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第十九章气相色谱法GasChromatography气相色谱法（GC）是英国生物化学家MartinATP等人在研究液液分配色谱的基础上于1952年创立的一种极有效的分离方法它可分析和分离复杂的多组分混合物。目前由于使用了高效能的色谱柱高灵敏度的检测器及微处理机使得气相色谱法成为一种分析速度快、灵敏度高、应用范围广的分析方法。如气相色谱与质谱（GC－MS）联用、气相色谱与Fourier红外光谱(GC－FTIR）联用、气相色谱与原子发射光谱（GC－AES）联用等。气相色谱法又可分为气固色谱（GSC）和气液色谱（GLC）：前者是用多孔性固体为固定相分离的对象主要是一些永久性的气体和低沸点的化合物；而后者的固定相是用高沸点的有机物涂渍在惰性载体上．由于可供选择的固定液种类多故选择性较好应用亦广泛。19-1气相色谱仪一.GC工作过程二.气路系统三.进样系统四.分离系统五.控制温度系统六.检测和数据处理系统19-2气相色谱固定相(1).固体吸附剂(2).液体固定相（2）载体类型大致可分为硅藻土和非硅藻土两类。硅藻土载体是目前气相色谱中常用的一种载体它是由称为硅藻的单细胞海藻骨架组成主要成分是二氧化硅和少量无机盐根据制造方法不同又分为:红载体和白色载体。红色载体是将硅藻土与粘合剂在900℃煅烧后破碎过筛而得因铁生成氧化铁呈红色故称红色载体其特点是表面孔穴密集、孔径较小、比表面积较大。对强极性化合物吸附性和催化性较强如烃类、醇、胺、酸等极性化合物会因吸附而产生严重拖尾。因此它适宜于分析非极性或弱极性物质。白色载体是将硅藻土与20％的碳酸钠（助熔剂）混合煅烧而成它呈白色、比表面积较小、吸附性和催化性弱适宜于分析各种极性化合物。101102系列英国的Celite系列英国和美国的Chromosorb系列美国的Gas－ChromACLPQSZ系列等都属这一类。非硅藻土载体有有机玻璃微球载体氟载体高分子多孔微球等。这类载体常用于特殊分析如氟载体用于极性样品和强腐蚀性物质HF、Cl2。等分析。但由于表面非浸润性其柱效低。（i）酸洗：用3--6mol·cm-3盐酸浸煮载体、过滤水洗至中性。甲醇淋洗脱水烘干。可除去无机盐FeAl等金属氧化物。适用于分析酸性物质。（ii）碱洗：用5%或10%NaOH的甲醇溶液回流或浸泡然后用水、甲醇洗至中性除去氧化铝用于分析碱性物质。(iii)硅烷化：用硅烷化试剂与载体表面硅醇基反应使生成硅烷醚以除去表面氢键作用力。如：2．固定液（3）固定液的特性固定液的特性主要是指它的极性或选择性用它可描述和区别固定液的分离特征。目前大都采用相对极性和固定液特征常数表示。式中下标12和X分别表示氧二丙睛角鲨烷及被测固定液。由此测得的各种固定液构相对极性均在0～100之间。一般将其分为五级每20单位为一级。相对极性在0～+l之间的叫非极性固定液+2级为弱极性固定液+3级为中等极性+4～+5为强极性。非极性亦可用“－”表示。表19-1列出了一些常用固定液的相对极性数据。保留指数人为规定正构烧烃的保留指数为其碳数乘100如正己烷和正辛烷的保留指数分别为600和80O。至于其他物质的保留指数则可采用两个相邻正构烷烃保留指数进行标定。测定时将碳数为n和n+1的正构烷烃加于样品x中进行分析若测得它们的调整保留时间分别为tr′（Cn）tr′（Cn+1；）和tr′（x）且tr′（Cn）＜tr′（x）＜tr（Cn+1）时则组分X的保留指数可按下式计算即（5）固定液的选择角鲨烷（异三十烷）squalane2610151923-六甲基二十四烷硅油siliconeββ′-氧二丙晴ββ′-oxydipropionitrle19-3.气相色谱检测器1．热导池的结构和工作原理热导池由池体和热敏元件构成可分双臂和四臂热导池两种。由于四臂热导池热丝的阻值比双臂热导池增加一倍故灵敏度也提高一倍。目前仪器中都采用四根金属丝组成的四臂热导地。其中二臂为参比臂另二臂为测量臂将参比臂和测量臂接人惠斯电桥由恒定的电流加热组成热导地测量线路如前图所示。（2）池体温度池体温度降低可使池体和钨丝温差加大有利于提高灵敏度。但池体温度过低被测试样会冷凝在检测器中。池体温度一般不应低于柱温。（3）载气种类载气与试样的热导系数相差愈大则灵敏度愈高。故选择热导系数大的氢气或氦气作载气有利于灵敏度提高。如用氮气作载气时有些试样（如甲烷）的热导系数比