2010-8-2
第 十 章
气相色谱分析法
一、色谱柱及使用条件的选

chromatographic columns and
choice of operating condition
二、载气种类和流速的选择
classification of carrier gas and
choice of flow rate
三、其它操作条件的选择
choice of other operating condition
第四节
分离操作条件的选择
gas chromatographic
analysis,GC
choice of
chromatographic
operating condition
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一,色谱柱及使用条件的选择
chromatographic columns and choice of operating condition
1,固定相的选择 ( p227)
气-液色谱, 应根据, 相似相溶, 的原则
① 分离非极性组分时, 通常选用非极性固定液 。 各组分
按沸点顺序出峰, 低沸点组分先出峰 。
② 分离极性组分时, 一般选用极性固定液 。 各组分按极
性大小顺序流出色谱柱, 极性小的先出峰 。
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③ 分离非极性和极性的 ( 或易被极化的 ) 混合物, 一般
选用极性固定液 。 此时, 非极性组分先出峰, 极性的 ( 或易
被极化的 ) 组分后出峰 。
④ 醇, 胺, 水等强极性和能形成氢键的化合物的分离,
通常选择极性或氢键性的固定液 。 这时试样中各组分, 不易
与固定液形成氢键的先流出, 最易形成氢键的最后流出 。
⑤ 组成复杂, 较难分离的试样, 通常使用特殊固定液,
或混合固定相 。
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2,固定液配比(涂渍量)的选择
配比, 固定液在担体上的涂渍量, 一般指的是
固定液与担体的百分比, 配比通常在 5%~ 25%之间 。
配比越低, 担体上形成的液膜越薄, 传质阻力
越小, 柱效越高, 分析速度也越快 。
配比较低时, 固定相的负载量低, 允许的进样
量较小 。 分析工作中通常倾向于使用较低的配比 。
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3.柱长和柱内径的选择
增加柱长对提高分离度有利 ( 分离度 R正比于柱
长 L2), 但组分的保留时间 tR ↑, 且柱阻力 ↑,不便
操作 。
? 柱长的选用原则 是在能满足分离目的的前提下
,尽可能选用较短的柱, 有利于缩短分析时间 。
? 填充色谱柱的柱长通常为 1~3米 。
? 可根据要求的分离度通过计算确定合适的柱长
或实验确定 。
? 柱内径一般为 3~4毫米 。
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4.柱温的确定
? 首先应使 柱温 控制在固定液的 最高 使用温度(超过该温
度固定液易流失)和 最低 使用温度(低于此温度固定液以固
体形式存在)范围 之内 。
? 柱温升高,分离度下降,色谱峰变窄变高。柱温 ↑,被测
组分的挥发度 ↑,即被测组分在气相中的浓度 ↑,K↓,tR↓,低
沸点组份峰易产生重叠。
? 柱温 ↓,分离度 ↑,分析时间 ↑。对于难分离物质对,降低
柱温虽然可在一定程度内使分离得到改善,但是不可能使之
完全分离,这是由于两组分的相对保留值增大的同时,两组
分的峰宽也在增加,当后者的增加速度大于前者时,两峰的
交叠更为严重。
? 柱温一般选择在接近或略低于组分平均沸点时的温度。
? 组分复杂,沸程宽的试样,采用程序升温。
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程序升温
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二,载气种类和流速的选择
classification of carrier gas and choice of flow rate
1,载气种类的选择
? 载气种类的选择应考虑 三个方面,载气对 柱效 的影响、
检测器 要求及 载气性质 。
? 载气摩尔质量大, 可抑制试样的纵向扩散, 提高柱效 。
载气流速较大时, 传质阻力项起主要作用, 采用较小摩尔质
量的载气 ( 如 H2,He), 可减小传质阻力, 提高柱效 。
? 热导检测器 需要使用热导系数较大的 氢气 有利于提高检
测灵敏度 。 在 氢焰 检测器中, 氮气 仍是首选目标 。
? 在载气选择时, 还应综合考虑载气的安全性, 经济性及
来源是否广泛等因素 。
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2,载气流速的选择
由图可见存在最佳流速 ( uopt) 。 实际流速通常 稍大于
最佳流速, 以缩短分析时间 。
C
B
u
C
u
B
u
H
uC
u
B
AH
?
????
????
opt
2
0
d
d
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三,其它操作条件的选择
choice of other operating condition
1.进样方式和进样量的选择
? 液体试样采用色谱微量进样器进样,规格有 1μL,
5μL,10μL等。
? 进样量应控制在柱容量允许范围及检测器线性检测
范围之内。 进样要求动作快、时间短。
? 气体试样应采气体进样阀进样。
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2.气化温度的选择
色谱仪进样口下端有一气化器,液体试样进样后
,在此瞬间气化;
气化温度一般 较柱温高 30~70° C
防止气化温度太高造成试样分解。
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内容选择
结束
第一节 气相色谱仪
gas chromatographic instruments
第二节 气相色谱固定相及其选择
stationary phases in gas chromatograph
第三节 气相色谱检测器
detector of Gas chromatograph
第四节 分离与操作条件选择
choice of chromatographic operating condition
第五节 色谱定性、定量方法
qualitative and quantitative analysis in chromatograph
第六节 毛细管色谱法
capillary Gas chromatograph