1、實驗五 氣相色譜定性 和色譜柱效的測定1一、目的要求了解氣相色譜儀的基本結構，熱導池檢測器（TCD）工作原理及操作技術；學會測定組分的保留時間、保留體積；計算相對保留值、色譜柱的理論塔板數、有效理論塔板數及相鄰組分的分離度。2二、實驗原理 色譜法概述色譜法混合物最有效的分離、分析方法。 俄國植物學家茨維特在1906年使用的裝置：色譜原型裝置，如圖。 色譜法是一種分離技術 試樣混合物的分離過程 試樣中各組分兩相間不斷進行的 分配過程。 其中的一相固定不動 固定相 另一相是攜帶試樣混合物流過此固定相的流體（氣體或液體），流動相3 色譜法分類 1、按兩相狀態分4 色譜法分類2、按固定相的固定形式分類

2、色譜法柱色譜紙色譜薄層色譜5色譜法分類3、根據應用領域不同分色 譜制備色譜半制備色譜色譜分析6氣相色譜流動相為氣體的色譜。氣體流動相又稱為載氣 分離分析對象：氣體或易揮發熱穩定性高的液體、固體常用檢測器：熱導池檢測器（TCD) 氫火焰離子化檢測器（FID) 電子捕獲檢測器（ECD） 火焰光度檢測器（FPD)7色譜基本概念 色譜圖 被分析試樣從進樣開始經色譜柱分離，到各組分全部流過檢測器 在此期間所記錄下來的響應信號隨時間而變化的曲線（分布的圖像），稱為試樣的色譜流出曲線或色譜。8色譜基本概念 flash9相對保留值r21 組分2與組分1調整保留值之比： r21 = tR2 / tR1= VR2

3、 / VR110理論塔板數：有效理論塔板數：11分離度R相鄰兩組分的分離度R，等于這兩個組分保留時間之差與它們的峰寬之和一半的比值。R=0.8：兩峰的分離程度可達89%；R=1：分離程度98%；R=1.5：達99.7%（相鄰兩峰完全分離的標準）。12熱導池檢測器（TCD）結構及工作原理 熱導池 熱敏元件（鎢絲） 惠斯登電橋線路利用被測組分氣體與載氣的熱導系數不同的原理實現檢測。氣相色譜流程13保留值定性加入已知純物質增加峰高法色譜定性的依據 在一定色譜條件下每一種物質都有一個確定的保留值和它相對應14三、實驗條件SP-6800A型氣相色譜儀，熱導池檢測器（TCD）;不銹鋼填充柱：1米長，內徑3

4、毫米，內裝GDX-103 (80100目)；1微升微量進樣器，氫氣（鋼瓶或氫氣發生器），皂膜流量計。試劑：純凈水，無水乙醇，乙酸乙酯，混合試樣。儀器條件：載氣（H2）輸入壓力0.25MPa 柱前壓0.06 MPa 汽化室（INJ）溫度 150，檢測室（AUX）溫度150，色譜柱室（OVEN）溫度150，橋電流150mA, 衰減001。 15四、實驗步驟（一）開機 TCD基本結構及操作演示1通載氣（H2）至需要壓力，檢查各連接部分不得漏氣，旋下熱導放空螺帽。2檢查氣路暢通后，開主機電源，按要求設置各部溫度，核對無誤后點“加熱”，通過點“顯示”觀察各部升溫情況。3打開電腦，點鼠標左鍵雙擊“在線工作

5、站”圖標進入色譜數據工作站，準確進入相應“通道”。點“數據采集”，“查看基線”，“零點校正”，初設“電壓范圍”為-120mV,“時間范圍”為010min。4待各部分溫度接近設定值，設橋電流150mA，同時點“橋流”和“衰減”。5待基線基本平直，準備進樣。16（二）進樣分析 1先用微量進樣器取空氣0.60.8uL,練習進樣操作，并記錄空氣峰保留時間。2先后分別取水、乙醇、乙酸乙酯0.1 uL同時取空氣0.50.6 uL注入儀器，同時啟動“數據采集”，待所有組分全部流出并基線平直，“停止采集”，記錄空氣峰和標樣峰的保留時間。每樣取三組可用數據，取平均值。3取試樣0.2 uL加空氣0.6 uL左右，

6、注入色譜儀，待各組分全流出并基線平直，“停止采集”，保存數據文件，記錄各組分峰的保留時間。取三組可用數據，取平均值。4從電腦桌面打開“離線工作站”，編輯并打印分析報告。17（三）測定載氣流速 查看載氣流路中轉子流量計的轉子高度，通過轉子高度-流量曲線圖查的載氣流速。（四）關機 實驗結束，將“橋流”設置為“000”，點擊“停止”便停止加熱，點“顯示”觀察柱溫（OVE）至接近室溫（30左右），旋上“熱導放空”密封螺帽，關掉主機電源開關，停止供氣。退出電腦系統。181各標樣標準保留時間。2試樣中各組分定性結果及定性依據。3乙醇對水的相對保留值。4測量乙醇和乙酸乙酯的半峰寬，分別計算其理論塔板數和有效理論塔板數，