毛细管气相色谱法课件

36、“不可能”这个字(法语是一个字)，只在愚人的字典中找得到。-拿破仑。37、不要生气要争气，不要看破要突破，不要嫉妒要欣赏，不要托延要积极，不要心动要行动。38、勤奋，机会，乐观是成功的三要素。(注意：传统观念认为勤奋和机会是成功的要素，但是经过统计学和成功人士的分析得出，乐观是成功的第三要素。39、没有不老的誓言，没有不变的承诺，踏上旅途，义无反顾。40、对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。毛细管气相色谱法1.填充型毛细管柱（1）填充毛细管柱：近年很少使用。(2)微填充柱：目前应用不多。PackedCapillary2.开管型毛细管柱a.a.壁涂毛细管柱：简称壁涂毛细管柱：简称WCOTWCOT柱。目前多数为该种类型。柱。目前多数为该种类型。b.b.多孔层毛细管柱多孔层毛细管柱(Porous-Layer Open Tubular(Porous-Layer Open Tubular Column)Column)简称简称PLOTPLOT柱，这一类使用最多的是柱，这一类使用最多的是“载体涂层载体涂层毛细管柱毛细管柱”(Support Coated Open Tubular Column)”(Support Coated Open Tubular Column)简称简称SCOTSCOT柱。柱。（1）常规毛细管柱：内径为0.10.3mm，一般为0.25mm左右PorousLayerOpenTubular WallCoatedOpenTubular（2）小内径毛细管柱）小内径毛细管柱(Microbore Column)：内径：内径是小于是小于100m的弹性石英毛细管柱，多用来进行的弹性石英毛细管柱，多用来进行快速分析。快速分析。(3)大内径毛细管柱大内径毛细管柱(Megaobore Column)：内径内径为为320m和和530m，为了用这种色谱柱代替填，为了用这种色谱柱代替填充柱，常做成厚液膜柱，如液膜厚度为充柱，常做成厚液膜柱，如液膜厚度为58m。（4）集束毛细管柱（）集束毛细管柱（multicapillary column）：）：容量高，分析速度快，适用于工业分析。容量高，分析速度快，适用于工业分析。（四）毛细管色谱柱的特点（四）毛细管色谱柱的特点渗渗透透性性好好：一一般般毛毛细细管管的的比比渗渗透透率率约约为为填填充充柱柱的的100倍倍,在在同同样样的的柱柱前前压压下下,可可使使用用更更长长的的毛毛细细管管柱柱(如如100米米以以上上),而而载载气气的的线线速速可可保保持持不不变变。这这就就是是毛毛细细管柱高柱效的主要原因。管柱高柱效的主要原因。相相比比（）大大：相相比比大大，传传质质快快，有有利利于于提提高高柱柱效效；k值值小小实实现现有有利利于于快快速速分分析析。毛毛细细管管柱柱的的液液膜膜厚厚度度小小,柱柱效效高高，加加上上柱柱渗渗透透性性大大，可可采采用用较较高高线线流流速缩短分析时间。速缩短分析时间。总柱效高总柱效高从从单单位位柱柱长长的的柱柱效效看看,毛毛细细管管柱柱和和填填充充柱柱处处于于同同一一数数量量级级,但但毛毛细细管管柱柱的的长长度度比比填填充充柱柱可可长长12个个数数量量级级,因因此此其其总总柱柱效效远远高高于填充柱，这样就大大提高分离复杂混合物的能力。于填充柱，这样就大大提高分离复杂混合物的能力。总总之之，毛毛细细管管柱柱渗渗透透性性大大,可可采采用用长长柱柱子子和和高高载载气气流流速速缩缩分分析技术，使其保持高柱效和快速分离。析技术，使其保持高柱效和快速分离。柱容量小柱容量小毛毛细细管管柱柱允允许许的的进进样样量量小小。这这样样对对进进样样和和检检测测技技术术要要求求更更高高。进进样样量量取取决决于于柱柱内内固固定定液液含含量量，由由于于毛毛细细管管柱柱涂涂渍渍的的固固定定液液仅仅几几十十mg，液液膜膜厚厚度度为为0.351.5 m，柱柱容容量量小小，一一般般进样量为进样量为103105 L，故需要采用分流进样技术。故需要采用分流进样技术。二、毛细管气相色谱与填充柱的比较二、毛细管气相色谱与填充柱的比较（一）比渗透率（一）比渗透率（B0)L：柱长：柱长：柱温下载气的粘度；：柱温下载气的粘度；U：平均载气线流速；平均载气线流速；P：柱出口和进口压力降：柱出口和进口压力降j：压力校正因子：压力校正因子填充柱：填充柱：B0dp2/1012毛细管柱：毛细管柱：B0r2/8B0=(L u)/(pj)2.4m填充柱的柱压降是填充柱的柱压降是2.5106 Pa，在同样的柱压降下，在同样的柱压降下，可使用可使用0.27mm内径内径WCOT柱柱192m，0.5mm内径内径SCOT柱柱250m。（二）（二）.填充柱和毛细管柱性能的比较填充柱和毛细管柱性能的比较 毛细管柱与填充柱分离一些硝基化合物的比较毛细管柱与填充柱分离一些硝基化合物的比较（a）填充柱）填充柱1.5m，涂，涂QF-1，恒温；，恒温；（b）毛细管柱，）毛细管柱，21m，涂，涂OV-101（三）毛细管气相色谱仪与填充柱气相色谱仪比较（三）毛细管气相色谱仪与填充柱气相色谱仪比较分分流流进进样样作作用用：毛毛细细管管柱柱的的载载气气体体积积流流量量比比填填充充柱柱低低得得多多，将将样样品品从从气气化化室室冲冲洗洗到到色色谱谱柱柱需需要要较较长长的的时时间间，导导致致进进样样器器内内色色谱谱区区带带严严重重扩扩张张。此此外外，柱柱容容量量小小，采采用用常常规规的的进进样样方方式式，无无法法控控制制这样小的进样量。这样小的进样量。尾尾吹吹气气路路作作用用：由由于于毛毛细细管管柱柱的的载载气气体体积积流流量量很很小小，进进入入检检测测器器后后发发生生突突然然减减速速，引引起起色色谱谱峰峰扩扩张张。为为了了减减少少谱谱带带扩扩展展，同同时时也也是是调调节节氢氢火火焰焰检检测测器器灵灵敏敏度度，使使氢氢氮氮比比达达到到1 1左左右右，必必须须在在色色谱谱柱柱出口增加辅助尾吹气。出口增加辅助尾吹气。1.1.气源和流量控制系统气源和流量控制系统 压力压力-流量调节系统：流量调节系统：对高压气体减压，稳定流量和对高压气体减压，稳定流量和压力，使色谱系统具有优异精度和重现性。现代高档气压力，使色谱系统具有优异精度和重现性。现代高档气相色谱仪均采用高精度的电子压力控制（相色谱仪均采用高精度的电子压力控制（Electromic Electromic pneumatic control,EPCpneumatic control,EPC）或电子流量控制（）或电子流量控制（EFCEFC）技）技术，使得系统的稳定性和重现性达到新的高度。术，使得系统的稳定性和重现性达到新的高度。电子压力控制（电子压力控制（EPCEPC）：采用电子压力传感器和电子：采用电子压力传感器和电子流量控制器，通过计算机来实现压力和流量的自动控制。流量控制器，通过计算机来实现压力和流量的自动控制。载气控制方式的选择填充柱分析采用恒流方式填充柱分析采用恒流方式毛细柱分析采用恒压方式，恒线速度方式毛细柱分析采用恒压方式，恒线速度方式6kg/cm2SPL/SplitlessINJ1INJ2毛细柱毛细柱填充柱填充柱1填充柱填充柱2返回电子压力控制系统示意图电子压力控制系统示意图2.进样系统一般采用分流进样系统一般采用分流/不分流进样器不分流进样器进样技术进样技术：“Achilles heel”。毛细管柱的柱容量很小，要使柱子不超载，进入毛细管柱的柱容量很小，要使柱子不超载，进入柱中的样品量不应超过柱中的样品量不应超过0.01-0.001 L。填充柱的进样系统毛细管分流/不分流进样系统 分流进样分流进样 使样品瞬间气使样品瞬间气化并与载气混化并与载气混合，使小部分合，使小部分样品进入色谱样品进入色谱柱，大部分放柱，大部分放空。一般仪器空。一般仪器是在气化室的是在气化室的出口将载气分出口将载气分成两路成两路,绝大部绝大部分载气放空分载气放空,而而极小部分载气极小部分载气流入色谱柱。流入色谱柱。当当进进样样时时把把分分流流阀阀关关闭闭，但但注注射射隔隔 膜膜 吹吹 洗洗 气气（2mL/min)2mL/min)一一直直保保持持，经经过过一一段段时时间间（303090s90s），大大部部分分溶溶剂剂和和溶溶质质蒸蒸气气进进入入色色谱谱柱柱，电电磁磁阀阀打打开开。气气化化室室中中剩剩余余的的溶溶剂剂和和溶溶质通过分流阀吹走。质通过分流阀吹走。不分流进样不分流进样优点：大部分样品入柱，避免分优点：大部分样品入柱，避免分离歧视，尽可能消除溶剂脱尾。离歧视，尽可能消除溶剂脱尾。3.色谱柱系统4.检测系统5.记录系统：响应速度要快。响应快的记录仪响应快的记录仪,如时间常数如时间常数 50 ms。要要求求采采用用高高灵灵敏敏度度的的检检测测器器,如如FIDFID、小小池池体体积积的的TCD(HPTCD(HP单单丝丝微微型型TCDTCD的的检检测测池池仅仅有有3.5l)3.5l)等等；在在使使用毛细管柱时必须用补充气。用毛细管柱时必须用补充气。三、毛细管色谱柱性能评价（一）、评价色谱柱的指标和测试物1.评定三项重要指标：柱效、表面惰性和热稳定性。2.一般评价色谱柱的方法是在一定的色谱条件下分离一组测试混合物考核色谱柱的各种性能。测试混合物包含：烷烃、芳烃、醇、二元醇、醛、酮、酚、胺、酯和游离酸，普遍实用的是所谓 Grob试剂Grob试剂的组成和浓度图图 用用Grob 试剂测试试剂测试SE-52柱（柱（5苯基苯基95聚二甲基硅聚二甲基硅氧烷）的色谱图氧烷）的色谱图Diol2,3-丁二醇；丁二醇；C10正癸烷；正癸烷；C8-OH正辛醇；正辛醇；C11正正11烷；烷；C9-OH正壬醇；正壬醇；DMP2,6-二甲基苯酚；二甲基苯酚；DMA2,6-二甲基苯胺；二甲基苯胺；E10癸酸甲酯；癸酸甲酯；E11十一酸甲酯；十一酸甲酯；E12十二酸甲酯十二酸甲酯（二)评价色谱柱的柱效1.柱分离能力的测量每米柱长理论塔板=5.54(tR/Wh)2/L2、涂渍效率：CE=(hmin/h)100%式中 CE 涂渍效率；hmin最小理论塔板高度；h 实际测定的理论塔高度。6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。斯宾诺莎斯宾诺莎7、自知之明是最难得的知识。、自知之明是最难得的知识。西班牙西班牙8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。塞内加塞内加9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。赫尔普斯赫尔普斯10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。笛卡儿笛卡儿 Thank you拯畏怖汾关炉烹霉躲渠早膘岸缅兰辆坐蔬光膊列板哮瞥疹傻俘源拯割宜跟三叉神经痛-治疗三叉神经痛-治疗