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文檔簡(jiǎn)介

1、第一章 氣相色譜簡(jiǎn)介氣相色譜儀的組成氣相色譜儀的原理基本術(shù)語(yǔ)常用概念氣相色譜應(yīng)用的領(lǐng)域氣相色譜儀的組成氣體載氣:用于傳送樣品通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的氣體。檢測(cè)器氣體:某些檢測(cè)器所需要的支持氣體。進(jìn)樣系統(tǒng)將樣品蒸汽引入載氣色譜柱實(shí)現(xiàn)樣品組分的分離檢測(cè)器對(duì)流出柱的樣品組分進(jìn)行識(shí)別和響應(yīng)數(shù)據(jù)系統(tǒng)將檢測(cè)器的信號(hào)轉(zhuǎn)換為色譜圖,并進(jìn)行定性、氣相色譜的原理在色譜法中存在. 兩相,一相是固定不動(dòng)的,我們把它叫做固定相;另一相則不斷流過(guò)固定相,我們把它叫做流動(dòng)相。氣相色譜的原理色譜法的分離原理:. 就是利用待分離的各種物質(zhì)在兩相中的分配系數(shù)、吸附能力等親和能力的不同來(lái)進(jìn)行分離的。使用外力使含有樣品的流動(dòng)相(氣體、液體 )

2、通過(guò)與流動(dòng)相互不相溶的固定相表面。當(dāng)流動(dòng)相中攜帶的混合物流經(jīng)固定相時(shí), 混合物中的各組分與固定相發(fā)生相互作用。由于混合物中各組分在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異,與固定相之間產(chǎn)生的作用力的大小、強(qiáng)弱不同,隨著流動(dòng)相的移動(dòng), 混合物在兩相間經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的分配平衡,使得各組分被固定相保留的時(shí)間不同, 從而按一定次序由固定相中先后流出。按順序離開色譜柱進(jìn)入檢測(cè)器,產(chǎn)生離子流信號(hào)經(jīng)放大后,在工作站中描繪出各組分的色譜峰。基本術(shù)語(yǔ)保留時(shí)間(Retention time) : . 組分從進(jìn)樣到出現(xiàn)最大值所需要的時(shí)間;峰面積(Peak Area) :從峰的最大值到峰底的距離;峰高( Peak Heigh) :峰與峰底之

3、間包圍的面積;基本術(shù)語(yǔ)分離度(resolution) :又稱分辨率,兩個(gè)相鄰峰的分離程度,兩個(gè)組分保留時(shí)間之差與其平均半峰寬值比值。R 2(tR2 tR1)/(W1 W2)固定相、 柱溫及載氣的選擇是氣相色譜分離條件選擇的三個(gè)主要方面,用于提高相鄰兩組分的分離度,在作定量分析時(shí),為了能獲得較好的精密度與準(zhǔn)確度,應(yīng)使R 1.5。常用概念噪聲: 由于各種原. 因引起的基線波動(dòng),稱為基線噪聲。無(wú)論在無(wú)組分流出還是有組分流出時(shí),這種波動(dòng)均存在。它是一種背景信號(hào)。噪聲分短期和長(zhǎng)期噪聲二類。漂移: 基線隨時(shí)間單方向的緩慢變化,稱基線漂移。響應(yīng)值: 組分通過(guò)檢測(cè)器產(chǎn)生的信號(hào)。該值取決于組分的性質(zhì)和濃度。氣相

4、色譜分析是用各組分的響應(yīng)值(峰面積或峰高)來(lái)定量的。為此,必須掌握各組分在不同檢測(cè)器上的響應(yīng)特征。相對(duì)響應(yīng)因子:又稱相對(duì)響應(yīng)值(s)就是表明組分響應(yīng)特征的指標(biāo)。它是指某一組分與相同量參比物質(zhì),兩者響應(yīng)值之比。靈敏度: 指通過(guò)檢測(cè)器物質(zhì)的量變化時(shí),該物質(zhì)響應(yīng)值的變化率。. 檢測(cè)限: 將產(chǎn)生兩倍噪聲信號(hào)時(shí),單位體積的載氣或單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入檢測(cè)器的組分量稱為檢測(cè)限。線性: 不同類型檢測(cè)器的響應(yīng)值與進(jìn)入檢測(cè)器組分濃度、質(zhì)量或質(zhì)量流量之間的關(guān)系。線性范圍:進(jìn)入檢測(cè)器的組分量與其響應(yīng)值保持線性關(guān)系,或是靈敏度保持恒定所覆蓋的區(qū)間。氣相色譜應(yīng)用的領(lǐng)域GC 是一種極為廣泛. 和重要的分析方法,范圍從石油化工、環(huán)

5、境保護(hù),到食品分析、醫(yī)療衛(wèi)生等第二章 氣相色譜儀的主要組成部分1 氣路部分進(jìn)樣口色譜柱檢測(cè)器氣路氣體:載氣(用于. 傳送樣品通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的氣體)和檢測(cè)器氣體(部分檢測(cè)器所需要的支持氣體)。載氣純度要求99.999%以上氣體的選擇根據(jù)檢測(cè)器類型而選擇. (不同檢測(cè)器使用載氣不同效果不同,F(xiàn)PD 和 ECD可以選擇氮?dú)?、氦氣及氬氣做載氣,但是氮?dú)庑Ч茫┒栊裕ㄋ褂玫臍怏w不能和樣品發(fā)生反應(yīng))純凈(氣體的純度可避免背景因素的影響)干燥捕集阱脫水管:用來(lái)脫去氣體中微量的水分。烴類捕集阱:用于捕集氣源中少量烴類。起源中的烴類會(huì)提高檢測(cè)器本底輸出,增大噪聲。脫氧管: 用來(lái)脫去氣體中微量的氧氣。微量的氧氣

6、會(huì)破壞色譜柱,特別是毛細(xì)管柱,同時(shí),氧氣也會(huì)降低電子捕獲檢測(cè)器的性能。捕集阱的安裝安裝捕集阱盡量靠近儀器位置。安裝之前先將管路吹掃干凈防止沒(méi)必要的消耗。安裝順序先脫水再脫烴后脫氧(脫烴和脫氧管可以捕集水份,成本比脫水管高,且難再生), 定期更換減壓閥壓力:推薦0.4MPa1kPa=0.145psi=0.01bar管路的選擇使用銅管和不銹鋼管連接管路。管路使用前應(yīng)用溶劑沖洗并使用載氣干燥。定期對(duì)外加接頭檢漏。塑料管不能用于管路連接(會(huì)滲透氧氣及其他污染物,同時(shí)會(huì)對(duì)檢測(cè)組分有干擾)進(jìn)樣口進(jìn)樣口類型進(jìn)樣口:使樣品以一種可重復(fù)的方式注入的裝置填充進(jìn)樣口分流/不分流進(jìn)樣口程序升溫氣化進(jìn)樣口揮發(fā)進(jìn)樣口冷柱

7、頭進(jìn)樣分流/不分流進(jìn)樣口分流模式分流模式用于含量較高組分分析載氣進(jìn)入進(jìn)樣口后經(jīng)總流量閥控制分兩部分,一部分通過(guò)隔墊表面吹掃流出, 另一部分經(jīng)進(jìn)樣口進(jìn)入襯管,在襯管中與樣品氣體混合后小部分進(jìn)入色譜柱,大部分經(jīng)分流出口放空,分流是通過(guò)分流平板的凹槽流出的。分流比為分流流量與柱流量的比值。優(yōu)點(diǎn)防止柱污染適用范圍廣靈活性大分流比可調(diào)分流歧視在分流比一定條件下,不同樣品組分實(shí)際的分流比是不同的,這樣就會(huì)造成進(jìn)入色譜柱的樣品組成不同于原來(lái)的樣品組成,從而影響定量分析的準(zhǔn)確度。造成分流歧視的原因有:. 不均勻汽化. 不同樣品組分在載氣中的擴(kuò)散速度不同. 分流比的大小. 注意色譜柱的初始溫度,防止樣品發(fā)生部分

8、冷凝. 還要保證色譜柱安裝時(shí)柱入口端超過(guò)分流點(diǎn)。分流進(jìn)樣口參數(shù)設(shè)置. 溫度:接近或等于組分中最重組分的沸點(diǎn),保證組分快速汽化. 載氣流速:氮?dú)?0-40cm/s. 分流比:20:1-200:1分流比小分流歧視效應(yīng)小,溶劑峰變寬,分流比大溶劑峰窄分流歧視效應(yīng)大襯管的選擇分流進(jìn)樣口可采用多種襯管,用于分流進(jìn)樣的襯管大都不是直通的,常見的管內(nèi)都填充玻璃毛。填充玻璃毛主要為了:. 增大與樣品接觸的比表面積,保證樣品完全汽化。. 減小分流歧視。. 防止固體顆粒和不揮發(fā)組分進(jìn)入色譜柱。分流/不分流進(jìn)樣口不分流模式不分流模式用于痕量組分分析不分流進(jìn)樣和分流進(jìn)樣采用同一個(gè)進(jìn)樣口,將分流氣路的電磁閥關(guān)閉,使樣品

9、全部進(jìn)入色譜柱。不分流進(jìn)樣不僅可以提高分析靈敏度,而且可以消除分流歧視。然而,在實(shí)際工作中,不分流進(jìn)樣應(yīng)用遠(yuǎn)沒(méi)有分流進(jìn)樣普遍,只有在分流進(jìn)樣不能滿足分析要求時(shí)(主要是靈敏度要求), 才考慮使用不分流進(jìn)樣。這就要引入溶劑效應(yīng)的概念。溶劑效應(yīng)樣品汽化后的體積相對(duì)于柱內(nèi)載氣流量太大,汽化的樣品中溶劑是大量的,不可能瞬間進(jìn)入色譜柱,結(jié)果溶劑峰就會(huì)嚴(yán)重拖尾,使早流出組分的峰被掩蓋在溶劑溶劑拖尾峰中,加大分析難度,這一現(xiàn)象被稱為溶劑效應(yīng)。為了消除溶劑效應(yīng),可以采用瞬間不分流技術(shù),在進(jìn)樣開始時(shí)關(guān)閉分流閥,使系統(tǒng)處于不分流狀態(tài),待大部分樣品在襯管中汽化進(jìn)入色譜柱后,在某指定時(shí)間開啟分流閥,使系統(tǒng)處于分流狀態(tài),

10、這樣,將襯管中剩余的蒸汽吹掃出襯管。就可以很大程度消除進(jìn)樣體積大和柱流量小引起的溶劑拖尾。所以說(shuō)不分流進(jìn)樣不是絕對(duì)的不分流,而是分流與不分流的結(jié)合。瞬間不分流時(shí)間的確定這里, 確定一個(gè)從進(jìn)樣到開啟分流閥的時(shí)間是很關(guān)鍵的。這一時(shí)間 (稱瞬間不分流時(shí)間或分流延遲時(shí)間、溶劑吹掃時(shí)間)應(yīng)足夠長(zhǎng),以保證絕大部分樣品進(jìn)入色譜柱,避免分流歧視影響;同時(shí)又要盡可能短,以最大限度地消除溶劑拖尾,使早流出峰的分析更為準(zhǔn)確。在實(shí)際工作中,常常是根據(jù)待測(cè)組分沸點(diǎn)和濃度等來(lái)確定一個(gè)優(yōu)化的折中點(diǎn)。大多采用0.75 分鐘(即從進(jìn)樣到開啟分流閥的時(shí)間為 0.75分鐘) ,通常能保證95%以上的樣品進(jìn)入色譜柱。襯管的選擇選擇直

11、通式襯管,以保證樣品在襯管中盡可能少地稀釋。對(duì)于相對(duì) “臟” 的樣品, 為保證分析的重現(xiàn)性和保護(hù)色譜柱不被污染則需填充玻璃毛。但由于不分流進(jìn)樣時(shí)樣品在襯管中滯留的時(shí)間比分流進(jìn)樣長(zhǎng),熱不穩(wěn)定化合物的分解可能性大,玻璃毛必須經(jīng)過(guò)硅烷化處理,且及時(shí)清洗更換。溶劑的選擇由于進(jìn)樣口溫度、色譜柱初溫、溶劑吹掃時(shí)間和進(jìn)樣體積都與溶劑沸點(diǎn)有關(guān),所以不分流進(jìn)樣對(duì)樣品溶劑有嚴(yán)格要求,一般來(lái)講,使用高沸點(diǎn)溶劑比低沸點(diǎn)溶劑有利, 因?yàn)槿軇┓悬c(diǎn)高時(shí),容易實(shí)現(xiàn)溶劑聚焦,且可使用較高的色譜柱初始溫度, 還可以降低針尖歧視及襯管的壓力突變。另外, 溶劑的極性一定要與樣品的極性相匹配,且要保證溶劑在所有被測(cè)組分之前出峰,溶劑還

12、要與固定相匹配,才能實(shí)現(xiàn)有效的溶劑聚焦。溶劑聚焦. 主要使溶劑峰變窄. 峰型美觀. 不會(huì)脫尾及變寬. 影響分離效果. 不分流進(jìn)樣是分析高沸點(diǎn)痕量組分的首選方法。不分流進(jìn)樣口參數(shù)設(shè)置. 溫度:可以比分流進(jìn)樣稍低,但要保證待測(cè)組分瞬間完全汽化。溫度過(guò)低會(huì)造成高沸點(diǎn)組分損失,溫度過(guò)高會(huì)造成樣品分解。. 載氣流速:流速應(yīng)高一點(diǎn),分流出口的流量一般為30 至 60ml/min. 溶劑吹掃時(shí)間:0.75分鐘。分流/不分流進(jìn)樣口維護(hù). 清洗更換進(jìn)樣針. 定期更換進(jìn)樣墊。. 更換或清洗襯管。. 更換 O 型環(huán)。. 清洗分流平板。色譜柱填充柱以一些材料. 填充來(lái)吸附或吸收,由銅、不銹鋼或硅酸硼玻璃制成,內(nèi)徑大約

13、2-4mm,長(zhǎng)度為0.5-10m。. 毛細(xì)管柱內(nèi)壁覆蓋一種吸附或吸收材料,由熔融石英制成,內(nèi)徑細(xì)0.05-0.75mm,長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá)150m。. 氣相色譜中,固定相 是一種固體材料,稱為氣固色譜法,用于永久氣體和低分子量的烴類分析。固定相是粘性液體時(shí)(一般是聚合物), 稱為氣液色譜法,氣液色譜法占整個(gè)氣相色譜分析應(yīng)用的90%左右。. 通過(guò)樣品在固定相的分配或不同溶解度實(shí)現(xiàn)分離. 組分基于不同的極性而分離(偶極力的作用),固定相可由其化學(xué)結(jié)構(gòu)不同而引起的不同極性排序。. 通常遵循“相似相溶”或同極性相互作用。. 色譜柱越長(zhǎng)分離效果越好。. 分離指標(biāo). 柱效:色譜柱形成尖銳峰的能力. 分離度:色譜

14、柱將兩個(gè)峰彼此分開的能力. 選擇性:色譜柱確認(rèn)兩個(gè)峰化學(xué)或物理性質(zhì)差別的能力. 影響分離指標(biāo)的因素. 柱內(nèi)徑. 長(zhǎng)度. 柱流量. 爐箱溫度. 柱子固定相類型。. 確保所分析組分與柱子的固定相有相互作用的能力。. 理論塔板:分離理論假定色譜柱被分為一些板,簡(jiǎn)單理解為組分與固定相之間有相互作用的時(shí)刻. 如何提高柱效. 使用內(nèi)徑更小的色譜柱。. 減小固定相百分組成。. 減小固定相液膜厚度。. 減小進(jìn)樣量。. 選用更長(zhǎng)的色譜柱。. 使用程序升溫改善后流出組分峰形。. 長(zhǎng)度:色譜柱的柱效與色譜柱的長(zhǎng)度成正比,分辨率是色譜柱長(zhǎng)度的平方根,保留時(shí)間與長(zhǎng)度稱正比。. 直徑:色譜柱的直徑越小,效率越高,可加快分

15、析速度;色譜柱的直徑越大,可容納的樣品量越大,但效率會(huì)下降。. 液膜厚度:液膜厚度影響分離的質(zhì)量,膜厚越厚,色譜柱樣品的容量越大,保留時(shí)間越長(zhǎng),峰越寬,效率越低,柱流失越大。柱溫操作. 恒溫在整個(gè)分析過(guò)程中,柱箱溫度保持恒定,升溫速率為零,導(dǎo)致后流出的峰展寬。. 程序升溫針對(duì)組分有較寬的沸點(diǎn)范圍時(shí)使用,減少分析時(shí)間并使峰變窄,可設(shè)定多階程序升溫,導(dǎo)致增加了柱流失,引起基線漂移。. 保存. 色譜柱不使用時(shí)要密封保存。. 堵上柱子兩端,以保護(hù)柱子中固定液不被氧氣和其他污染物所污染。. 重新安裝色譜柱時(shí)注意安裝方向,. 安裝時(shí)從柱頭截去少許以確保隔墊碎屑不會(huì)堵塞在柱子內(nèi)。以下情況需老化:. 新柱應(yīng)老

16、化除去殘留的溶劑。. 色譜柱中殘留有雜質(zhì)。. 長(zhǎng)期不用的色譜柱應(yīng)老化去除存放過(guò)程中變性的固定相。. 步驟 :. 將檢測(cè)器端色譜柱取下,用接口堵住檢測(cè)器入口;通入載氣,設(shè)定程序升溫循環(huán)老化(最高溫度比色譜柱的溫度上限低20),老化時(shí)間為2-3 小時(shí)。. 設(shè)置老化溫度及時(shí)間時(shí)考慮的因素:溫度足夠高以除去不揮發(fā)物質(zhì),溫度足夠低以延長(zhǎng)柱壽命和減小柱流失,老化溫度越低老化時(shí)間應(yīng)越長(zhǎng)。安裝色譜柱. 選擇尺寸合適的密封墊材料;. 在色譜柱安裝前對(duì)柱端口進(jìn)行切割,保證柱端口清潔平整;. 根據(jù)儀器制造廠商的指標(biāo),確定色譜柱安裝于進(jìn)樣口和檢測(cè)器時(shí)插入適當(dāng)?shù)木嚯x;. 毛細(xì)柱必須固定在柱架上,任何部分都不能接觸柱箱壁

17、;. 安裝好后確保所有接頭不泄露。3. 檢測(cè)器氣相色譜檢測(cè)器. 是一種能檢測(cè)氣相色譜流出組分及其變化的器件。檢測(cè)器通常由傳感器和檢測(cè)電路組成。傳感器是利用被測(cè)物質(zhì)的各種物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及物理化學(xué)性質(zhì)與載氣的差異,來(lái)感應(yīng)出被測(cè)物質(zhì)的存在及其量的變化。檢測(cè)電路是將傳感器產(chǎn)生的各種信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的裝置。從傳感器送出的信號(hào)是多種多樣的,有電阻、電流、電壓、離子流、頻率、光波等。檢測(cè)電路的作用是測(cè)定出這些參數(shù)的變化,并將其變成可測(cè)量的電信號(hào)。常用檢測(cè)器的工作原理. 熱導(dǎo)檢測(cè)器:把載氣流分為兩部分,分別流經(jīng)一對(duì)參比熱導(dǎo)絲,當(dāng)樣品通過(guò)其中一根熱導(dǎo)絲時(shí),樣品稀釋了載氣而使熱導(dǎo)絲升溫,其電阻相對(duì)于參比熱導(dǎo)

18、絲發(fā)生了變化,它對(duì)所有與載氣的熱電導(dǎo)有差異的化合物均有響應(yīng)。. 氫焰檢測(cè)器:樣品在氫氣、空氣火焰中燃燒產(chǎn)生離子,離子被收集后轉(zhuǎn)換成電流。 氫焰檢測(cè)器對(duì)大多數(shù)有機(jī)物都有響應(yīng),而多數(shù)無(wú)機(jī)物和一些帶雜原子的有機(jī)物響應(yīng)很小或沒(méi)有響應(yīng)。. 電子捕獲檢測(cè)器:通過(guò) Ni63 放射源發(fā)射的低能電子被陽(yáng)極收集產(chǎn)生電流,化合物捕獲這些電子導(dǎo)致電流降低而產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。電子捕獲檢測(cè)器對(duì)堿金屬化合物響應(yīng)非常靈敏。. 火焰光度檢測(cè)器:硫、磷化合物在氫氣、氧氣火焰中燃燒產(chǎn)生光發(fā)射。帶有濾光片的光電倍增器只選擇需要的波長(zhǎng)來(lái)檢測(cè)這種發(fā)射?;鹧婀舛葯z測(cè)器對(duì)農(nóng)藥檢測(cè)尤其有用。. 氮磷檢測(cè)器:當(dāng)燃燒的樣品通過(guò)氮磷檢測(cè)器中銣鹽珠時(shí),產(chǎn)

19、生離子。氮磷檢測(cè)器對(duì)農(nóng)藥中含N、 P的檢測(cè)非常靈敏。. 質(zhì)量選擇檢測(cè)器:樣品被電子流轟擊后產(chǎn)生離子,這些離子按它們的質(zhì)荷比( M/Z)被分離后,測(cè)量器質(zhì)量數(shù)和豐度值。這種檢測(cè)器可以通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量而使其選擇性強(qiáng)。. 響應(yīng)指標(biāo):. 靈敏度:?jiǎn)挝缓繕悠返捻憫?yīng)值,組分響應(yīng)值與含量構(gòu)成的直線的斜率,直線的最小值定義為最低檢出限,響應(yīng)高靈敏度大。. 選擇性:衡量檢測(cè)器對(duì)某些類型化合物是否有響應(yīng)。檢測(cè)器區(qū)分不同類別組分的能力。FID 會(huì)識(shí)別任何烴的存在,ECD 只可檢測(cè)電負(fù)性較大的物質(zhì)類型,如氟化物、氯化物、溴化物或碘化物等。NPD 更具選擇性,只可檢測(cè)出有機(jī)氮或磷組分的存在,其他組分被忽略。. 動(dòng)態(tài)

20、范圍:檢測(cè)器提供的能正確定量的樣品濃度范圍,含量與電子捕獲檢測(cè)器。 。 。. 電子捕獲檢測(cè)器是一種具有高靈敏度的離子化檢測(cè)器。它的選擇性高,僅對(duì)其有電負(fù)性的物質(zhì)有信號(hào),電負(fù)性越強(qiáng),靈敏度越高。. 當(dāng)電負(fù)性組分進(jìn)入檢測(cè)器時(shí),與電子碰撞并捕獲電子導(dǎo)致電流改變并產(chǎn)生信號(hào)電子捕獲檢測(cè)器操作注意事項(xiàng):. 尾吹氣不可采用氫氣或氦氣,一定使用氮?dú)猓? 微量的氧氣會(huì)影響基線穩(wěn)定性;. 將檢測(cè)器出口通向室外;. 一旦檢測(cè)器污染,只能熱清洗。. 熱清洗步驟:. 關(guān)閉爐溫,從檢測(cè)器端取下色譜柱。. 用色譜柱螺母塞住檢測(cè)器連接口。. 檢測(cè)器溫度設(shè)定為350 -375,尾吹氣設(shè)為60ml/min。. 保持熱清洗幾小時(shí)后

21、將系統(tǒng)冷卻至正常操作溫度?;鹧婀舛葯z測(cè)器. 原理. 利用富氫火焰使含硫或磷雜原子的有機(jī)物分解,形成激發(fā)態(tài)分子,當(dāng)它們回到基態(tài)時(shí),發(fā)射出一定波長(zhǎng)的光,此光強(qiáng)度與被測(cè)組分量成正比,所以它是以物質(zhì)與光的相互關(guān)系為機(jī)理的檢測(cè)方法,屬于光度法。火焰光度檢測(cè)器是一種高靈敏度和高選擇性的檢測(cè)器。. 對(duì)于硫采用394nm或 384nm濾光片,對(duì)磷用526nm 濾光片,然后經(jīng)光電倍增管把光強(qiáng)度變成電訊號(hào)進(jìn)行測(cè)量. 氣體設(shè)置. 尾吹氣:尾吹氣是從色譜柱出口處直接進(jìn)入檢測(cè)器的一路氣體,又叫輔助氣,毛細(xì)管柱大都采用尾吹氣。. 這是因?yàn)槊?xì)管柱的柱內(nèi)載氣流量太低(常規(guī)柱為1-3ml/min) ,不能滿足檢測(cè)器的最佳操作

22、條件(一般檢測(cè)器要求20ml/min的載氣流量)。在色譜柱后增加一路載氣直接進(jìn)入檢測(cè)器,就可保證檢測(cè)器在高靈敏度狀態(tài)下工作。尾吹氣的另一個(gè)重要作用是消除檢測(cè)器死體積的柱外效應(yīng)。經(jīng)分離的化合物流出色譜柱后,可能由于管道體積增大而出現(xiàn)體積膨脹,導(dǎo)致流速緩慢,從而引起譜帶展寬,加入尾吹氣后就消除了這一問(wèn)題。. 操作的注意事項(xiàng). 更換濾光片前,關(guān)閉光電倍增管電壓;. 最高操作溫度嚴(yán)格按照廠商指標(biāo)設(shè)置;. 避免使用腐蝕性強(qiáng)的氯化有機(jī)溶劑。氮磷檢測(cè)器. 原理. 在一個(gè) 氫氣 / 空氣 等離子 體 環(huán)境下 ,氮 磷檢測(cè)器的銣珠 被電 加熱至600-800,形成了催化活性的固體表面,有機(jī)氮或有機(jī)磷化合物分子被

23、導(dǎo)入到催化活性表面周圍,被催化稱負(fù)離子及電子形成微電流,輸出的電流正比與收集到的離子數(shù),用靜電計(jì)測(cè)量并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式,傳輸?shù)揭粋€(gè)輸出設(shè)備。. 參數(shù)設(shè)置. 推薦溫度設(shè)為325-335,設(shè)置較高的檢測(cè)器溫度好處:靈敏度有所提高,檢測(cè)器上端的絕緣環(huán)和密封圈的污染減輕,檢測(cè)器系統(tǒng)包括廢氣出口保持干凈,銣珠可以在較低的電壓下激發(fā)。. 操作注意事項(xiàng). 安裝新銣珠初期手動(dòng)調(diào)節(jié)銣珠電壓,選擇較小的銣珠電壓;. 設(shè)置較小的氫氣流量;. 溶劑峰通過(guò)銣珠時(shí)關(guān)閉氫氣;. 如果檢測(cè)器長(zhǎng)期未使用,先烘烤然后再加電壓;. 使用高純氮?dú)狻錃夂涂諝庖源_保檢測(cè)器的正常使用(純度99.999%以上);. 如果靈敏度異常,不要

24、輕易增加銣珠電壓,檢測(cè)收集極、噴嘴、陶瓷環(huán)和金屬密封圈是否需要清洗。第三章 校正與定量校正定量定量的方法校正. 概念: 是利用某個(gè)峰的峰高或峰面積來(lái)確定其對(duì)應(yīng)組分的濃度或含量。. 必要性:當(dāng)檢測(cè)器靈敏度針對(duì)不同的組分而變化時(shí)需要進(jìn)行校正。. 檢測(cè)器對(duì)同一組分不同含量響應(yīng)值發(fā)生變化時(shí)需要進(jìn)行校正。. 校正的過(guò)程:. 首先準(zhǔn)備混合標(biāo)樣,準(zhǔn)確知道組分濃度;. 運(yùn)行混合標(biāo)樣;建立校正表;. 運(yùn)行待測(cè)樣品并用校正表分析它;. 需要時(shí)進(jìn)行重新校正。* 對(duì)于需要時(shí)進(jìn)行重新校正可以理解為使用質(zhì)控樣品衡量. 單級(jí)校正. 對(duì)每個(gè)峰只做一次校正。. 單級(jí)校正即單點(diǎn)校正,僅有一個(gè)濃度的標(biāo)樣。. 單級(jí)校正定量結(jié)果不準(zhǔn)確

25、,但其簡(jiǎn)單、快速。. 單級(jí)校正適用以下情況:. 做簡(jiǎn)單的粗定量;. 當(dāng)未知樣品的濃度小于且接近于標(biāo)樣濃度時(shí),所得定量結(jié)果較準(zhǔn)確;. 主要用于檢出實(shí)驗(yàn),即不需要準(zhǔn)確定量未知樣品含量,只關(guān)心未知樣品是否達(dá)標(biāo)。. 多級(jí)校正. 對(duì)每個(gè)峰需要做至少兩次校正。. 多級(jí)校正即多點(diǎn)校正,糾正了單級(jí)校正的缺點(diǎn),可以進(jìn)行準(zhǔn)確定量,將標(biāo)樣等梯度稀釋,運(yùn)行每一級(jí)稀釋好的標(biāo)樣,在每一級(jí)上進(jìn)行校正,先準(zhǔn)備一個(gè)濃度必須高于未知樣品濃度,而且最終標(biāo)樣的濃度范圍應(yīng)包含未知樣品濃度。定量定量是利用峰面積或峰高來(lái)確定樣品中化合物的含量。. 定量分析過(guò)程. 了解你所分析的化合物;. 建立一個(gè)分析的方法;. 運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)已知濃度的樣

26、品,得到相應(yīng)的響應(yīng)值;. 分析未知濃度的樣品,得到相應(yīng)的響應(yīng)值;. 將未知濃度樣品的響應(yīng)值與已知濃度的該樣品的響應(yīng)值進(jìn)行比較,確定其濃度。. 定量的方法. 百分比法. 歸一化法. 外標(biāo)法. 內(nèi)標(biāo)法. 外標(biāo)百分比法. 內(nèi)標(biāo)百分比法. 響應(yīng)因子. 響應(yīng)因子與組分的含量及其他組分的存在無(wú)關(guān);在分析條件一定的條件下,響應(yīng)因子為物質(zhì)的特性;響應(yīng)因子可以校正檢測(cè)器響應(yīng)。. 百分比法. 常用于粗定量,或組分簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)相似的混合物分析,并且不需要建立校正表。. 外標(biāo)法. 當(dāng)校正樣和未知樣品在同樣的條件下分析時(shí),未知樣品的結(jié)果與校正樣的結(jié)果相比較從而計(jì)算出未知物的含量,該方法是基本的定量方法,使用該方法時(shí)每次運(yùn)

27、行的進(jìn)樣量必須是一致的。. 使用此法的前提假設(shè)是標(biāo)樣中、未知樣品中待測(cè)組分的響應(yīng)因子相同。這就要求儀器必須具有良好的穩(wěn)定性,而且應(yīng)定期進(jìn)行重新校正,否則標(biāo)樣的響應(yīng)因子和未知樣品的響應(yīng)因子不相等,就無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確定量。外標(biāo)法優(yōu)、缺點(diǎn). 優(yōu)點(diǎn):. 可以校正檢測(cè)器的響應(yīng)。. 只對(duì)欲分析的組分峰做校正。. 無(wú)需所有峰都能被檢測(cè)到。. 缺點(diǎn):. 進(jìn)樣量必須準(zhǔn)確。. 儀器必須有良好的穩(wěn)定性。. 需定期做重新校正。. 內(nèi)標(biāo)法. 內(nèi)標(biāo)法是將內(nèi)標(biāo)物加到一定量的被分析樣品混合物中,然后對(duì)含有內(nèi)標(biāo)物的樣品進(jìn)行色譜分析。內(nèi)標(biāo)法優(yōu)、缺點(diǎn). 優(yōu)點(diǎn):. 進(jìn)樣不嚴(yán)格要求。. 只對(duì)欲分析的組分峰做校正. 校正檢測(cè)器的響應(yīng). 缺點(diǎn)

28、:. 必須加一個(gè)組分進(jìn)到樣品。內(nèi)標(biāo)物的選擇. 選擇的標(biāo)準(zhǔn). 樣品中不存在該組分。. 可迅速容易得到。. 化學(xué)性質(zhì)和樣品相似。. 與樣品有相似的響應(yīng)值(濃度范圍)。. 不會(huì)與樣品發(fā)生反應(yīng)。. 在感興趣組分附近流出。. 可得到分離良好的峰。. 色譜性質(zhì)穩(wěn)定。外標(biāo)法與內(nèi)標(biāo)法比較外標(biāo)法是用標(biāo)準(zhǔn)品. 的峰面積或峰高與其對(duì)應(yīng)的濃度做一條標(biāo)準(zhǔn)曲線,測(cè)出樣品的峰面積或峰高,通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)曲線上查對(duì)應(yīng)的濃度,內(nèi)標(biāo)法是對(duì)應(yīng)外標(biāo)法說(shuō)的外標(biāo)法是用樣品和標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)比,但是有時(shí)我們很難保證樣品和標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)的體積是一樣的 ,畢竟要有誤差,這時(shí)候就用內(nèi)標(biāo)法,就是在外標(biāo)法的基礎(chǔ)上,在樣品和標(biāo)準(zhǔn)品里在加入一種物質(zhì),通過(guò)加入物質(zhì)的峰面積或

29、峰高的變化,就可以看出我們標(biāo)準(zhǔn)品和樣品進(jìn)樣體積的差別,如果進(jìn)樣體積很難掌握,就用內(nèi)標(biāo)法,可以消除進(jìn)樣體積的誤差。內(nèi)標(biāo)法工作曲線的橫、縱坐標(biāo)分別為含量比和峰面積比; 而外標(biāo)法工作曲線的橫、縱坐標(biāo)分別為含量和峰面積。定量的方法. 歸一化法. 假定 所有組分都流出。 所有組分都被檢測(cè)到。. 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)進(jìn)樣量不要求嚴(yán)格。所有組分峰都要流出。需測(cè)量所有的組分。必須校正所有的峰。第四章 儀器故障排除1 不出峰與靈敏度降低2 基線問(wèn)題3 色譜峰問(wèn)題4 分辨率降低5 保留時(shí)間不重復(fù)不出峰與靈敏度降低. 不出峰故障. 在選定操作條件下,給色譜儀注入規(guī)定的樣品,在記錄的譜圖上沒(méi)有相應(yīng)的色譜峰出現(xiàn)的現(xiàn)象。. 靈敏度

30、異常故障. 雖然出峰,但大小卻與原來(lái)的已知譜圖相差甚大。. 排除故障步驟. 操作條件重復(fù)性檢查:核實(shí)操作條件是否與原條件接近。. 檢查檢測(cè)器有無(wú)反應(yīng):檢測(cè)器響應(yīng)檢查應(yīng)檢測(cè)器類型而異。. 進(jìn)樣針及進(jìn)、取樣技術(shù)檢查:進(jìn)樣針有無(wú)泄漏,抽取樣品時(shí)抽取了空氣或抽取樣品后沒(méi)及時(shí)進(jìn)樣造成樣品揮發(fā)。. 載氣堵、漏檢查。. 進(jìn)樣口安裝不當(dāng),載氣樣品流入不合理。. 儀器啟動(dòng)后零點(diǎn)基線的調(diào)整檢查。. 檢測(cè)器連線及工作條件檢查?;€問(wèn)題基線漂移一般是指基線向單方向持續(xù)升高或降低,最常見的原因是色譜柱固定性流失,色譜柱固定相流失是當(dāng)色譜柱在其使用溫度上限時(shí)基線的升高。在較低的柱溫下如果有色譜峰,噪聲過(guò)高,基線漂移或基線升高等現(xiàn)象,就不是色譜柱的流失造成的。此類現(xiàn)象主要是由于柱效降低,例如柱污染等引起的。. 基線波動(dòng). 基線波動(dòng)的原因比較多,進(jìn)樣口、色譜柱、檢測(cè)器、載氣問(wèn)題等都有可能導(dǎo)致基線的波動(dòng)。. 基線噪聲. 基線噪聲增加最主要的原因進(jìn)樣口、色譜柱和檢測(cè)器污染檢測(cè)器相關(guān)部件老化、設(shè)置不正確。色譜峰問(wèn)題. 色譜峰問(wèn)題出現(xiàn)的表現(xiàn). 前伸峰. 拖尾峰. 鬼峰. 分裂峰. 色譜峰大小改變. 拖尾峰.色譜峰系中最常見的問(wèn)

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