1、第四節(jié)第四節(jié) 氣相色譜儀氣相色譜儀一、氣相色譜儀一、氣相色譜儀 (一一) 基本設(shè)備基本設(shè)備 (二二) 工作過程工作過程 進(jìn)樣進(jìn)樣基本設(shè)備的作用基本設(shè)備的作用 高壓鋼瓶：提供載氣高壓鋼瓶：提供載氣 減壓閥：降低載氣壓力減壓閥：降低載氣壓力 凈化管：凈化載氣凈化管：凈化載氣 穩(wěn)壓閥：調(diào)節(jié)載氣壓力穩(wěn)壓閥：調(diào)節(jié)載氣壓力 壓力表：指示載氣壓力壓力表：指示載氣壓力 針形閥：調(diào)節(jié)載氣流速針形閥：調(diào)節(jié)載氣流速 轉(zhuǎn)子流量計：顯示載氣轉(zhuǎn)子流量計：顯示載氣 的流速的流速氣化室：使樣品變成蒸氣氣化室：使樣品變成蒸氣色譜柱：分離樣品組分色譜柱：分離樣品組分恒溫箱：使氣化室、恒溫箱：使氣化室、色譜色譜 柱柱、檢測器溫度恒

2、定、檢測器溫度恒定檢測器：檢測分離出的檢測器：檢測分離出的 組分組分放大器：放大信號放大器：放大信號記錄儀：記錄檢測信號記錄儀：記錄檢測信號 二、氣相色譜儀二、氣相色譜儀n基本上由五大系統(tǒng)組成：基本上由五大系統(tǒng)組成：n 氣路系統(tǒng)氣路系統(tǒng) n 進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng) n 分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)n 溫控系統(tǒng)溫控系統(tǒng) n 檢測記錄系統(tǒng)檢測記錄系統(tǒng)氣路系統(tǒng)氣路系統(tǒng)進(jìn)樣進(jìn)樣系統(tǒng)系統(tǒng)檢測系統(tǒng)檢測系統(tǒng)分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)溫控系統(tǒng)溫控系統(tǒng)( (一一) ) 氣路系統(tǒng)氣路系統(tǒng)(Carrier gas supply)(Carrier gas supply)1. 組成組成 主要由四部分組成。主要由四部分組成。n(1) 載氣：載氣：要

3、求化學(xué)惰性，不與有關(guān)物要求化學(xué)惰性，不與有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)。載氣的選擇除了要考慮對柱效質(zhì)反應(yīng)。載氣的選擇除了要考慮對柱效的影響外，還要與分析對象和所用的檢的影響外，還要與分析對象和所用的檢測器相匹配。測器相匹配。n(2)凈化管：凈化管：裝有分子篩或活性碳等，可除去水、氧裝有分子篩或活性碳等，可除去水、氧氣以及其它雜質(zhì)。氣以及其它雜質(zhì)。n(3)壓力表：壓力表：多為兩級壓力指示：第一級，鋼瓶壓力多為兩級壓力指示：第一級，鋼瓶壓力(總是高于常壓。對填充柱：總是高于常壓。對填充柱：1050atm；對開口毛細(xì)；對開口毛細(xì)柱：柱：125 atm)；第二級，柱頭壓力指示。；第二級，柱頭壓力指示。n(4)流量計：流

4、量計：在柱頭前使用轉(zhuǎn)子流量計在柱頭前使用轉(zhuǎn)子流量計(Rotometer)指指示流速，但不太準(zhǔn)確。通常在柱后，以皂膜流量計示流速，但不太準(zhǔn)確。通常在柱后，以皂膜流量計(Soap-bubble meter)測流速。許多現(xiàn)代儀器裝置有電測流速。許多現(xiàn)代儀器裝置有電子流量計，并以計算機控制其流速保持不變。子流量計，并以計算機控制其流速保持不變。2. 要求要求n(1) 密封性好密封性好n(2) 流速穩(wěn)定流速穩(wěn)定n(3) 流速控制方便流速控制方便n(4) 測量準(zhǔn)確測量準(zhǔn)確 3. 作用作用n 提供載氣，并進(jìn)行凈化、調(diào)節(jié)流速、提供載氣，并進(jìn)行凈化、調(diào)節(jié)流速、穩(wěn)定壓力、穩(wěn)定流量、監(jiān)測載氣的壓力穩(wěn)定壓力、穩(wěn)定流量

5、、監(jiān)測載氣的壓力和流量以及保證氣路系統(tǒng)密閉不漏氣。和流量以及保證氣路系統(tǒng)密閉不漏氣。n 攜帶樣品中的各組分流經(jīng)色譜柱的固攜帶樣品中的各組分流經(jīng)色譜柱的固定相。定相。n 提供組分分配的氣相空間。提供組分分配的氣相空間。 4. 常用載常用載氣氣n氫氣氫氣(H2)、氦氣、氦氣(He)、n氮氣氮氣(N2)、氬氣、氬氣(Ar)、空氣、空氣分子量小的分子量小的分子量大的分子量大的n空氣由空氣壓縮機提供，空氣由空氣壓縮機提供，n氫氣氫氣(H2) 由氫氣發(fā)生器提供，由氫氣發(fā)生器提供，n其它氣體一般由高壓鋼瓶提供。其它氣體一般由高壓鋼瓶提供。( (二二) ) 進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng) 進(jìn)樣系統(tǒng)是把待測試樣快速而進(jìn)樣系統(tǒng)

6、是把待測試樣快速而定量地加入到色譜柱中進(jìn)行色譜分定量地加入到色譜柱中進(jìn)行色譜分離的裝置。離的裝置。1. 進(jìn)樣要求進(jìn)樣要求 進(jìn)樣量或體積適宜；進(jìn)樣量或體積適宜；“塞子塞子”式進(jìn)樣。式進(jìn)樣。一般柱分離進(jìn)樣體積在十分之幾至一般柱分離進(jìn)樣體積在十分之幾至20 L，對毛細(xì)管柱分離，體積約為對毛細(xì)管柱分離，體積約為10-3 L，此，此時應(yīng)采用分流進(jìn)樣裝置來實現(xiàn)。體積過時應(yīng)采用分流進(jìn)樣裝置來實現(xiàn)。體積過大或進(jìn)樣過慢，將導(dǎo)致分離變差大或進(jìn)樣過慢，將導(dǎo)致分離變差(拖尾拖尾)。 2. 進(jìn)樣進(jìn)樣器器n 微量注射器微量注射器n 1 L、5 L 、10 L和和50 L等。等。n 旋轉(zhuǎn)六通閥旋轉(zhuǎn)六通閥六六通通閥閥3.氣化

7、室氣化室n作用：將試樣溶液瞬間氣化為蒸汽。作用：將試樣溶液瞬間氣化為蒸汽。n 要求：要求：n 熱容量較大熱容量較大n 死體積較小死體積較小n 無催化作用無催化作用( (三三) ) 分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)n1.組成組成n色譜柱色譜柱 色譜的色譜的核心部件核心部件2. 類型類型n 填充柱：由柱管和固定相組成，填充柱：由柱管和固定相組成， 柱管材料：一般由不銹鋼、銅、玻璃或聚四柱管材料：一般由不銹鋼、銅、玻璃或聚四氟乙烯制成。氟乙烯制成。 內(nèi)徑：內(nèi)徑：2 4mm; 長度：長度：1 10mn 形狀：形狀：U形、形、W形和螺旋形形和螺旋形n 空心毛細(xì)管柱：由毛細(xì)管和固定相組成，空心毛細(xì)管柱：由毛細(xì)管和固定相組

8、成，n 毛細(xì)管材料：一般由玻璃或石英制成，呈螺毛細(xì)管材料：一般由玻璃或石英制成，呈螺旋狀。內(nèi)徑：旋狀。內(nèi)徑：0.1 0.5mm; 長度：長度：30 300m空心毛細(xì)管柱的優(yōu)點：空心毛細(xì)管柱的優(yōu)點：n(1) 不存在渦流擴散所導(dǎo)致的峰展寬不存在渦流擴散所導(dǎo)致的峰展寬n 固定液涂漬在管壁上，沒有固體填充物；固定液涂漬在管壁上，沒有固體填充物；n(2) 傳質(zhì)阻力小，分析速度快傳質(zhì)阻力小，分析速度快n 柱內(nèi)沒有固體填充物，且固定相液膜的厚度小，保證氣體柱內(nèi)沒有固體填充物，且固定相液膜的厚度小，保證氣體在空心柱中的流動阻力小，組分在固定相中的傳質(zhì)速率高；在空心柱中的流動阻力小，組分在固定相中的傳質(zhì)速率高；

9、n(3) 柱效高，分辨率高柱效高，分辨率高n 柱管可以做得很長，柱效能高。柱管可以做得很長，柱效能高。n缺點：缺點：柱容量較低。涂漬固定液體積小，使分配比降低，因柱容量較低。涂漬固定液體積小，使分配比降低，因而最大允許進(jìn)樣量受到限制，所以柱容量較低。而最大允許進(jìn)樣量受到限制，所以柱容量較低。毛細(xì)管柱與填充柱分離一些硝基化合物的比較毛細(xì)管柱與填充柱分離一些硝基化合物的比較（a）填充柱）填充柱1.5m，涂，涂QF-1，恒溫；（，恒溫；（b）毛細(xì)管柱，）毛細(xì)管柱，21m，涂，涂OV-101 ( (四四) ) 溫控系統(tǒng)溫控系統(tǒng)1. 作用作用n 設(shè)定、控制和測量氣化室、色譜柱和設(shè)定、控制和測量氣化室、色

10、譜柱和檢測室三處的溫度。檢測室三處的溫度。n 一般氣化室的溫度比柱溫高一般氣化室的溫度比柱溫高10 50。n 檢測室的控溫精度要求優(yōu)于檢測室的控溫精度要求優(yōu)于 0.1。2. 控溫方式：控溫方式：n(1) 一般采用空氣恒溫的方式來控制溫度。一般采用空氣恒溫的方式來控制溫度。n(2) 如果組分的沸點范圍較寬，采用恒定柱溫如果組分的沸點范圍較寬，采用恒定柱溫?zé)o法實現(xiàn)良好分離時，可采用程序升溫。無法實現(xiàn)良好分離時，可采用程序升溫。(1) 恒溫法恒溫法(2) 程序升溫法程序升溫法3. 程序升溫：程序升溫：n 在一個分析周期內(nèi)，柱溫按預(yù)定在一個分析周期內(nèi)，柱溫按預(yù)定的程序由低向高逐漸變化。的程序由低向高逐

11、漸變化。n優(yōu)點：優(yōu)點：可使不同沸點的組分在各自的最佳柱溫可使不同沸點的組分在各自的最佳柱溫下流出，從而改善分離效果，縮短分析時間。下流出，從而改善分離效果，縮短分析時間。例如例如恒溫：恒溫：45oC程序升溫：程序升溫：30180oC恒溫：恒溫：145oC溫度低，分離效果較好，但分析時間長溫度低，分離效果較好，但分析時間長程序升溫，分離效果好，且分析時間短程序升溫，分離效果好，且分析時間短溫度高，分析時間短，但分離效果差溫度高，分析時間短，但分離效果差程程序序升升溫溫與與恒恒溫溫對對分分離離的的影影響響比比較較( (五五) ) 檢測記錄系統(tǒng)檢測記錄系統(tǒng)n 檢測系統(tǒng)的主要部件是檢測器，檢檢測系統(tǒng)的

12、主要部件是檢測器，檢測器是氣相色譜儀的重要部件，其功能測器是氣相色譜儀的重要部件，其功能是將經(jīng)色譜柱分離后的各組質(zhì)量或濃度是將經(jīng)色譜柱分離后的各組質(zhì)量或濃度的變化轉(zhuǎn)變成易測量的電信號，然后記的變化轉(zhuǎn)變成易測量的電信號，然后記錄或顯示出來。錄或顯示出來。1.1.檢測器的分類檢測器的分類 ）氮磷檢測器（氮磷檢測器（）火焰光度檢測器（火焰光度檢測器（）氫火焰離子化檢測器（氫火焰離子化檢測器（質(zhì)量型質(zhì)量型）電子捕獲檢測器（電子捕獲檢測器（）熱導(dǎo)檢測器（熱導(dǎo)檢測器（濃度型濃度型檢測器檢測器NPDFPDFIDECDTCD目前，氣相色譜檢測器的種類多達(dá)數(shù)十種。目前，氣相色譜檢測器的種類多達(dá)數(shù)十種。檢測器分類

13、說明：檢測器分類說明：n檢測器基于檢測原理不同又分為濃度型和質(zhì)量型。檢測器基于檢測原理不同又分為濃度型和質(zhì)量型。n濃度型檢測器：濃度型檢測器：檢測載氣中組分濃度的瞬間檢測載氣中組分濃度的瞬間變化，檢測器的響應(yīng)值與載氣中組分的濃度變化，檢測器的響應(yīng)值與載氣中組分的濃度成正比。成正比。n質(zhì)量型檢測器：質(zhì)量型檢測器：檢測隨載氣進(jìn)入檢測器的組檢測隨載氣進(jìn)入檢測器的組分的質(zhì)量流速分的質(zhì)量流速(g.s-1或或mg.s-1)的變化，檢測器的變化，檢測器的響應(yīng)值與單位時間進(jìn)入檢測器的組分的質(zhì)的響應(yīng)值與單位時間進(jìn)入檢測器的組分的質(zhì)量成正比。量成正比。 2.2.檢測器的性能要求檢測器的性能要求n 靈敏度高靈敏度高

14、n 穩(wěn)定性好穩(wěn)定性好n 檢出限低檢出限低n 線性范圍寬線性范圍寬n 響應(yīng)速度快響應(yīng)速度快n 死體積小死體積小n 結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，操作安全，結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，操作安全， 應(yīng)用范圍廣。應(yīng)用范圍廣。常常 用用 檢檢 測測 器器 1. 熱導(dǎo)檢測器熱導(dǎo)檢測器(TCD) (Thermal Conductivity Detector)(1) (1) 組成組成n 由不銹鋼熱導(dǎo)池體和熱敏由不銹鋼熱導(dǎo)池體和熱敏元件元件(鎢絲或錸鎢絲鎢絲或錸鎢絲)組成。組成。其電阻隨溫度的改變而改變其電阻隨溫度的改變而改變選擇電阻溫度系數(shù)高和選擇電阻溫度系數(shù)高和電阻率高的金屬或合金制作電阻率高的金屬或合金制作(2) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)

15、n熱導(dǎo)池的電路熱導(dǎo)池的電路 采用采用惠斯登電橋惠斯登電橋電路電路兩臂熱導(dǎo)池兩臂熱導(dǎo)池四臂熱導(dǎo)池四臂熱導(dǎo)池檢測檢測R1R4R2R3R1和和R4 ：兩池孔：兩池孔道中熱敏元件的道中熱敏元件的電阻，且電阻，且R1=R4R2和和R3 ：固定固定電阻，且電阻，且R2=R3這種裝置稱為二臂熱導(dǎo)池。為了使靈敏度提高一倍，也可將這種裝置稱為二臂熱導(dǎo)池。為了使靈敏度提高一倍，也可將R2和和R3也也用熱敏元件替代，分別作測量池和參比池，構(gòu)成四臂熱導(dǎo)池。用熱敏元件替代，分別作測量池和參比池，構(gòu)成四臂熱導(dǎo)池。(3) 測量原理測量原理n 基于被分離組分與載氣的基于被分離組分與載氣的熱導(dǎo)系熱導(dǎo)系數(shù)數(shù)不同進(jìn)行檢測的。不同進(jìn)

16、行檢測的。n 通過測量參比池和測量池中發(fā)熱通過測量參比池和測量池中發(fā)熱體熱量損失的比例，即可測出氣體的體熱量損失的比例，即可測出氣體的組分的含量。組分的含量。測量原理測量原理：n 通載氣，通電通載氣，通電n 接通載氣后，通電，電橋的參比臂接通載氣后，通電，電橋的參比臂(R1)和測量臂和測量臂(R4)溫度開始上升，電阻值都有所增加，載氣以恒定速度流溫度開始上升，電阻值都有所增加，載氣以恒定速度流經(jīng)兩個臂，經(jīng)一定時間，熱量交換達(dá)到平衡，通過參比經(jīng)兩個臂，經(jīng)一定時間，熱量交換達(dá)到平衡，通過參比池和測量池的氣體的熱導(dǎo)系數(shù)相等，則兩臂溫度相等，池和測量池的氣體的熱導(dǎo)系數(shù)相等，則兩臂溫度相等，熱絲的電阻變

17、化相等熱絲的電阻變化相等( R1= R4)，這時，電橋處于平衡，這時，電橋處于平衡狀態(tài)。狀態(tài)。 (R1 + R1)R3 = (R4 + R4) R2n此時，電橋輸出為零，記錄筆記錄直線此時，電橋輸出為零，記錄筆記錄直線-基線。基線。 樣品進(jìn)入樣品進(jìn)入n當(dāng)樣品經(jīng)分離后，隨載氣流經(jīng)熱導(dǎo)池的測量臂時，此時當(dāng)樣品經(jīng)分離后，隨載氣流經(jīng)熱導(dǎo)池的測量臂時，此時,熱導(dǎo)池的參比池仍然是純載氣，而測量池是載氣加樣品熱導(dǎo)池的參比池仍然是純載氣，而測量池是載氣加樣品,由于純載氣和載氣由于純載氣和載氣+樣品的熱導(dǎo)系數(shù)不同樣品的熱導(dǎo)系數(shù)不同( gg+i)，它們，它們流經(jīng)熱敏絲時帶走的熱量不同，使兩臂熱絲的溫度變化流經(jīng)熱敏

18、絲時帶走的熱量不同，使兩臂熱絲的溫度變化不同不同( T1T4)，從而導(dǎo)致電阻變化不同，從而導(dǎo)致電阻變化不同( R1R4)，則，則電橋平衡被破壞。電橋平衡被破壞。 (R1+ R1) R3 (R4+ R4) R2n此時，電橋有電流通過，在兩臂兩端產(chǎn)生電位降，即響此時，電橋有電流通過，在兩臂兩端產(chǎn)生電位降，即響應(yīng)信號。應(yīng)信號。(4) 影響熱導(dǎo)檢測器靈敏度的因素影響熱導(dǎo)檢測器靈敏度的因素 橋電流橋電流n熱導(dǎo)池的靈敏度熱導(dǎo)池的靈敏度 S 與橋電流與橋電流 I 的三次方成正比。的三次方成正比。n S I3n 因此，增大橋電流可迅速提高靈敏度。但因此，增大橋電流可迅速提高靈敏度。但 I 太太大，熱絲處于熾熱

19、狀態(tài)，會使噪聲加大，基線不穩(wěn)大，熱絲處于熾熱狀態(tài)，會使噪聲加大，基線不穩(wěn),數(shù)據(jù)精度下降，甚至?xí)龤峤z。所以，橋電流不數(shù)據(jù)精度下降，甚至?xí)龤峤z。所以，橋電流不能太大。能太大。 載氣種類載氣種類n 熱導(dǎo)池的靈敏度熱導(dǎo)池的靈敏度S與載氣的熱導(dǎo)系數(shù)與載氣的熱導(dǎo)系數(shù) g與組分的熱與組分的熱導(dǎo)系數(shù)導(dǎo)系數(shù) i 之差成正比。之差成正比。n S = | g- i| n載氣的熱導(dǎo)系數(shù)載氣的熱導(dǎo)系數(shù) g與組分的熱導(dǎo)系數(shù)與組分的熱導(dǎo)系數(shù) i相差越大相差越大,S越高。越高。n 一般有機物的分子量較大，即一般有機物的分子量較大，即 i較小，所以選擇較小，所以選擇 g大的氣體大的氣體,即分子量小的氣體作載氣即分子量小

20、的氣體作載氣(如如H2、He)，可提高靈敏度。，可提高靈敏度。又物質(zhì)的熱導(dǎo)系數(shù)又物質(zhì)的熱導(dǎo)系數(shù) 與分子量成反比。與分子量成反比。MT 池體溫度池體溫度n 降低池體溫度，可使池體與熱絲溫降低池體溫度，可使池體與熱絲溫差加大，有利于提高靈敏度。但池體溫差加大，有利于提高靈敏度。但池體溫度不能太低，否則被測試樣冷凝在檢測度不能太低，否則被測試樣冷凝在檢測器中，因此池體溫度一般不應(yīng)低于柱溫。器中，因此池體溫度一般不應(yīng)低于柱溫。(5) 特點特點 屬濃度型檢測器。屬濃度型檢測器。 對所有的物質(zhì)都有響應(yīng)。對所有的物質(zhì)都有響應(yīng)。n 只要載氣和樣品熱導(dǎo)系數(shù)有差別都會有信號。只要載氣和樣品熱導(dǎo)系數(shù)有差別都會有信號

21、。 組分不被破壞，便于聯(lián)機使用。組分不被破壞，便于聯(lián)機使用。 如如GC-MS等。等。 結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度適中，穩(wěn)定性好。結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度適中，穩(wěn)定性好。 缺點：缺點：靈敏度較低，死體積較大。靈敏度較低，死體積較大。(6) 使用注意事項使用注意事項n先通載氣，后通電。先通載氣，后通電。 防止熱敏絲燒斷防止熱敏絲燒斷。2. 氫火焰離子化檢測器氫火焰離子化檢測器(FID) (Flame Ionization Detector(1) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)n不銹鋼離子室外罩不銹鋼離子室外罩n不銹鋼噴嘴不銹鋼噴嘴n極化電極極化電極(園環(huán)狀鉑園環(huán)狀鉑-銥合金絲銥合金絲)陰極陰極n園筒型收集極園筒型收集極陽極陽極n點火線圈

22、點火線圈(供供3 5V電壓，每次通電電壓，每次通電5 10秒秒)(2) 測量原理測量原理 點火點火n 氫氣在空氣助燃下經(jīng)點火線圈引燃后燃燒，產(chǎn)生高溫約氫氣在空氣助燃下經(jīng)點火線圈引燃后燃燒，產(chǎn)生高溫約2000 電離電離n 被測組分隨載氣進(jìn)入火焰，發(fā)生離子化反應(yīng)，電離產(chǎn)生正離子和電子。被測組分隨載氣進(jìn)入火焰，發(fā)生離子化反應(yīng)，電離產(chǎn)生正離子和電子。 形成電流形成電流n 在收集極與極化極間的外電場作用下定向運動形成電流。在收集極與極化極間的外電場作用下定向運動形成電流。 產(chǎn)生信號產(chǎn)生信號n 弱電流經(jīng)放大后產(chǎn)生信號。弱電流經(jīng)放大后產(chǎn)生信號。(3) 影響影響FID靈敏度的因素靈敏度的因素 氫氮比氫氮比n載

23、氣的流量由色譜最佳分離條件確定，而氫載氣的流量由色譜最佳分離條件確定，而氫氣流量則以能達(dá)到最佳響應(yīng)值為度。氣流量則以能達(dá)到最佳響應(yīng)值為度。n氫氣流量太低，易造成靈敏度下降或熄火，氫氣流量太低，易造成靈敏度下降或熄火，太高，又會使噪聲變大。太高，又會使噪聲變大。n最佳的氫氮比一般為最佳的氫氮比一般為1:11:1.5。 空氣流量空氣流量n 空氣不僅作為助燃?xì)猓蔡峁┛諝獠粌H作為助燃?xì)猓蔡峁㎡2以生成以生成CHO+。n當(dāng)空氣流量低時，當(dāng)空氣流量低時，F(xiàn)ID響應(yīng)值隨空氣流量增大而響應(yīng)值隨空氣流量增大而增大；增大到一定值后增大；增大到一定值后(一般為一般為400mL.min-1)，則不受空氣流量的影響

24、。則不受空氣流量的影響。n但空氣流量不宜超過但空氣流量不宜超過800mL.min-1，否則會使火，否則會使火焰晃動噪聲增大。焰晃動噪聲增大。n一般氫氣和空氣流量比為一般氫氣和空氣流量比為1:10。 極化電壓極化電壓n 極化電壓低時，響應(yīng)值隨極化電壓極化電壓低時，響應(yīng)值隨極化電壓的增大而增大；當(dāng)增大到一定值時，增的增大而增大；當(dāng)增大到一定值時，增加電壓對響應(yīng)值不再產(chǎn)生影響。通常極加電壓對響應(yīng)值不再產(chǎn)生影響。通常極化電壓為化電壓為150300V。(4) 特點特點n 質(zhì)量型檢測器。質(zhì)量型檢測器。n 對大多數(shù)有機物對大多數(shù)有機物(烴烴)有高的靈敏度。有高的靈敏度。 對含雜原子有機物響應(yīng)值低。對含雜原子

25、有機物響應(yīng)值低。n 靈敏度比靈敏度比TCD高高2 4個數(shù)量級。個數(shù)量級。n 試樣最終被破壞，不能收集和聯(lián)機使用。試樣最終被破壞，不能收集和聯(lián)機使用。n 本身溫度較高，對溫度變化不敏感。本身溫度較高，對溫度變化不敏感。3.電子捕獲檢測器電子捕獲檢測器 (ECD) (Electro Capture Detecter)n (1) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)n 不銹鋼離子室外罩不銹鋼離子室外罩n 園筒形園筒形 放射源放射源 63Ni(負(fù)極負(fù)極)n 不銹鋼棒不銹鋼棒(正極正極)(2) 檢測原理檢測原理 電離電離n 陰極放射源發(fā)射陰極放射源發(fā)射 射線轟擊載氣分子使高純載氣射線轟擊載氣分子使高純載氣(N2)發(fā)生電離。發(fā)生電離

26、。 N2 射線射線 N2+ + e- 基流基流n 載氣電離生成的正離子在恒定電場作用下向陰載氣電離生成的正離子在恒定電場作用下向陰極運動極運動,自由電子向陽極定向移動，形成恒定的電流自由電子向陽極定向移動，形成恒定的電流,稱為基流。稱為基流。 捕獲電子捕獲電子n 電負(fù)性的組分隨載氣進(jìn)入檢測器的離子室時，電負(fù)性的組分隨載氣進(jìn)入檢測器的離子室時，該組分捕獲電子，形成帶負(fù)電荷的分子離子，并放該組分捕獲電子，形成帶負(fù)電荷的分子離子，并放出或吸收能量。出或吸收能量。 形成中性分子形成中性分子 組分捕獲電子后形成各種離子，由于離組分捕獲電子后形成各種離子，由于離子之間相互碰撞將發(fā)生復(fù)合，形成中性分子。子之

27、間相互碰撞將發(fā)生復(fù)合，形成中性分子。 產(chǎn)生信號產(chǎn)生信號n 離子復(fù)合后，導(dǎo)致基流下降，產(chǎn)生信號。離子復(fù)合后，導(dǎo)致基流下降，產(chǎn)生信號。n 由于測量的是基流的降低值，所以得到的由于測量的是基流的降低值，所以得到的是倒峰。是倒峰。不難理解不難理解A.被測組分的濃度越大，倒峰越大。被測組分的濃度越大，倒峰越大。B. 組分中電負(fù)性元素的電負(fù)性越強，組分中電負(fù)性元素的電負(fù)性越強，捕獲電子的能力越強，倒峰也越大。捕獲電子的能力越強，倒峰也越大。(3) 特點特點n 濃度型檢測器。濃度型檢測器。n 高靈敏度，高選擇性專用檢測器。高靈敏度，高選擇性專用檢測器。 靈敏度達(dá)靈敏度達(dá)10-14g.mL-1。n 對電負(fù)性物質(zhì)對電負(fù)性物質(zhì)(含鹵素、含鹵素、S、P、N、O)有很強的響應(yīng)。有很強的響應(yīng)。n 最終組分被破壞。最終組分被破壞。n 線性范圍窄，大約線性范圍窄，大約102 4，因此，定量時要特別注意。，因此，定量時要特別注意。(4) 使用注意事項使用注意事項n 工作前通載氣預(yù)熱烘烤工作前通載氣預(yù)熱烘烤5小時以上，小時以上， 減小基線漂流。減小基線漂流。n 工作結(jié)束后，先短電，后停載氣。工作結(jié)束后，先短電，后停載氣。n 防放射性污