条件选择有用气相色谱概要学习教案.pptx

会计学//§2-1气相色谱法概述(ɡàishù)色谱法分类(fēnlèi)：/1、分离效能高
2、灵敏度高。
3、分析速度快。
4、应用范围广泛。
5、装置简单，操作方便。
缺点(quēdiǎn)：在缺乏标准样品的情况下，定性分析较困难，对于高沸点，不能气化和热不稳定的物质不能用气相色谱法分离和测定。§2-2气相色谱法的基本原理一、气相色谱流程(liúchéng)二、气相色谱仪的组成(zǔchénɡ)及作用：3、分离系统
色谱柱（心脏部分(bùfen)）、柱箱和恒温控制装置
色谱柱：填充柱、空心毛细管柱4、检测系统：
检测器，控温装置
检测恒温箱中的温度，一般(yībān)选择与柱温相同或略高于柱温。

5、记录系统：
放大器和记录器，数据处理装置。三、气相色谱分析的理论(lǐlùn)基础
分配系数(xìshù)K是由组分及固定液的热力学性质决定的，随柱温，柱压变化，与柱中气相、液相的体积无关。
当K=1时，组分在固定相和流动相中浓度相等；
当K>1时，组分在固定相中的浓度大于在流动相中的浓度；
当K<1时，组分在固定相中的浓度小于在流动相中的浓度。2、气相色谱流出曲线(qūxiàn)和有关术语：（1）基线（baseline）
当色谱柱中没有组分进入检测器时，在实验(shíyàn)操作条件下，反应检测器系统噪声随时间变化的线称为基线。
（2）保留值（retentionvalue）
表示试样中各组分在色谱柱中的滞留时间的数值，通常用时间或用将组分带处色谱柱所需载气的体积来表示。任何一种物质都有一定的保留值。死时间（deadtime）tM
指不被固定相吸附或溶解的气体（如空气、甲烷）从进样开始到柱后出现浓度最大值时所需时间。
保留时间（retentiontime）tR
指被测样品(yàngpǐn)从进样开始到柱后出现浓度最大值时所需的时间O’B。
调整保留时间（adjustedretentiontime）tR’
tR’=tR-tM
某组分由于溶解或吸附与固定相，比不溶解或不被吸附的组分在色谱柱中多只溜的时间。死体积（deadvolume）VM
指色谱柱在填完后柱管内固定相颗粒(kēlì)间所剩留的
空间、色谱仪中管路和连接头间的空间以及检测器的
空间的总和。当后两项很小忽略不计时，
Vm=tMF0F0——载气体积流速，mL·min-1
保留体积（retentionvolume）VR
VR=tRF0
载气流速大，保留时间相应降低，两者乘积仍为常数，因此VR与F0无关。
调整保留体积（adjustedretentionvolume）VR’
VR’=tR’F0或VR’=VR-VM
VR’与载气流速无关相对保留值（relativeretentionvolume）r21
指某组分(zǔfèn)2的调整保留值与另一组分(zǔfèn)1的调整保留值之比。（3）区域(qūyù)宽度（peakwidth）
i标准偏差（standardarddeviation）σ
即0.607倍峰高处色谱峰宽度的一半（图中EF）
ii半峰宽度（peakwidthathalf-height）Y1/2
峰高一半处的宽度（GH）它与标准偏差的关系为：iii峰低宽度（peakwidthatbase）Y
自色谱峰两侧(liǎnɡcè)的转折点所作切线在基线上的截距IJ与标准偏差的关系为：
Y=4σ
利用色谱流出曲线可以解决以下问题：
i根据色谱峰位置（保留值）可以进行定性检测；
ii根据色谱峰面积或峰高可以进行定量测定；
iii根据色谱峰位置及宽度可以对色谱柱分离情况进行评价。3、分配比与保留时间的关系，分配比、分配系数(xìshù)与保留时间具有如下关系：
tR=tm(1＋k)
推导过程见下：
若流动相（载气）在柱内的线速度为u，即一定时间里载气在柱中流动的距离（单位cm·s-1），由于固定相的作用（保留），所以组分在柱内的线速度us将小于u，则两速度之比称为滞留因子（retardationfactor）Rs.Rs=us/u（2-11）
Rs可用质量(zhìliàng)分数ω表示：4、塔板理论(lǐlùn)（色谱分析的基本理论(lǐlùn)）在气相色谱中，n值是很大的，约为103~106，流出曲线可趋近(qūjìn)于正态分布曲线。
流出曲线上的浓度c与时间t的关系可由下式表示:由塔板理论(lǐlùn)可导出n与色谱峰半峰宽或峰低宽度的关系：
5、速率(sùlǜ)理论（ratetheory）气体碰到填充物颗粒时，形成类似“涡流”的流动，引起色谱峰扩张。
A=2λdp
填充物颗粒直径dp（单位为cm）
填充的不均匀性λ
使用适当粒度和颗粒均匀的单体，尽量填充均匀，可减少涡流扩散(kuòsàn)。
空心毛细管柱中，A项为零。涡流(wōliú)扩散示意图由于进样在色谱柱内存在浓差