气相色谱仪的基本原理
(4)峰拐点 在组分流出曲线上二阶导 数等于零的点,如图色谱峰中的E与F点。
(5)峰宽 色谱峰两拐点处作切线与峰 底相交两点之间的距离,如图色谱峰中的IJ, 常用符号W表示。
半峰宽 通过峰高的中点作平行于峰底 的的直线,此直线与峰两侧相交丙点之间的 距离GH,称为半峰宽,常用符号W1/2表示。
(6)保留值 表示试样中各组分在色谱 柱中的滞留时间的数值(如图色谱流出曲线 所示)。
在一定的固定相和操作条件下,任何一 种物质都有一确定的保留值,这样就可用作 定性参数。
死时间tM 指不被固定相滞留的组分, 从进样到出现峰最大值时所需的时间。
保留时间 tR 大值需的时间。
组分从进样到出现峰最
调整保留时间 tR' 减去死时间后的保 留时间,即 tRˊ=tR - tM。
死体积VM 不被固定相滞留的组分,从 进样至出现峰最大值所需的载气体积。
填充柱色谱和开管柱色谱。固定相填充满玻 璃或金属管中的称为填充柱色谱;固定相固 定在管内壁的称为开管柱色谱或毛细管柱色 谱。
固定相呈平面状的称为平板色谱,平板 色谱有纸色谱和薄层色谱。前者以吸附水分 的滤纸作固定相,后者以涂敷在玻璃板上的 吸附剂作固定相。
(4)按固定相材料分类
根据固定相材料的不同进行分类。以离 子交换剂为固定相的称为离子交换色谱。以 孔径有一定范围的多孔玻璃或多孔高聚物为 固定相的称为尺寸排阻色谱。采用化学键合 相(即通过化学反应将固定液分子键合于多 孔载体,如硅胶上)的称为键合相色谱。
(2) 按分离原理分类 根据不同组分在固定液中溶解度的大小
而分离的称为分配色谱。气相色谱法中的气 液色谱和液相色谱法中的液液色谱均属于分 配色谱。
根据不同组分在吸附剂上的吸附和解吸 能力的大小而分离的称为吸附色谱。气相色 谱法中的气固色谱和液相色谱法中的液固色 谱均属于吸附色谱。
(3)按固定相的形式分类 固定相在柱内的称为柱色谱,柱色谱有
项目模块4:气相色谱分析法
一、色谱分析概述 1、色谱法的产生和发展 俄国植物学家Tswett(茨维 特)于1906年首先提出色谱法。 后来被称为“经典液相色谱法”。
早期的色谱技术只是一种分离技术,与 萃取、蒸馏等分离技术不同的是其分离效率 高得多。当这种高效的分离技术与各种灵敏 的检测技术结合在一起后,才使得色谱技术 成为最重要的一种分析方法,在所有学科领 域都得到了广泛的应用。
保留体积VR 不被固定相滞留的组分, 从进样到出现峰的最大值所需的载气体积VR。
调整保留体积 VR ' 减去死体积后的保 留体积。
(7)相对保留值ris 在相同的操作条件下, 待测组分与参比组分的调整保留值之比。
is
t'R(i) t'R(s)
V 'R(i) V 'R(s)
(8)相比率(β) 色谱柱中气相与吸附剂
(1)按两相状态分类 根据流动相状态,流动相是气体的,称
为气相色谱法;流动相是液体的,称为液相 色谱法。若流动相为超临界流体,则称为超 临界流体色谱法。
根据固定相状态,是活性固体(吸附剂) 还是不挥发液体或在操作温度下呈液体,气 相色谱法又可分为气固色谱法和气液色谱法; 同理,液相色谱法也可分为液固色谱和液液 色谱法。
或固定液体积之比,它能反映各种类型色谱
柱的不同特点。 对于气-固色谱 VG ;
Vs
对于气-液色谱 VG 。
VL
(9)分配系数(K) 平衡状态时,组分
在固定相与流动相中的浓度之比。对于气- 固色谱,组分的分配系数为:
每平方米吸附剂不体面 所吸附的 组吸附 K 柱温及柱平均 压温及柱 毫升载升载气所含组
(2)色谱峰 色谱柱流出组分通过检 测系统时所产生的响应信号的微分曲线,称 为色谱峰。在理想情况下,色谱峰的形状可 以近似地用高斯曲线描述。
色谱峰
假峰 并非由试样所产生的峰; 畸峰 形状不对称的峰,如拖尾峰、前 伸峰; 前伸峰:前沿较后沿平缓的不对称的峰。 如图下图中(a)、(b)所示;
拖尾峰:后沿较前沿平缓的不对称峰。 如下图中(c)、(d)所示;
2、色谱法的定义与分类 固定相: 在色谱分离中固定不动、对样 品产生保留的一相。 流动相: 与固定相处于平衡状态、带动 样品向前移动的另一相。
色谱法: 又称色层法或层析法,是一种 物理化学分析方法,它利用不同溶质(样品) 与固定相和流动相之间的作用力(分配、吸 附、离子交换等)的差别,当两相做相对移 动时,各溶质在两相间进行多次平衡,使各 溶质达到相互分离。
3、气相色谱仪工作流程
在气相色谱中,作为流动相的气体称作 载气。
载气→减压阀→净化干燥管→稳压阀→ 压力表→进样口→气化室→色谱柱→检测器 →色谱工作站, 得到的色谱图可进行定性或 定量分析。
4、色谱法的优点和缺点: 优点: (1)分离效率高。 (2)分析速度快。 (3)检测灵敏度高。
(4)样品用量少。 (5)选择性好。 (6)多组分同时分析。 (7)易于自动化。
分叉峰:两种组分没有完全分开而重叠 在一起的色谱峰,如图下图中(e)所示;
“馒头”峰:峰形比较矮而胖的谱峰,如 图下图中(f)所示。
非高斯峰 (3)峰高和峰面积
峰底 从峰的起点与终点之间连接的直 线。。如 图色谱峰中AB;
峰面积(A)是指峰与峰底之间的面积。 如图色谱峰中CGEAFHD。
色谱法的缺点:
(1)定性能力较差。 (2)当分析无机物和高沸点有机物时比 较困难,需要采用其他的色谱分析方法来完 成。
二、色谱图及色谱常用术语 1、色谱图与色谱流出曲线 试样中各组分经色谱柱分离后,分离后 的各组分的浓度经检测器转换成电信号而记 录下来,得到一条信号随时间变化的曲线, 称为色谱流出曲线,也称为色谱图。
色谱流出曲线
色谱图上有一组色谱峰,每个色谱峰至 少代表样品中的一个组分。
2、色谱有关名词术语 (1) 基线 当没有组分进入检测器时,色 谱流出曲线是一条只反映仪器噪声随时间变 化的曲线(上图中的OQ线)。
基线噪声 指由于各种因素所引起的基 线波动,如下图中(a)、(b)、(c)所 示。
基线漂移 指基线随时间定向的缓慢变 化,如上图中(d)所示。