气象色谱的原理及应用

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气相色谱的原理及应用

气相色谱的原理及应用

气相色谱的原理及应用1. 气相色谱的原理在气相色谱中,样品分子首先被蒸发成气态,然后进入色谱柱中的固定相。

在柱中,不同样品分子会根据它们与固定相的相互作用性质的不同而在柱中分离。

分离过程主要受到样品分子与固定相之间的吸附和解吸作用的影响。

不同的样品分子将以不同的速率通过色谱柱,并分离成单一的峰。

最后,通过检测器检测到分离出的样品分子,并生成相应的色谱图。

2. 气相色谱的应用2.1. 分析环境中的挥发性有机物气相色谱在环境监测领域有着广泛的应用。

挥发性有机物是现代工业生产和生活中广泛存在的化学物质,其中包括揮發性有機物、揮發性氯化碳類、可揮發性有機溶劑、可溶性有机物等。

气相色谱可以对这些挥发性有机物进行精确的分析和定量分析,帮助环境监测人员了解环境中的污染程度,以及对环境污染的来源进行识别。

2.2. 食品检测中的残留物分析气相色谱也被广泛应用于食品检测。

食品中可能残留有农药残留物、兽药残留物、重金属等有害物质,这些有害物质对人体健康有潜在风险。

通过气相色谱可以对食品中的残留物进行准确定量和定性分析。

这对于保护消费者的健康,确保食品的安全非常重要。

2.3. 药学领域的药物分析在药物研发和品质控制过程中,气相色谱也扮演着重要的角色。

药物的纯度、残留物、杂质等关键指标常常需要通过气相色谱来进行分析。

气相色谱的高分辨率和灵敏度使其成为药品质量控制的重要工具。

通过气相色谱技术,可以对药物进行快速准确的分析,提高药物的质量和效果。

2.4. 石油化工中的应用气相色谱也被广泛应用于石油化工领域。

在石油提炼过程中,需要分析原油中的不同成分和杂质,以便进行下一步的加工和运输。

气相色谱能够对原油进行快速精确的分析,帮助石油化工工程师了解原油的组成、性质以及质量。

此外,在石油化工过程中,气相色谱还可以用来监测和分析生产过程中的废气和废水。

3. 结论气相色谱作为一种重要的分析技术,具有广泛的应用前景。

它在环境监测、食品安全、药物分析和石油化工等领域扮演着重要的角色。

气相色谱仪的原理及应用

气相色谱仪的原理及应用

气相色谱仪的原理及应用气相色谱仪是利用色谱分离技术和检测技术,对多组分的复杂混合物进行定性和定量分析的仪器。

气相色谱仪的原理:气相色谱仪是以气体作为流动相(载气)。

当样品由微量注射器“注射”进入进样器后,被载气携带进入填充柱或毛细管色谱柱。

由于样品中各组分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,各组分在两相间作反复多次分配使各组分在柱中得到分离,然后用接在柱后的检测器根据组分的物理化学特性将各组分按顺序检测出来。

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。

气相色谱仪的应用:气相色谱法是以气体为流动相的色谱分析方法,主要用于分离分析易挥发的物质。

气相色谱法已成为极为重要的分离分析方法之一,在医药卫生、石油化工、环境监测、生物化学等领域得到广泛的应用。

气相色谱仪具有:高灵敏度、高效能、高选择性、分析速度快、所需试样量少、应用范围广等优点。

气相色谱仪,将分析样品在进样口中气化后,由载气带入色谱柱,通过对欲检测混合物中组分有不同保留性能的色谱柱,使各组分分离,依次导入检测器,以得到各组分的检测信号。

按照导入检测器的先后次序,经过对比,可以区别出是什么组分,根据峰高度或峰面积可以计算出各组分含量。

通常采用的检测器有:热导检测器,火焰离子化检测器,氦离子化检测器,超声波检测器,光离子化检测器,电子捕获检测器,火焰光度检测器,电化学检测器,质谱检测器等。

气相色谱技术的原理和应用

气相色谱技术的原理和应用

气相色谱技术的原理和应用1. 气相色谱技术的概述气相色谱(Gas Chromatography,简称GC)是一种基于样品在气相和液相之间分配平衡的分析方法。

其原理是将待测样品通过气相色谱柱,利用柱内液相静态相平衡和动态相交换作用,从而实现各组分的分离和定性、定量分析。

该技术具有分离效果好、灵敏度高、快速、易操作等优点,广泛应用于各个领域的化学分析。

2. 气相色谱技术的基本原理气相色谱技术基于气相和液相之间的分配平衡原理。

下面是气相色谱技术的基本原理概述:•气相状态:待测样品经过进样器注入气化室,在载气的推动下进入气相色谱柱,与固定在柱内液相上的固定相发生相互作用。

•分离机理:样品中的组分沿着色谱柱向前移动,根据组分在固定相上的亲疏性不同发生分离。

分离过程中,柱内的液相起到吸附和相互作用的作用。

•检测器测量:样品成分通过色谱柱进入检测器,被分析器件进行检测和定性、定量分析。

3. 气相色谱技术的应用领域3.1 制药工业•药物分析:气相色谱技术可以用于药物的定性和定量分析,帮助研究人员了解药物的成分和纯度。

•药物质量控制:气相色谱技术可以用于药物的原料药和制剂的质量控制,确保药品的安全和有效性。

3.2 环境监测•水质监测:气相色谱技术可以用于水中有机物的分析,包括水中的污染物和有机物组分的定性、定量分析。

•大气污染监测:气相色谱技术可以对大气中的有机气体和无机气体进行分析,监测大气污染物的种类和浓度。

3.3 食品安全•食品质量控制:气相色谱技术可以用于食品的残留农药和有害物质的检测,确保食品的安全和合规性。

•食品成分分析:气相色谱技术可以对食品中的组分进行分析,包括脂肪酸、氨基酸、挥发性有机物等的定性、定量。

3.4 油气行业•油品质量控制:气相色谱技术可以用于石油产品中各种成分的分析,包括烃类、硫含量、芳烃、酚类等的定性、定量分析。

•天然气成分分析:气相色谱技术可以对天然气中的组分进行分析,包括甲烷、乙烷、丙烷等的定性、定量。

气相色谱仪原理及应用课件

气相色谱仪原理及应用课件
水质分析
气相色谱仪用于检测水体中的有机污染物、农药残留和有害物质,保障水质安全 。
在科学研究领域的应用
生物样品分析
气相色谱仪用于分析生物体内的代谢产物和药物代谢物,研 究生物代谢过程和药物作用机制。
新材料成分分析
气相色谱仪用于分析新材料中的化合物组成和结构,促进新 材料的研究和开发。
THANKS FOR WATCHING
定期老化
新购置的色谱柱应进行老化处理,以优化性能和延长使用寿命。
清洗与再生
根据需要清洗和再生色谱柱,以去除残留物和恢复性能。
05 气相色谱仪的应用领域
在石油和化工领域的应用
石油分析
气相色谱仪用于分析石油中的烃类化 合物,如烷烃、芳烃和环烷烃,以及 硫、氮、氧等非烃类化合物。
化工原料分析
气相色谱仪用于检测化工生产过程中 的原料、中间产物和最终产品的成分 ,控制产品质量和生产过程。
化学方法
结合其他化学分析方法,如质 谱、红外光谱等,对未知样品
中的物质进行定性分析。
定量分析方法
外标法
使用已知浓度的标准品绘制标准曲线,根据未知样品色谱图中各组分 的峰面积或峰高,在标准曲线上查找对应的浓度。
内标法
在未知样品中加入一定量的内标物,利用内标物和待测组分的峰面积 或峰高之比,计算待测组分的浓度。
气相色谱仪原理及应用课件
目录
• 气相色谱仪基本原理 • 气相色谱仪的组成及部件 • 气相色谱仪的操作及应用 • 气相色谱仪的维护与保养 • 气相色谱仪的应用领域
01 气相色谱仪基本原理
色谱法原理
1 2 3
分离原理
色谱法是一种物理分离技术,通过不同物质在固 定相和流动相之间的分配平衡实现分离。

气相色谱仪的原理及应用方法

气相色谱仪的原理及应用方法

气相色谱仪的原理及应用方法一、气相色谱仪的原理气相色谱仪(Gas Chromatograph,简称GC)是一种分离和分析化合物的仪器。

它基于样品在气相和固定相之间相互分配的原理,通过柱和载气的选择实现对样品中各种化合物的分离。

1.1 采集样品在开始实验之前,需要准备样品,并采用适当的方法将需要分析的化合物转化为气态。

这可以通过蒸馏、热解、溶剂提取等方法完成。

1.2 柱的选择选择适当的柱是实现有效分离的关键。

柱的选择取决于需要分离的化合物的性质和分析目的。

常见的柱类型包括填充柱和毛细管柱。

填充柱常用于高分子化合物的分离,而毛细管柱适用于低分子量有机物的分离。

1.3 载气的选择载气在气相色谱中起到推动样品通过柱的作用。

常用的载气有氮气、氢气和惰性气体等。

载气的选择取决于对分子扩散速率和分离效果的要求,以及实验室中的安全性和成本等因素。

1.4 分离原理分离原理是气相色谱仪的核心。

它基于化合物在液相和固相之间的分配系数不同,使得样品中的各种化合物在柱上以不同的速率通过。

在样品通过柱的过程中,化合物会被分离出来,并形成不同的峰。

1.5 检测器的作用在分离完成后,需要通过检测器对分离出来的化合物进行定量或定性分析。

常见的检测器包括气体放大器检测器、火焰光度检测器和质谱检测器等。

二、气相色谱仪的应用方法气相色谱仪在各个领域中都有广泛的应用,以下列举几个主要的应用方法。

2.1 环境监测气相色谱仪在环境监测中起到非常重要的作用。

它可以用于检测大气中的有害气体和有机污染物,从而评估环境质量和监测污染源。

通过气相色谱仪的应用,我们可以及时发现和控制环境污染,保护人类的健康和生态环境。

2.2 化学分析气相色谱仪广泛应用于化学分析领域。

它可以对物质进行成分分析、结构鉴定和定量分析。

在药物分析、食品安全检测和石油化工等领域,气相色谱仪都是不可或缺的分析工具。

它可以高效地分离复杂的混合物,提高分析的准确性和灵敏度。

2.3 药物筛查气相色谱仪也被广泛应用于药物筛查。

气相色谱检测器的分类和工作原理及应用范围

气相色谱检测器的分类和工作原理及应用范围

气相色谱检测器的分类和工作原理及应用范围气相色谱检测器是用于分离、检测和定量气体混合物中化学成分的一种仪器。

它的原理是通过样品静电或热解产生气相,分离混合物中的组分,并通过检测器对其进行定量分析。

本文将从气相色谱检测器的分类、工作原理以及应用范围等方面进行介绍。

气相色谱检测器的分类气相色谱检测器主要可分为以下几种类型:1.火焰离子化检测器(FID):火焰离子化检测器是最常见的一种气相色谱检测器,它通过将化合物在火焰中燃烧产生离子,检测器可以测量离子电流从而定量分析样品。

2.热导检测器(TCD):热导检测器通过检测样品中传导的热量变化来定量分析化合物。

它的检测灵敏度不高,一般用于分析空气和其他不易在FID 检测器中检测到的化合物。

3.化学电离检测器(CID):化学电离检测器是通过化合物与离子产生反应而生成新的离子对的检测器。

它的灵敏度要比热导检测器高,但要求样品必须具有较高的电离能。

4.汞气放电检测器(ECD):汞气放电检测器是通过汞蒸气中的电离过程来检测混合物中的有机化合物。

这种检测器通常用于分析具有挥发性有机物的样品,如农药和杀虫剂。

以上是气相色谱检测器的常用分类。

气相色谱检测器的工作原理气相色谱检测器主要由两部分组成:分离柱和检测器。

首先,气体混合物进入气相色谱柱,通过分离柱分离其中的混合物成份。

对于分离柱的选择,需要根据混合物成分决定,一般常用的有毛细管柱、碳酸氢钠柱和甲醇钠柱等。

分离柱分离后的混合物成分进入检测器,不同的检测器会根据其工作原理对不同的混合物进行检测。

在火焰离子化检测器中,混合物成分在发生化学反应后产生离子,离子通过电流检测器得到计数,最终通过数据分析得出样品成分的含量。

在热导检测器中,气体混合物通过热导体,其中各组分间的热导率不同,热导率不同会使热电偶的电信号变化,利用这个变化可目标物质的浓度。

在化学电离检测器中,样品在阳极上电离并产生阳离子,然后与极性荧光的亲和性化合物发生作用,即生成新的离子对,新的离子对电荷不等,然后通过检测器的放大器来检测。

气相色谱原理简介

气相色谱原理简介气相色谱原理简介气相色谱(Gas Chromatography, GC)是一种分离技术,广泛应用于化学、生化、环保等领域。

其基本原理是将混合物在稳定的气相流动中,利用与固定相作用不同的挥发性或化学性质电离度进行分离。

本文将对气相色谱的原理、设备、技术和应用方面进行简单介绍。

1.色谱的基本原理色谱是利用固定相与流动相之间相互作用的物理或化学差异来分离混合物成分的一种技术。

固定相通常是颗粒状、涂膜状或涂层状材料固定在其它材料上的材料。

一般来说,固定相的分子量应该在分子之间,而不是大于分子。

\当前,由于制备技术的不断更新升级,各种材料均可作为固定相,如硅胶、甲酸乙酯、树脂、液晶等。

而流动相通常是气体、液体或固体材料。

2.气相色谱的基本原理气相色谱法是在惰性气体流动的载气(流动相)中,以固定毛细管柱上的涂层(固定相)对样品成分进行分离。

在GC中,样品成分的选择性分离是由样品与固定相分子之间的相互作用所决定的。

常用的固定相是硅胶、聚酰胺、聚碳氢化合物等。

虽然每种固定相都有特定的分离范围,但硅胶是一个最常用的涂层。

气相色谱的操作流程如下:a.固定相的放置将涂层均匀地涂在毛细管柱上,并约束在装有耐高温的炉套内。

每个GC系统有其特定的需求和限制,如在工业生产和分析实验中采用的柱长范围通常为30-100米。

b.样品制备样品的准备是GC的重要步骤,各种样品的处理方式不同。

c.进样回收器进样回收器是一个用于收集气体样品的装置,它在载气流向毛细管之前使样品溶解於气体中。

d.加热程序GC炉套控制加热程序。

此程序必须在某个固定的最佳温度下运行。

通常在几分钟后,在特定条件下,一些色谱分离便开始运行。

e.检测器检测器可以检测GC表现中不同化合物之间的分离情况,这样就可以在分析质谱数据之前确定有关分子的所有细节。

3.气相色谱的应用气相色谱是一种广泛应用于各种化学和生化领域的分析技术。

由于其对于量和结构加以区分能力高,GC将能够在许多应用中提供高效、准确且灵活的方法。

气相色谱法的原理及其应用

气相色谱法的原理及其应用1. 气相色谱法的原理气相色谱法(Gas Chromatography, GC)是一种基于样品在固定相和气相之间分配的原理进行分析的技术。

它通过将混合物中的物质分离成独立的组分,然后通过检测器进行定量分析。

在气相色谱法中,样品首先通过进样口输入进柱内,然后在柱中的固定相上进行分离,最后再进入检测器进行检测。

1.1 柱型选择气相色谱法中使用的柱子通常由不同的固定相组成,根据需要选择不同类型的柱型来实现对目标化合物的有效分离。

常见的柱型包括:•固定相柱:常用于分析较为简单的样品,例如单组分溶剂、气体等。

•毛细管柱:由毛细管填充物构成,适用于对极性化合物的分析。

•反相柱:采用与毛细管内壁亲水性的材料制成,广泛用于分析中极性化合物。

•手性柱:用于分析光学异构体,如手性药物等。

根据不同的分析目标,选择合适的柱型可以提高分离效果和分析速度。

1.2 柱内条件气相色谱法的分离效果和分析速度也受柱内条件的影响。

合适的柱内条件可以提高峰形、分辨率和分析速度。

柱内条件包括:•温度:柱温的选择取决于样品性质和分析目标。

较高的温度可以提高样品的挥发性,加快分离速度,但可能造成某些化合物的分解。

•流速:流速的选择要平衡分离效果和分析速度。

较高的流速可以提高分析速度,但可能会降低分离效果。

•大气压:大气压也会影响气相色谱法的分离效果。

较高的大气压可以增加气相浓度,提高分离效果。

通过优化柱内条件,可以获得更好的分离效果和分析速度。

2. 气相色谱法的应用气相色谱法在许多领域中广泛应用,以下列举了几个典型的应用案例。

2.1 药物分析气相色谱法在药物分析方面发挥着重要作用。

通过气相色谱法,可以对药物成分进行定量分析、鉴别和纯度检测。

气相色谱法在药物研发、生产和质量控制中起到了不可替代的作用。

2.2 环境监测气相色谱法在环境监测中也得到了广泛应用。

例如,通过气相色谱法可以对空气中的有害气体和挥发性有机化合物进行检测。

气相色谱仪原理结构及操作

气相色谱仪原理结构及操作气相色谱(Gas Chromatography,GC)是一种常用的分离和分析技术,通过样品在气相载体中的分配和传递过程,实现对不同物质成分的分离、鉴定和定量分析。

气相色谱仪是实现气相色谱分析的主要设备,其基本原理、结构和操作步骤如下:一、气相色谱仪的原理:气相色谱仪的基本原理是通过气相载体(通常为气体或液体)将待分析物质从进样口注入色谱柱中,样品在色谱柱中沿着固定相或液相产生分配、传递和吸附等过程,不同成分在固定相中的速率不同,从而实现分离,然后再通过检测器检测到各个分离出的组分并进行定量分析。

二、气相色谱仪的结构:1.进样系统:包括进样口和进样装置,用于将样品引入到色谱柱中。

常用的进样方式有气体进样、液体进样、固体进样等。

2.色谱柱:色谱柱是气相色谱的核心组件,通常由玻璃管或不锈钢管制成。

内部涂有固定相(固态色谱柱)或固定液相(毛细管色谱柱)用于分离样品组分。

3.载气系统:用于将气相载体送入色谱柱中,常用的载气有惰性气体(如氦气、氮气)。

4.柱温控制系统:用于控制色谱柱的温度,以影响分离效果。

柱温的选择要根据样品的性质和分离效果进行调整。

5.检测器:用于检测样品中的组分并产生电信号。

常见的检测方法有热导检测器(TCD)、火焰光度检测器(FID)、质谱检测器(MS)等。

三、气相色谱仪的操作步骤:1.打开气相色谱仪电源,启动冷却系统,使柱温控制系统达到设定温度。

2.准备样品:根据实验需要,选择恰当的样品,将其制备成适当的溶液或气态样品。

3.进样准备:根据样品的性质和进样方式,选择适当的进样方式,如气体进样、液体进样等。

进样量要根据色谱柱和样品的性质进行调整。

4.样品进样:将样品引入进样装置中,通过控制进样阀门或推进准备好的样品进样器,使样品进入色谱柱中。

5.色谱分离:根据实验需要,设定合适的色谱柱温度、载气流速等条件,使样品在色谱柱中进行有效分离。

6.检测和记录:根据需要,选择合适的检测器进行检测,并将检测到的信号记录下来。

气相色谱法原理、特点以及注意事项

气相色谱法原理、特点以及注意事项气相色谱的工作原理是样品中各组分在气相和固定液相之间的分配系数不同。

当蒸发的样品被载气带入色谱柱时,组分在两相之间反复分配。

由于固定相中各组分的吸附或溶解能力不同,色谱柱中各组分的运行速度也不同。

经过一定的柱长后,它们相互分离并离开色谱柱,以便进入检测器。

产生的离子流信号被放大并记录在记录器上。

一、气相色谱的简要介绍气相色谱法是二十世纪五十年代出现的一项重大科学技术成就。

这是一种新的分离、分析技术,它在工业、农业、国防、建设、科学研究中都得到了广泛应用。

气相色谱可分为气固色谱和气液色谱。

气固色谱的“气”字指流动相是气体,“固”字指固定相是固体物质。

例如活性炭、硅胶等。

气液色谱的“气”字指流动相是气体,“液”字指固定相是液体。

例如在惰性材料硅藻土涂上一层角鲨烷,可以分离、测定纯乙烯中的微量甲烷、乙炔、丙烯、丙烷等杂质。

二、气相色谱法的特点气相色谱法是指以气体为流动相的色谱法。

由于样品在气相中的传输速度很快,样品组分可以在流动相和固定相之间瞬间达到平衡。

另外,可以用作固定相的物质很多,所以气相色谱法是一种分析速度快、分离效率高的分离分析方法。

近年来,采用了高灵敏度的选择性检测器,使其具有分析灵敏度高、应用范围广的优点。

三、气相色谱法的应用在石油化学工业中大部分的原料和产品都可采用气相色谱法来分析;在电力部门中可用来检查变压器的潜伏性故障;在环境保护工作中可用来监测城市大气和水的质量;在农业上可用来监测农作物中残留的农药;在商业部门可和来检验及鉴定食品质量的好坏;在医学上可用来研究人体新陈代谢、生理机能;在临床上用于鉴别药物中毒或疾病类型;在宇宙舴中可用来自动监测飞船密封仓内的气体等等。

气相色谱专业知识1 气相色谱气相色谱是一种以气体为流动相的柱色谱法,根据所用固定相状态的不同可分为气-固色谱(GSC)和气-液色谱(GLC)。

2 气相色谱原理气相色谱的流动向为惰性气体,气-固色谱法中以表面积大且具有一定活性的吸附剂作为固定相。

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(1)热导池检测器(TCD )
特点: TCD结构简单、性能稳定、线性范围宽; 适用于无机、有机物分析。
(2)氢火焰离子化检测器(FID )
检测原理
载气(含样品)与 氢气混合
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在离子室燃烧
样品发生离子化作用, 离解为正离子和电子
向两极定向运动, 形成了微电流,
放大并记录
(2)氢火焰离子化检测器(FID )
2、检测器性能评价指标
(2)响应时间
响应时间指进入检测器的某一组分的输出信 号达到其真值的63%所需的时间。
检测器的死体积小,电路系统的滞后现象小, 响应速度就快。一般都小于1s。
2、检测器性能评价指标
(3)线性范围
指利用一种方法取得精密度、准确 度均符合要求的试验结果,而且成线性 的待测物浓度的变化范围,其最大量与 最小量之间的间隔,线性范围的确定可 用作图法或计算回归方程来研究建立。
影响灵敏度的因素 ➢ 离子室的结构 ➢ 气体(载气、氢气和空气)流量和配比
的选择 ➢ 使用温度( > 80 C)
(2)氢火焰离子化检测器(FID )
特点: ➢ 结构简单,操作简便 ➢ 灵敏度高,比热导池高约103倍 ➢ 检出限低,可达10-12 gs-1 ➢ 死体积小,响应快 ➢ 线性范围宽
(2)氢火焰离子化检测器(FID )
气相色谱法的原理与应用
气相色谱法 Gas Chromatography
§1 气相色谱仪 §2 气相色谱固定相 §3 毛细管柱气相色谱法 §4 气相色谱法操作条件的选择 §5 气相色谱分析的应用
一、气相色谱结构流程
1-载气钢瓶;2-减压阀; 3-净化干燥管;4-针形阀; 5-流量计; 6-压力表; 7-进样口; 8-色谱柱; 9-热导检测器;10-放大器; 11-记录仪; 12-温度控制器;
进样器 ➢ 注射器 —— 1L、5 L、10 L等, 一般用于液体样品。 (现已有全自动液体进样器)
➢ 六通阀:推拉式和旋转式两种。
气化室 —— 使样品瞬间气化而不分解。
(进样时间要短,气化速度要快)
旋转式六通阀
3、分离系统——色谱柱,是色谱仪的核心部件, 其作用是分离样品。
➢ 填充柱:由不锈钢或玻璃材料制成,一般直径 2~4mm,长1~10m,内装固定相。有 U 型和 螺旋 型 两种形状。 ➢ 毛细管柱:内径0.1~0.5mm的不锈钢、玻璃或石 英毛细管空心柱,长度30~300m,呈螺旋形,具有 分离效率高, 速度快,需样品量少,要求检测器 的灵敏度高,并且制备较难的特点。
4、检测和放大记录系统
根据检测原理不同,检测器分为两类: ➢ 浓度型检测器
——测量组分浓度的瞬间变化,即检测器的响应值和组 分的浓度成正比。如热导池检测器和电子捕获检测器。
➢ 质量型检测器 ——测量组分进入检测器的速度变化,即检测器的响
应值和单位时间内进入检测器的组分的质量成正比。如火 焰离子化检测器和火焰光度检测器。
缺点: 只适用于含碳的有机化合物,不能
检测永久气体、水、一氧化碳、二氧化 碳、氮的氧化物、硫化氢等物质。
(3)电子捕获检测器(ECD )
标准曲线中线性部分的斜率,斜率越大, 灵敏度越高。
S R Q
2、检测器性能评价指标
(5)检出限D(敏感度)
检测器恰能产生三倍于噪声信号时的单 位时间内引入检测器的样品量(质量型)或 单位体积载气中样品的含量(浓度型)。
D 3RN S
检出限与灵敏度成反比,与噪声成正比,是衡 量仪器(主要是检测器)性能好坏的综合指标。
➢ 线性范围越大,越有利于准确测定。 ➢ 样品种类不同,检测器不同,线性范围可能不同。
如氢焰检测器的线性范围可达107,热导检测器则在105左右。
2、检测器性能评价指标
(4)灵敏度S :
在一定范围内,信号 R 与进入检测器的 样品量呈线性关系,灵敏度 S 就是响应信 号对进样量的变化率。
即:单位量的物质通过检测器时,产生的 响应信号的大小。
2、检测器性能评价指标
(6)最小检测量
指产生三倍噪声信号时,色谱仪所需的进样量。
✓ 检出限只用来衡量检测器的性能; ✓ 最小检测量不仅与检测器性能有关,还与色谱 柱效及操作条件有关。
3、常用检测器
➢浓度型检测器
热导池检测器 TCD 电子捕获检测器 ECD
➢质量型检测器
火焰光度检测器 FPD 氢火焰离子化检测器 FID
载气系统 1-6
进样系统 7
分离系统 8
检测和放大 记录系统
9-11
温控系统 12
二、气相色谱仪的结构 1.载气系统:获得纯净、流速稳定的载气
➢ 载气——氢气、氮气、氦气和空气等 ➢ 气路——单气路、双气路 ➢ 净化器——提高载气纯度 ➢ 稳压稳流装置——保持气流恒定
2、进样系统:包括进样器和气化室
2、检测器性能评价指标
(1)噪声 (2)响应时间 (3)线性范围 (4)灵敏度S (5)检出限D (6)最小检测量
2、检测器性能评价指标
(1)噪声
在没有样品进入检测器时,基线在短期 内发生起伏的信号称为噪声N。
噪声是因仪器本身及其他操作条件所引 起,如载气、温度、电压等的波动。
5、温控系统:用于设定、控制、测量色谱柱炉、 气化室和检测器三处的温度。
温度控制
恒温 程序升温:沸点范围很宽的混合物
➢ 程序升温:指在一个分析周期内柱温随时间由低 温向高温作线性或非线性变化,以达到最短时间获 得最佳分离的目的。
三、检测器
1. 对检测器的总要求: 稳定性好、噪声低; 灵敏度高 线性范围宽 死体积小、响应快 检出限低
(1)热导池检测器(TCD )
检测原理 只有载气
载气+试样
电阻值变化相同
电阻值变化不同
电桥平衡状态
电桥平衡被破坏
记录直线——基线
记录信号——色谱峰
影响热导池检测器灵敏度的因素:
➢ 桥路电流——提高桥路电流可以提高灵敏度,但 桥路电流太大,会使噪音加大,基线不稳。 ➢ 载气——载气与样品气导热系数差别越大,灵敏 度越高。导热系数 H2>He>N2,为了提高灵敏度,常 采用H2作为载气。 ➢ 热敏元件的电阻值及电阻温度系数——选择阻值 大、温度系数高的热敏元件。 ➢ 池体温度——降低池体温度,使池体与热敏元件 的温差变大,可提高检测器的灵敏度。
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