气相色谱培训课件

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1、Professional Fundamental Knowledge气相色谱分析法气相色谱分析法Gas Chromatography, GC 质量检验人员培训课件Professional Fundamental Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介 色谱的起源色谱的起源 色谱分析法是色谱分析法是19061906年由俄国植物学年由俄国植物学家家茨维特茨维特首先提出的，它是利用物质的首先提出的，它是利用物质的物理及物理化学性质的差异，将多组分物理及物理化学性质的差异，将多组分混合物进行混合物进行分离和测定分离和测定的方法。的方法。Professional Fundament

2、al Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介 CaCO3植物叶提取液植物叶提取液(样品）样品）纯石油醚纯石油醚（溶剂）（溶剂）CaCO3叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素胡萝卜素胡萝卜素液体液体液体液体气体气体固体固体 (固定相固定相) (流动相流动相) 茨维特的经典实验茨维特的经典实验用一根填充用一根填充CaCO3的玻璃柱，实现了植物叶片中不同色素的分离的玻璃柱，实现了植物叶片中不同色素的分离Professional Fundamental Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介一、一、色谱法分类色谱法分类流动相流动相 气体气体 液体液体固定相固定相 固体固

3、体 液体液体固定相固定相固体固体 液体液体色谱法色谱法气相色谱气相色谱液相色谱液相色谱气气-固色谱固色谱气气-液色谱液色谱液液-固色谱固色谱液液-液色谱液色谱Professional Fundamental Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介二、色谱法定义二、色谱法定义 是根据被测混合物中各组分的是根据被测混合物中各组分的物理及物物理及物理化学性质理化学性质的不同，利用它们在两个相对运的不同，利用它们在两个相对运动着的相之间的动着的相之间的多次分配多次分配的原理，将各组分的原理，将各组分分离分离，并进行，并进行检测检测的分析方法。的分析方法。Professional

4、Fundamental Knowledge三、气相色谱法分离原理三、气相色谱法分离原理 1.气气-固色谱固色谱 第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介填充色谱柱填充色谱柱 将各组分分离是基于组分在吸附剂上将各组分分离是基于组分在吸附剂上吸附、脱附吸附、脱附能力能力的不同。的不同。 Professional Fundamental Knowledge三、气相色谱法分离原理三、气相色谱法分离原理1.气气-固色谱固色谱 以空气中以空气中O O2 2和和N N2 2的分离为例：的分离为例：在填充有在填充有13X13X分子筛吸附剂的色谱柱中，以氢气作载气，分子筛吸附剂的色谱柱中，以氢气作载气，空气中

5、的主要成分空气中的主要成分O O2 2和和N N2 2能得到满意的分离。能得到满意的分离。 Packed GC columnProfessional Fundamental Knowledged检测器检测器H2（载气载气）H2（载气载气）检测器检测器bc检测器检测器H2（载气载气）色谱柱色谱柱H2（载气载气）Air检测器检测器aN2O2N2O2N2O2信号信号时间时间O2N2第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介检测器检测器eH2（载气载气）Professional Fundamental Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介Professional Fundame

6、ntal Knowledge慢慢中等中等快快Temporal course淋洗液淋洗液第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介Professional Fundamental Knowledge 能将组分分离是基于各组分在固定液中能将组分分离是基于各组分在固定液中溶解、挥溶解、挥发能力发能力的不同。的不同。 2.气气-液色谱液色谱壁涂开管柱壁涂开管柱 （WCOT）固定液固定液载体载体/担体担体固定液固定液填充柱填充柱三、气相色谱法分离原理三、气相色谱法分离原理第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介毛细管色谱柱毛细管色谱柱Professional Fundamental Knowledge

7、第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介色谱分离过程是在色谱柱内完成的色谱分离过程是在色谱柱内完成的Professional Fundamental Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介3.3.分配过程分配过程 物质在固定相和流动相间发生的物质在固定相和流动相间发生的吸附、脱吸附、脱附附或或溶解、挥发溶解、挥发的过程。的过程。Professional Fundamental Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介4.4.分配系数分配系数K 在一定温度下，分配达到平衡时组分在两相间的在一定温度下，分配达到平衡时组分在两相间的浓度（浓度（g/mLg/

8、mL）比）比，称为分配系数，用，称为分配系数，用K K 表示。表示。MS ccK 组组分分在在流流动动相相中中的的浓浓度度组组分分在在固固定定相相中中的的浓浓度度分配系数是色谱分离的依据分配系数是色谱分离的依据 K K，组分在柱中滞留时间，组分在柱中滞留时间 K K，组分在柱中滞留时间，组分在柱中滞留时间越长越长越短越短Professional Fundamental Knowledge第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介Professional Fundamental Knowledge四、气相色谱法特点四、气相色谱法特点1.1.高效能：高效能：一般填充柱的理论塔板数可达数千，毛细管柱

9、可达一般填充柱的理论塔板数可达数千，毛细管柱可达一百多万。一百多万。2.高选择性：高选择性：可以使一些分配系数很接近的以及极为复杂、难可以使一些分配系数很接近的以及极为复杂、难以分离的物质，获得满意的分离。以分离的物质，获得满意的分离。3.高灵敏度：高灵敏度：可以检测可以检测10 1110 13g物质，适合于痕量分析物质，适合于痕量分析.4.分析速度快分析速度快：一个试样的分析可在几分钟到几十分钟内完成。：一个试样的分析可在几分钟到几十分钟内完成。 5.应用广泛：应用广泛：可以分析气体试样，也可分析易挥发或可衍生转可以分析气体试样，也可分析易挥发或可衍生转化为易挥发的液体和固体。分析的有机物，

10、约占全部有机物化为易挥发的液体和固体。分析的有机物，约占全部有机物(约约300万种万种)的的20%。 第一节第一节 气相色谱法简介气相色谱法简介Professional Fundamental Knowledge第二节第二节 气相色谱仪气相色谱仪 一、气相色谱仪流程一、气相色谱仪流程 release valve flow controllerrotametersample injectorvaporizercolumndetectorventcolumn ovenamplifierrecorderpurifier carrier gas source 减压阀减压阀 流量控制器流量控制器流量计流

11、量计进样器进样器汽化器汽化器色谱柱色谱柱检测器检测器放空口放空口柱温箱柱温箱放大器放大器记录仪记录仪净化器净化器 载气载气 载气系统载气系统 进样系统进样系统 分离系统分离系统 检测、放大和记录系统检测、放大和记录系统 温度控制系统温度控制系统Professional Fundamental Knowledge第二节第二节 气相色谱仪气相色谱仪 二、气相色谱仪组成二、气相色谱仪组成 1.1.载气系统：载气系统：获得纯净、流速稳定的载气。包括气获得纯净、流速稳定的载气。包括气源、气体净化器、供气控制阀门和仪表。源、气体净化器、供气控制阀门和仪表。1）载气要求）载气要求 作为气相色谱载气的气体，要