第3章-气相色谱法概要.ppt

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1、第三章第三章 气相色谱法气相色谱法GasChromatographyGC 气相色谱法气相色谱法（GC）是英国生是英国生物化学家物化学家Martin等人在研究等人在研究液液分配色谱的基础上，于液液分配色谱的基础上，于1952年创立的一种极有效的年创立的一种极有效的分离方法，它可分析和分离分离方法，它可分析和分离复杂的多组分混合物。目前复杂的多组分混合物。目前由于使用了高效能的色谱柱，由于使用了高效能的色谱柱，高灵敏度的检测器及微处理高灵敏度的检测器及微处理机，使得气相色谱法成为一机，使得气相色谱法成为一种分析速度快、灵敏度高、种分析速度快、灵敏度高、应用范围广的分析方法。如应用范围广的分析方法。

2、如气相色谱与质谱（气相色谱与质谱（GCMS）联用、气相色谱与联用、气相色谱与Fourier红红外光谱外光谱(GCFTIR）联用、联用、气相色谱与原子发射光谱气相色谱与原子发射光谱（GCAES）联用等。联用等。气相色谱法n气相色谱仪气相色谱仪n检测系统检测系统n气相色谱的固定相气相色谱的固定相n气相色谱条件的选择气相色谱条件的选择n毛细管柱气相色谱法毛细管柱气相色谱法第一节第一节.气相色谱仪气相色谱仪色谱色谱气固色谱气固色谱（GSC）：以多孔性固体为以多孔性固体为固定相，应用不广固定相，应用不广 气液色谱气液色谱（GLC）：以高沸点的有机：以高沸点的有机物涂渍在惰性载体上为固定相，应物涂渍在惰性

3、载体上为固定相，应用十分广泛用十分广泛液相色谱液相色谱气相色谱气相色谱（GC）气相色谱平面结构流程气相色谱平面结构流程 processofgaschromatograph载气系统进样系统分离系统检测系统温控系统1.1.载气系统载气系统作用：提供气密性好，流速、流量稳定的载气作用：提供气密性好，流速、流量稳定的载气(流动相流动相)密度较小的载气密度较小的载气 密度较大的载气密度较大的载气 氢气氢气氦气氦气氮气氮气氩气氩气载气载气主要部件：主要部件：n 净化器：净化器：提高载气纯度，净化剂有活性炭、硅提高载气纯度，净化剂有活性炭、硅 胶和分子筛等胶和分子筛等n 稳流稳压装置：稳流稳压装置：保持载气

4、的流速恒定、压力恒定保持载气的流速恒定、压力恒定n气源：气源：提供高压载气提供高压载气2.2.进样系统进样系统主要部件主要部件：进样器和气化室：进样器和气化室n进样器进样器微量注射器，规格有微量注射器，规格有1 L，5 L，10 L，1mL，5mL，10mL等等六通阀：推拉式和旋转式六通阀：推拉式和旋转式 作用：将试样在进入色谱柱前迅速气化，然后定量地进到色作用：将试样在进入色谱柱前迅速气化，然后定量地进到色 谱柱中。谱柱中。作用作用:将液体样品瞬间气化将液体样品瞬间气化（以避免（以避免进样过程长而影响色谱峰形）进样过程长而影响色谱峰形）要求要求:气化室内壁具有足够的惰性气化室内壁具有足够的惰

5、性,不不对样品发生吸附或化学反应对样品发生吸附或化学反应,也不能也不能对样品的分解起催化作用。因此对样品的分解起催化作用。因此,在在气化室不锈钢套管中插入一石英玻璃气化室不锈钢套管中插入一石英玻璃衬管衬管.隔垫吹扫功能隔垫吹扫功能:进样隔垫为硅橡胶制进样隔垫为硅橡胶制成成,会含有一些残留溶剂或低分子齐会含有一些残留溶剂或低分子齐聚物聚物,同时由于气化室高温的影响同时由于气化室高温的影响,硅硅橡胶会发生部分降解橡胶会发生部分降解.n 气化室气化室3.3.分离系统分离系统作用：完成待分离组分的色谱分离作用：完成待分离组分的色谱分离主要部件：主要部件：n 色谱柱：色谱柱：完成各组分的分离任务完成各组

6、分的分离任务n 色谱炉（柱箱）：色谱炉（柱箱）：为样品中各组分在柱内的分为样品中各组分在柱内的分 离提供合适的温度离提供合适的温度n 温度控制装置：温度控制装置：用来设定、控制、测量用来设定、控制、测量色谱炉、色谱炉、气化室和检测器气化室和检测器的温度的温度填填充充柱柱：由由不不锈锈钢钢或或玻玻璃璃材材料料制制成成，内内装装固固定定相相，一一般般内内径径为为24mm，长长13m。填充柱的形状有填充柱的形状有U型和型和螺旋螺旋型二种。型二种。毛细管柱：毛细管柱：又叫空心柱，毛细管材料可以是不锈钢，玻璃或石英。又叫空心柱，毛细管材料可以是不锈钢，玻璃或石英。一般一般内径为内径为0.l0.5mm，而

7、柱子可以做到长几十米。，而柱子可以做到长几十米。毛细管色谱柱渗毛细管色谱柱渗透性好，传质阻力小，与填充往相比，其分离效率高（理论塔板数可透性好，传质阻力小，与填充往相比，其分离效率高（理论塔板数可达达106）、分析速度块、样品用量小，但柱容量低、要求检测器的灵敏）、分析速度块、样品用量小，但柱容量低、要求检测器的灵敏度高，并且制备较难。度高，并且制备较难。色谱柱 色谱仪的核心部件色谱仪的核心部件4.4.检测系统检测系统作用：将载气里被测组分的量转化为作用：将载气里被测组分的量转化为易于测量的易于测量的电信号电信号,从从 而进行定性而进行定性,定量分析定量分析性能要求性能要求:响应快响应快,灵敏

8、度高灵敏度高,噪声低噪声低,线性范围宽线性范围宽,对各种物对各种物 质都有响应质都有响应,对流速和温度变化不敏感对流速和温度变化不敏感四种检测器是重点！四种检测器是重点！5.5.记录系统记录系统n作用：自动记录由检测器输出的电信号，形成色谱图作用：自动记录由检测器输出的电信号，形成色谱图n主要部件：放大器、记录器主要部件：放大器、记录器 载气系统：气源、气体净化器、稳压稳流装置载气系统：气源、气体净化器、稳压稳流装置 进样系统：进样器、气化室进样系统：进样器、气化室 分离系统：色谱柱、控温柱箱分离系统：色谱柱、控温柱箱 检测系统：检测器检测系统：检测器 记录系统：放大器、记录仪记录系统：放大器

9、、记录仪 气相色谱仪通常由五部分组成：检测器类型检测器类型n 浓度型检测器：浓度型检测器：测量的是载气中通过检测器组分浓度瞬间的变化，检测信号值与测量的是载气中通过检测器组分浓度瞬间的变化，检测信号值与组分的浓度成正比。热导检测器组分的浓度成正比。热导检测器n 质量型检测器：质量型检测器：测量的是载气中某组分进入检测器的速度变化，即检测信号值与测量的是载气中某组分进入检测器的速度变化，即检测信号值与单位时间内进入检测器组分的质量成正比。单位时间内进入检测器组分的质量成正比。氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器n 通用型检测器：通用型检测器：universal

10、 对所有物质有响应，热导检测器；对所有物质有响应，热导检测器；n 选择型检测器：选择型检测器：specific 对特定物质有高灵敏响应，电子俘获检测器；对特定物质有高灵敏响应，电子俘获检测器；第二节第二节.检测系统检测系统 1.1.热导检测器热导检测器n 原理：就是利用不同的物质具有不同的导热系数。原理：就是利用不同的物质具有不同的导热系数。n 热导检测器由于结构简单，性能稳定，热导检测器由于结构简单，性能稳定，几乎对所有物质都有几乎对所有物质都有响应，通用性好，而且线性范围宽，价格便宜，因此是应用最响应，通用性好，而且线性范围宽，价格便宜，因此是应用最广，最成熟的一种检测器。广，最成熟的一种

11、检测器。其主要缺点是灵敏度较低。其主要缺点是灵敏度较低。u在发射极和收集极之间加有一定的在发射极和收集极之间加有一定的直流电压（直流电压（100300V）构成一个外构成一个外加电场。加电场。u氢焰检测器需要用到三种气体：氢焰检测器需要用到三种气体：N2：载气携带试样组分；：载气携带试样组分；H2 ：为燃气；：为燃气；空气：助燃气。空气：助燃气。使用时需要调整三者的比例关系，检使用时需要调整三者的比例关系，检测器灵敏度达到最佳测器灵敏度达到最佳。2.2.氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器n 原理：利用有机化合物在氢火焰中燃烧原理：利用有机化合物在氢火焰中燃烧时能产生带电离子碎片，收集其荷电量进

12、时能产生带电离子碎片，收集其荷电量进行测定。行测定。u特点特点n典型的质量型检测器，典型的质量型检测器，n对有机化合物具有很高的灵敏度，对有机化合物具有很高的灵敏度，n无机气体、水、四氯化碳等含氢少或不含氢的物质灵敏度无机气体、水、四氯化碳等含氢少或不含氢的物质灵敏度低或不响应。低或不响应。n氢焰检测器结构简单、稳定性好、灵敏度高、响应迅速等氢焰检测器结构简单、稳定性好、灵敏度高、响应迅速等特点。特点。2.2.氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器FID:hydrogenflameionizationdetector 高选择性检测器，高选择性检测器，仅对含有卤素、磷、硫、氧等元素的化合物有很高的

13、灵敏度，检仅对含有卤素、磷、硫、氧等元素的化合物有很高的灵敏度，检测下限测下限10-14g/mL，对大多数烃类没有响应。，对大多数烃类没有响应。3.3.电子俘获检测器电子俘获检测器ECD:electroncapturedetector4.4.火焰光度检测器火焰光度检测器(FPD)高选择性和高灵敏度的质量型检测器高选择性和高灵敏度的质量型检测器对含磷、硫有机化合物具有检出限可达对含磷、硫有机化合物具有检出限可达10-12gS-1（对（对P）或或10-11gS-11（对（对S）。）。这种检测器可用于大气中痕量硫化物以及这种检测器可用于大气中痕量硫化物以及农副产品，水中的毫微克级有机磷和有机硫农药残

14、留量的测定。农副产品，水中的毫微克级有机磷和有机硫农药残留量的测定。硫、磷检测器硫、磷检测器 通用检测器有：通用检测器有：热导池检测器，热导池检测器，TCD(Thermalconductivitydetector)测一般化合物和永久性气体氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器,FID(Hydrogenflameionizationdetector)测一般有机化合物 专用检测器有：专用检测器有：电子俘获检测器，电子俘获检测器，ECD(Electroncapturedetector)测带强电负性原子的有机化合物火焰光度检测器，火焰光度检测器，FPD(Flamephotometricdetector)

15、测含硫、含磷的有机化合物 特殊检测器有：特殊检测器有：FTIR、MS、测化合物结构 6.6.色谱检测器的性能指标色谱检测器的性能指标 一个优良的检测器应具以下几个性能指标：一个优良的检测器应具以下几个性能指标：灵敏度高，检出限低，灵敏度高，检出限低，死体积小，响应迅速，线性范围宽，稳定性好死体积小，响应迅速，线性范围宽，稳定性好。通用性检测器要求。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。适用范围广；选择性检测器要求选择性好。灵敏度灵敏度浓度型检测器浓度型检测器:R取取mV,Q取取mgmL-1,灵敏度灵敏度S的单位是的单位是mVmLmg-1质量型检测器质量型检测器:Q取取gs-1,

16、则灵敏度则灵敏度S的单位为的单位为mVsg-16.6.色谱检测器的性能指标色谱检测器的性能指标当一定浓度或一定质量的组分进入检测器，产生一定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的响应信号R。以进样量。以进样量C（单位：（单位：mg.cm-3或或gs-1）对响应信号对响应信号（R）作图得到一条通过原点的直线。直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（线的斜率就是检测器的灵敏度（S）检出限检出限D（敏感度）（敏感度）当检测器输出信号放大时，电子当检测器输出信号放大时，电子线路中固有的噪声同时也被放大，线路中固有的噪声同时也被放大，使基线波动。取基线起伏的平均使

17、基线波动。取基线起伏的平均值为噪声的平均值，用符号值为噪声的平均值，用符号N表表示。示。检出限定义为：检出限定义为：检测器恰能产生检测器恰能产生三倍于噪声信号时的单位时间三倍于噪声信号时的单位时间（单位：（单位：S）引入检测器的样品）引入检测器的样品量（单位：量（单位：g），或单位体积），或单位体积（单位：（单位：cm3）载气中需含的样）载气中需含的样品量。品量。检出限的单位为检出限的单位为：mgmL-1或或gs-1热导检测器热导检测器-热导检测器的检出限一般约为热导检测器的检出限一般约为10-6mgcm-3，即每毫升载气中约有即每毫升载气中约有10-6mg溶质所产生的响应信号相当于噪溶质所产

18、生的响应信号相当于噪声的声的3倍。倍。火焰离子化检测器火焰离子化检测器-火焰离子化检测器的检出限一般为火焰离子化检测器的检出限一般为10-12gS-1，即，即1s内约有内约有10-12g溶质所产生的响应信号相当于溶质所产生的响应信号相当于噪声的噪声的3倍。倍。检出限检出限D（敏感度）（敏感度）u无论哪种检测器，检出限都与无论哪种检测器，检出限都与灵敏度成反比灵敏度成反比，与，与噪音噪音成正比成正比。检出限不仅决定于灵敏度，而且受限于噪声，。检出限不仅决定于灵敏度，而且受限于噪声，所以它是衡量检测器性能好坏的综合指标。所以它是衡量检测器性能好坏的综合指标。在在检检测测器器的的响响应应信信号号与与

19、进进样样量量呈呈线线性性关关系系的的范范围围内内，最最大大和和最最小小进进样样量量之之比比，或或叫叫最最大大允允许许进进样样量量（浓浓度度）与与最最小小检检测测量量（浓浓度度）之之比比。不不同同的的组组分分的的线线性性范范围围不不同同。不不同同类类型型检检测测器器的的线线性性范范围围差差别别也也很很大大。如如氢氢焰焰检检测测器器的的线线性性范范围围可可达达107，热热导导检检测测器器则则在在105左右。左右。线性范围线性范围响应速度响应速度指检测器跟踪组分浓度变化的速度指检测器跟踪组分浓度变化的速度第三节第三节.气相色谱固定相气相色谱固定相固定吸附剂固定吸附剂液体固定相液体固定相气相色谱固定相

20、气相色谱固定相非极性非极性（例如活性炭（例如活性炭)弱极性弱极性（如氧化铝）（如氧化铝）强极性强极性（如硅胶）（如硅胶）载体载体（硅藻土和非硅藻土两类）（硅藻土和非硅藻土两类）固定液固定液应用范围广，选应用范围广，选择性好。使用得多择性好。使用得多对于常温下气体适用对于常温下气体适用1.1.气液色谱固定相气液色谱固定相载体载体(担体担体)载体要求：载体要求：n比表面大，具多孔性比表面大，具多孔性n化学稳定性好（化学惰性），即不与试样组分发生化学化学稳定性好（化学惰性），即不与试样组分发生化学反应，表面无活性，但有较好的浸润性反应，表面无活性，但有较好的浸润性n热稳定性好热稳定性好n粒度均匀，有

21、足够的机械强度粒度均匀，有足够的机械强度2.2.气液色谱固定相气液色谱固定相固定液固定液n热稳定性、化学稳定性好，并具有较低的蒸气压热稳定性、化学稳定性好，并具有较低的蒸气压使其使其不发生聚合、分解交链等化学反应，并且不易流失不发生聚合、分解交链等化学反应，并且不易流失n在操作温度下粘度低在操作温度下粘度低以保证固定液能均匀地分布在载以保证固定液能均匀地分布在载体上形成均匀的液膜体上形成均匀的液膜n能溶解被分离混合物中各组分能溶解被分离混合物中各组分使各组分有足够的分离使各组分有足够的分离能力能力固定液要求固定液要求组分与固定液的相互作用力：组分与固定液的相互作用力：2.2.气液色谱固定相气液

22、色谱固定相固定液固定液静电力：由于极性分子的永久偶极间存在静电作用而引起的静电力：由于极性分子的永久偶极间存在静电作用而引起的诱导力：极性分子和非极性分子共存时，由于在极性分子永久诱导力：极性分子和非极性分子共存时，由于在极性分子永久 偶极电场作用下，非极性分子极化而产生诱导偶极偶极电场作用下，非极性分子极化而产生诱导偶极色散力：非极性分子虽没有定向力和诱导力，但却具有瞬间偶色散力：非极性分子虽没有定向力和诱导力，但却具有瞬间偶 极矩极矩氢键：当分子中一个氢原子和一个电负性很大的原子氢键：当分子中一个氢原子和一个电负性很大的原子X（如（如F,O,N等）构成共价键时，它同时又能与另一个电负性等）

23、构成共价键时，它同时又能与另一个电负性 很大的原子很大的原子Y形成强的静电吸引力形成强的静电吸引力n按固定液的化学结构分类按固定液的化学结构分类n按固定液的相对极性分类按固定液的相对极性分类2.2.气液色谱固定相气液色谱固定相固定液固定液固定液分类：固定液分类：固定液的选择固定液的选择 分离非极性物质分离非极性物质：一般选用非极性固定液，这时试样中各组分按：一般选用非极性固定液，这时试样中各组分按沸点次序流出，沸点低的先流出，沸点高的后流出。沸点次序流出，沸点低的先流出，沸点高的后流出。分分离离极极性性物物质质：选选用用极极性性固固定定液液，试试样样中中各各组组分分按按极极性性次次序序分分离离

24、，极性小的先流出。极性大的后流出。极性小的先流出。极性大的后流出。分分离离非非极极性性和和极极性性混混合合物物：一一般般选选用用极极性性固固定定液液，这这时时非非极极性性组组分先流出，极性组分后流出。分先流出，极性组分后流出。分分离离能能形形成成氢氢键键的的试试样样：一一般般选选用用极极性性或或氢氢键键型型固固定定液液。试试样样中中各各组组分分按按与与固固定定液液分分子子间间形形成成氢氢键键能能力力大大小小先先后后流流出出，不不易易形形成氢键的先流出，最易形成氢键的最后流出。成氢键的先流出，最易形成氢键的最后流出。复杂的难分离物质：复杂的难分离物质：可选用两种或两种以上混合固定液。可选用两种或

25、两种以上混合固定液。对于样品极性情况未知的，一般用最常用的几种固定液做试验。对于样品极性情况未知的，一般用最常用的几种固定液做试验。对固定液的选择并没有规律性可循。一般可按对固定液的选择并没有规律性可循。一般可按“相似相溶相似相溶”原则来选原则来选择。在应用时，应按实际情况而定。择。在应用时，应按实际情况而定。第四节第四节.气相色谱条件的选择气相色谱条件的选择n1.固定相固定相n2.柱长与柱径柱长与柱径n3.载气及流速载气及流速n4.柱温柱温n5.进样条件进样条件1.固定相的选择固定相的选择n固定液固定液n载体载体n固定液配比的选择固定液配比的选择涉及三个问题：涉及三个问题：1.固定相的选择固

26、定相的选择固定液固定液非极性物质非极性物质选用非极性固定液选用非极性固定液 沸点低的先流出，沸点高的后流出，同沸点的极性大先流出沸点低的先流出，沸点高的后流出，同沸点的极性大先流出中等极性物质中等极性物质选用中等极性固定液选用中等极性固定液 沸点低的先流出，沸点高的后流出，同沸点的极性小先流出沸点低的先流出，沸点高的后流出，同沸点的极性小先流出强极性物质强极性物质选用强极性固定液选用强极性固定液 按极性从小到大依次流出按极性从小到大依次流出非极性与极性的混合物非极性与极性的混合物选用极性固定液选用极性固定液 非极性组分先流出，极性组分后流出非极性组分先流出，极性组分后流出形成氢键的物质形成氢键

27、的物质选用氢键型固定液选用氢键型固定液 按氢键弱的先流出，氢键强的后流出按氢键弱的先流出，氢键强的后流出相似相溶原理相似相溶原理1.固定相的选择固定相的选择载体载体载体的载体的种类种类载体的载体的粒度粒度:载体直径为柱内径的载体直径为柱内径的1/201/25，若柱内径为，若柱内径为34mm，载体通常选择，载体通常选择6080目目载体的筛分载体的筛分范围范围（载体粒度的均匀性）（载体粒度的均匀性）样品样品固定液固定液推荐用载体推荐用载体非极性非极性非极性非极性未经处理的硅藻土型载体未经处理的硅藻土型载体极性极性极性极性酸洗、碱洗或硅烷化硅藻土载体酸洗、碱洗或硅烷化硅藻土载体（酸性样品用酸洗硅藻土

28、载体，（酸性样品用酸洗硅藻土载体，碱性样品用碱洗硅藻土载体）碱性样品用碱洗硅藻土载体）极性和极性和非极性非极性弱极性或极性弱极性或极性酸洗硅藻土载体酸洗硅藻土载体弱极性、极弱极性、极性或非极性，用性或非极性，用量小于量小于5%5%硅烷化载体硅烷化载体高沸点高沸点玻璃载体玻璃载体强腐蚀强腐蚀性样品性样品聚四氟乙烯等特殊载体聚四氟乙烯等特殊载体1.固定相的选择固定相的选择固定液配比的选择固定液配比的选择载体的表面积载体的表面积n表面积大，配比大，但不超过表面积大，配比大，但不超过30%n表面积小，配比少，但不超过表面积小，配比少，但不超过10%样品的沸点样品的沸点n气体及低沸点样品气体及低沸点样品

29、15%20%n其它组分其它组分5%20%2.柱长与柱径柱长与柱径n柱长柱长:13mn柱径柱径:24mm 固然增加柱长可使理论塔板数增大，但同时使峰宽加大，分析时间延固然增加柱长可使理论塔板数增大，但同时使峰宽加大，分析时间延长。因此，填充柱的柱长要选择适当。过长的柱子，总分离效能也不长。因此，填充柱的柱长要选择适当。过长的柱子，总分离效能也不一定高。一般情况下，柱长选择以使组分能完全分离，分离度达到所一定高。一般情况下，柱长选择以使组分能完全分离，分离度达到所期望的值为准。期望的值为准。具体方法是选择一根极性适宜，任意长度的色谱柱，具体方法是选择一根极性适宜，任意长度的色谱柱，测定两组分的分离

30、度，然后根据基本色谱分离方程式，确定柱长是否测定两组分的分离度，然后根据基本色谱分离方程式，确定柱长是否适宜。适宜。例例在一根在一根1m长的色谱柱上测得两组分的分离度为长的色谱柱上测得两组分的分离度为0.68,要使它们要使它们完全分离以完全分离以(R=1.5),则柱长应为多少？则柱长应为多少？解解:即即在在其其他他操操作作条条件件不不变变的的条条件件下下，色色谱谱柱柱长长要要选选择择5m左左右右才才能能使使分分离离度达度达R=1.5,组分达到完全分离。组分达到完全分离。3.载气流速的选择载气流速的选择为为主要影响因素，主要影响因素，采用采用N2、Ar等相对分子量等相对分子量较大的载气较大的载气

31、为主要影响因素，为主要影响因素，采用采用H2、He等相对分子量等相对分子量较小的载气较小的载气各项因素对板高各项因素对板高H的影响的影响4.柱温的柱温的选择选择n不高于固定液的最高使用温度不高于固定液的最高使用温度，否则会造成固定液的大量流失，否则会造成固定液的大量流失n不低于固定液的熔点不低于固定液的熔点n柱温低，组分分离好，但峰形变宽，柱效下降柱温低，组分分离好，但峰形变宽，柱效下降选择原则选择原则：在最难分离组分尽量好的分离前提下，降低柱温：在最难分离组分尽量好的分离前提下，降低柱温程序升温法：程序升温法：在分析过程中按一定速度提高柱温，在分析过程中按一定速度提高柱温，在程序开始时，柱温

32、较低，在程序开始时，柱温较低，低沸点的组分得到分离，中等沸点的组分移动很慢，高沸点的组低沸点的组分得到分离，中等沸点的组分移动很慢，高沸点的组分还停留在柱口附近；随着温度上升，组分由低沸点到高沸点依分还停留在柱口附近；随着温度上升，组分由低沸点到高沸点依次分离出来。次分离出来。从而克服恒温时低沸点组分出峰拥挤以致不能辨认，从而克服恒温时低沸点组分出峰拥挤以致不能辨认，而高沸点组分在柱中拖延时间过长，甚至滞留于柱中而不能出峰而高沸点组分在柱中拖延时间过长，甚至滞留于柱中而不能出峰的缺陷。的缺陷。(a)柱温恒定为柱温恒定为45(b)柱温恒定为柱温恒定为120(c)程序升温程序升温5/min1-丙烷

33、（丙烷（-42）2-丁烷（丁烷（-0.5）3-戊烷（戊烷（36）4-己烷（己烷（68）5-庚烷（庚烷（98）6-辛烷（辛烷（126）7-溴仿（溴仿（150.5）8-间氯甲苯（间氯甲苯（161.6）9-间溴甲苯（间溴甲苯（183）宽沸程试样在恒定柱温及程序升温时的分离结果比较宽沸程试样在恒定柱温及程序升温时的分离结果比较样品沸点样品沸点/固定液配比固定液配比/%柱温柱温/气体、气态烃、气体、气态烃、低沸点样品低沸点样品1525室温或室温或50100200的混合物的混合物1015100 150200300的混合物的混合物510150 200300400的混合物的混合物3200 2504.柱温的柱温

34、的选择选择5.进样条件的选择进样条件的选择n气化室温度：比柱温高气化室温度：比柱温高1050，使样品完全气化但又不，使样品完全气化但又不分解分解n进样量：进样量：0.15 L ，液体样品不超过液体样品不超过10 L ，气体样品气体样品不超过不超过10mL （少了灵敏度不够，多了峰重叠）少了灵敏度不够，多了峰重叠）n进样方式：注射器（注射深度，位置，速度等），进样必进样方式：注射器（注射深度，位置，速度等），进样必须快须快,否则峰变宽。否则峰变宽。第五节第五节.毛细管柱毛细管柱GCn毛细管柱与普通填充柱有很大不同，毛细管柱与普通填充柱有很大不同，高效快速、灵敏高效快速、灵敏n材料以石英为主材料以

35、石英为主n类型有：璧涂开管柱、多孔层开管柱、载体涂渍开管柱、类型有：璧涂开管柱、多孔层开管柱、载体涂渍开管柱、化学键合相毛细管柱、交联毛细管柱化学键合相毛细管柱、交联毛细管柱特点：特点：n渗透性好，流动阻力小，可使用渗透性好，流动阻力小，可使用100米长柱子，载气线速米长柱子，载气线速不变。不变。n相比相比大，大，n大，柱效高。但大，柱效高。但k值小，渗透性好，又使柱效值小，渗透性好，又使柱效下降，所以加大长度弥补。下降，所以加大长度弥补。n柱容量小，进样少。柱容量小，进样少。n柱效和填充柱处于同一数量级，但其长度大柱效和填充柱处于同一数量级，但其长度大23个数量级，个数量级，所以柱效明显高所以柱效明显高本章需要掌握的内容本章需要掌握的内容1、气相色谱仪由哪几部分组成，各自的作用是什么？、气相色谱仪由哪几部分组成，各自的作用是什么？2、GC的检测器有哪几种？属于何种类型？叙述它们的特性。的检测器有哪几种？属于何种类型？叙述它们的特性。3、固定液的分离不同性质组分的先后顺序？、固定液的分离不同性质组分的先后顺序？4、什么是程序升温？、什么是程序升温？5、速率理论包括哪几项要素，各自与那些因素有关？、速率理论包括哪几项要素，各自与那些因素有关？