第十四章气相色谱分析法;优选第十四章气相色谱分析法;色谱法; 叶绿素的石油醚溶液流经装有CaCO3的柱子,然后用石油醚淋洗。CaCO3对叶绿素各成分吸附能力不同,而分离成为不同的色带。
固定相-CaCO3
流动相-石油醚;色谱法发展的历史;与色谱技术相关的Nobel奖项;色谱分离基本原理;色谱法分类;色谱柱:起分离作用的柱。;气相色谱过程;气固色谱(GSC);气液色谱(GLC);气相色谱法特点;GC在各领域的主要应用;气相色谱仪;H2N2或Ar;;气源:高压钢瓶或气体发生器。常用载气有氮气、氢气、氦气、氩气等,要求纯度高。
作用(提供动力):驱动样品在色谱柱中流动,并把分离后的各组分推进检测器。
载气的选择:;1.进样器:将样品快速、准确地加到色谱柱头。
气样:六通阀或注射器(0.25、1、2.5、10mL)。
液样:注射器(0.5、1、2、10?L)。
固样:溶解或闪蒸。
2.气化室:将液(固)体样品瞬间气化。
热容大;死体积小;无催化效应。
温度的选择:样品瞬间气化而不分解;通常选在样品沸点附近,高于柱温10?50?C即可。;温控系统包括对三个部分的控温,即气化室、色谱柱和检测器。温度控制是否准确、升、降温速度是否快速是市售色谱仪器的最重要指标之一。
控温方式:恒温和程序升温。
温度选择:;§14-2气相色谱固定相;担体的要求;(2)固定液:高沸点的有机化合物,常温下是固体或液体,可用作固定液的化合物有1000多种。;极性的规定:角鲨烷(异三十烷)极性P=0
β,β’-氧二丙腈极性P=100;被测固定液:;§14-3气相色谱分析理论基础;色谱流出曲线;保留值:试样的各组份在色谱柱内停留时间的数值.常用时间或相应的载气体积表示。;保留体积(retentionvolume,VR):从进样到柱后出现待测组份浓度最大值所通过的载气体积。VR=tR.F0;相对保留值(relativeretentionvalue,r21):组份2与组份1调整保留值之比。;用于衡量柱效及反映色谱操作条件下的动力学因素;从色谱流出曲线上可以得到什么信息?;
两组份峰间距足够远
由各组份在两相间的分配系数决定,即色谱过程的热力学性质决定。
每个组份峰宽足够小
由组份在色谱柱中的传质??扩散决定,即色谱过程动力学性质决定。
因此研究、解释色谱分离行为应从热力学和动力学两方面进行。;1.分配系数(Distributionconstant,K):描述组份在固定相和流动相间的分配过程或吸附-脱附过程的参数。;2.分配比(Retentionfactororcapacityfactor/k);填充柱:?=6~35
毛细管柱:?=60~600;—詹姆斯/马丁(1941);理论塔板数;说明柱效时,必须注明该柱效是针对何种物质、固定液种类及其含量、流动相种类及流速、操作条件等。
应定期对柱效进行评价,以防柱效下降、延长柱寿命。;3.塔板理论不足
不能解释造成谱带扩张的原因和影响板高的各种因素。
不能说明同一溶质为什么在不同的流速下,可以测得不同的理论塔板数。;—VanDeemter/1956;1.涡流扩散项(多途路径项,A);2.分子扩散项(纵向扩散项,B/u);3.传质阻力项(Cu);塔板理论和速率理论都难以描述难分离物质组份的实际分离程度:即柱效为多大时,相邻两组份能够被完全分离?;
保留值之差—色谱过程的热力学因素
区域宽度—色谱过程的动力学因素;W1=W2=4σ;响应信号;①α>1是分离的前提
②n↗,R↗;§14-4气相色谱分离操作的选择;为缩短分析时间,通常选择较u最佳稍大的流速;色谱柱材:不锈钢、玻璃;柱温选择:接近或略低于组分的平均沸点,对宽沸点试样可采用程序升温(柱温按设定的程序逐渐升高);进样量:液体0.1~5μL;气体0.1~10mL
进样时间:1s内完成
气化温度:使试样能够瞬间气化又不分解;作用:物质量mi;结构;热导池;样品池
参比池;未进样:R参、R测都通载气,λ相同,两池t相同;进样:;∵λ载≠λ二元,t参≠t测,R参≠R测;组分的λ与流动相的λ不同时,均可产生信号,故热导池检测器是通用型检测器。;结构;有机物;依据:两相及操作条件不变时,物质的tR或VR不变。;将标样和样品在另一根极性相差较大的色谱柱进样分析,如果保留时间仍相同,则可以确定两者为同一物质。;实质;气相色谱—质谱联用仪;试样;大气悬浮物中有机物的总离子流图;桉叶油素质谱图;气相色谱—红外光谱联用仪;A=Simi;A=hW1/2=1.065hW1/2;同一检