、脂肪酸、腈类和胺类的分析。 高分子多孔微球分为极性和非极性两种： （ 1）非极性的是由苯乙烯、二乙烯苯共聚而成。 （ 2）极性的是苯乙烯、二乙烯苯共聚物中引入极性基团。 24 第三节 气相色谱检测器 检测器是一种将载气里被分离组分的量转变为 ， 测量的信号（一般电信号）的装置。 由于微分型检测器给出的响应是峰形色谱图，它反映了流过检测器的载体中所含试样量随时间变化的情况，并且峰的面积或峰高与组分的浓度或质量流速成正比。 因此，在气相色谱仪中，常采用微分型检测器。 微分型检测器有浓度型和质量型两种。 浓度型检测器 测量的是载气中组分浓度的瞬间变化，即检测器的响应值正比于 组分的浓度。 如热导检测器（ TCD）、 电子捕获检测器（ ECD）。 25 第三节 气相色谱检测器 质量型检测器 测量的是载气中所携带的样品进入检测器的速度变化，即检测器的响应信号正比于 单位时间内组分进入检测器的质量。 如氢焰离子化检测器（ FID） 和火焰光度检测器（ FPD）。 一、检测器的性能指标 一个优良的检测器应具有以下几个性能指标：灵敏度高；检出限低；死体积小；响应迅速；线性范围宽和稳定性好。 通用性检测器要求适用范围广；选择性检测器要求选择性好。 常用检测器的性能见教材 8。 26 第三节 气相色谱检测器 当一定浓度或一定质量的组分进入检测器，产生一定的响应信号 R。 以进样量 c（ 单位： 或 ） 对响应信号（ R） 作图得到一条通过原点的直线。 直线的斜率就是检测器的灵敏度（ S）。 因此，灵敏度可定义为信号（ R） 对进入检测器的组分量（ C） 的变化率： S = △ R / △ C 对于浓度型的检测器， △ R取 mV， △ C取 ，灵敏度 S的单位是 mg 1，对于质量型检测器， △ C取 ，灵敏度 S的单位是 .g1。 27 第三节 气相色谱检测器 在实际工作中，通常从色谱图上测量峰的面积计算检测器的灵敏度。 根据灵敏度的定义，浓度型检测器灵敏度的计算公式为： Sc = AiC2Fc / wiC1 式中： Sc — 为灵敏度（ . mg 1 ） Ai — 为色谱峰面积（ cm2） C2— 记录仪灵敏度（ ） Fc— 检测器入口处载气的流速（ cm3 .min 1 ） wi— 进入检测器的样品量（ mg） C1— 记录纸移动速度（ cm .min 1 ） 28 第三节 气相色谱检测器 对于气体样品，进样量以体积 cm3表示时，则灵敏度Sc的单位为 .cm3。 质量型检测器灵敏度计算公式： Sm = 60AiC2 / wiC1 式中： Sm — 灵敏度（ .g1 ）； wi— 进入检测器的样品量（ g） 29 第三节 气相色谱检测器 2. 检出限 检出限定义为： 检测器 恰能产生二倍于噪音（ 2RN ）时的单位时间（单位： s） 引入检测器的样品量（单位：g） 或单位体积（单位： cm3 ）载气中需含的样品量。 浓度型检测器，检出限 Dc = 2RN / Sc Dc的物理意义指每毫升载气中含有恰好能产生二倍于噪声信号的溶质毫克。