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第九章气相色谱概论


试样配制:准确称取一定量的试样W,加入一定量内标物mS
计算式:
mi ms
f
' i
Ai
f
' s
AS
;
mi ms
f
' i
Ai
f
' s
AS
i
mi m
ms
fi' Ai
f
' s
AS
m
ms m
fi' Ai
f
' s
AS
(3)外标法
外标法也称为标准曲线法。
特点及要求:
a.外标法不使用校正因子,准确性
较高;
式中
mi fi Ai
mi —组分 i 的质量; fi —组分 i 的绝对校正因子; Ai —组分 i 的峰面积。
1. 峰面积的测量
(1)峰高(h)乘半峰宽(Y 1/2)法:近似将色谱
峰当作等腰三角形。此法算出的面积是实际峰面积的
0.94倍:
A = 1.064 h·W1/2
(2)峰高乘平均峰宽法:当峰形不对称时,可在峰
一、定性分析 1.利用纯物质定性的方法 利用保留值定性:通过对比试样中具有与纯
物质相同保留值的色谱峰,来确定试样中是否 含有该物质及在色谱图中位置。不适用于不同 仪器上获得的数据之间的对比。
利用加入法定性:将纯物质加入到试样中, 观察各组分色谱峰的相对变化。
2.利用文献保留值定性 相对保留值γ21:相对保留值γ21仅与柱温
则: R参·R2≠R测·R1 这时电桥失去平衡,a、b两端存在着电位差, 有电压信号输出。信号与组分浓度相关。
(2)氢火焰离子化检测器
在发射极 和收集极之 间加有一定 的直流电压 (100~300V) 构成一个外 加电场。
氢焰检测器的原理
A区:预热区 B层:点燃火焰 C层:热裂解区: 温度最高 D层:反应区
二、色谱图及其相关术语
1、色谱图
2、色谱峰 3、峰底 4、峰高 5、风宽 6、半峰宽 7、峰面积 8、基线
三、色谱参数
1、死时间 2、保留时间 3、死体积 4、保留体积
第三节 气相色谱仪
一、气相色谱仪的基本结构 1、气路系统 (1)气体分类 (2)气体净化 (3)气体流量检测 (4)载气流量测量 2、进样系统 包括进样装置和汽化室。
与标准物质的绝对校正因子之比。
fi'
fi fs
mi / Ai ms / As
mi As ms Ai
• 当mi、mS以摩尔为单位时,所得相对校正 因子称为相对摩尔校正因子(f ’M),用表示; 当mi、mS用质量单位时, 以(f ’W),表示。
3、定量分析结果计算
(1)归一化法
i
m1
mi m2
高0.15和0.85处分别测定峰宽,由下式计算峰面积:
A = h·(W 0.15 + W0.85 )/ 2 (3)用峰高表示峰面积:当操作条件稳定不变时,
在一定进样范围内,对称峰的半峰宽不变,这种情况
下可用峰高h代替面积A进行定量分析。
(4)自动积分和微机处理法
2、定量校正因子 相对校正因子f i’ :即组分的绝对校正因子
一、色谱法分类
气相色谱:流动相为气体(称为载气)。 液相色谱:流动相为液体。 按分离柱不同可分为:填充柱色谱和毛细管柱
色谱; 按固定相的不同又分为:气固色谱和气液色谱、
液固色谱和液液色谱
二、气相色谱法中的两相
1、固定相 色谱柱内不移动的、起分离作用的物质。 (1)吸附剂 (2)固定液 (3)载体 (4)高分子多孔小球 2、流动相
和固定液性质有关。在色谱手册中都列有各种 物质在不同固定液上的保留数据,可以用来进 行定性鉴定。
3.双柱(或多柱)定性 气相色谱定性分析的局限性。
与其他方法联用:红外光谱分析法,质谱法,核 磁共振等。
二、定量分析
仪器操作条件一定时,被测组分的进样量与它 的色谱峰面积成正比,这是色谱法定量分析的 基本依据。
特点及要求:
mn
fi' Ai
n
( fi' Ai )
i 1
归一化法简便、准确;
进样量的准确性和操作条件的变动对测定结果影响不大;
仅适用于试样中所有组分全出峰的情况。
(2)内标法
内标物要满足以下要求:
(1)试样中不含有该物质;
(2)与被测组分性质比较接近;
(3)不与试样发生化学反应;
(4)出峰位置应位于被测组分附近,且无组分峰影响。

b.操作条件变化对结果准确性影响
测量臂:需要携带被分离组分的载气流过,则连接在紧 靠近分离柱出口处。
进样前,钨丝通电,加热与散热达到平衡后, 两臂电阻值:
R参=R测 ; R1=R2 则: R参·R2=R测·R1 无电压信号输出。
进样后,载气携带试样组分流过测量臂而这时 参考臂流过的仍是纯载气,使测量臂的温度改变, 引起电阻的变化,测量臂和参考臂的电阻值不等, 产生电阻差,R参≠R测
3、分离系统 主要部件是色谱柱,分为填充柱和毛细管柱。
4、检测系统 把样品的物理化学信号转变成电流信号的一种装置。 1.热导池检测器
热导检测器的结构
池体:一般用不锈钢制成。
热敏元件:电阻率高、电阻温度系数大、且价廉易加工 的钨丝制成。
参考臂:仅允许纯载气通过,通常连接在进样装置之前。
三、气相色谱法分析流程
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-进样器;8-色谱柱 9-热导检测器;10-放大器;11-温度控制器; 12-记录理
气固色谱法以气体作为流动相,以固体吸附剂 作为固定相。气固色谱分离是基于固定相对试 样中各组分吸附能力的差异。(动画)
第九章 气相色谱分析
第一节 概述
俄国植物学家茨维特在1906年使用 的装置:色谱原型装置,如图。
色谱法是一种分离技术。
试样混合物的分离过程也就是试 样中各组分在称之为色谱分离柱中的 两相间不断进行着的分配过程。其中 的一相固定不动,称为固定相;
另一相是携带试样混合物流过此 固定相的流体(气体或液体),称为 流动相。
火焰中被测组分电离产生的离子 在电场作用下形成电流(10-6~10-14A) ,经放大在记录仪上描绘出色谱图。
氢火焰离子化检测器对绝大数有 机物具有很高的灵敏度,对于在氢火 焰中不能电离的无机气体和水,没有 响应。
二、气相色谱仪的使用规则 三、使用高压气瓶的注意事项
第四节 气相色谱法的定性和定量分析
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