大氣色譜儀工作原理

色譜儀利用色譜柱先將混合物分離,，然后利用檢測器依次檢測已分離出來的組分,。色譜柱的直徑為數(shù)毫米，其中填充有固體吸附劑或液體溶劑,，所填充的吸附劑或溶劑稱為固定相,。與固定相相對應(yīng)的還有一個流動相。流動相是一種與 樣品和固定相都不發(fā)生反應(yīng)的氣體,，一般為氮或氫氣?！〈治龅臉悠吩谏V柱頂端注入流動相,，流動相帶著樣品進(jìn)入色譜柱，故流動相又稱為載氣,。載氣在分析過程中是連續(xù)地以一定流速流過色譜柱的,；而樣品則只是一次一次地注入，每注入一次得到一次分析結(jié)果,?！悠吩谏V柱中得以分離是基于熱力學(xué)性質(zhì)的差異。固定相與樣品中的各組分具有不同的親合力（對氣固色譜儀是吸附力不同,，對氣液分配色譜儀是溶解度不同）,。當(dāng)載氣帶著樣品連續(xù)地通過色譜柱時,，親合力大的組分在色譜柱中移動速度慢，因為親合力大意味著固定相拉住它的力量大,。親合力小的則移動快,。4根柱管實際上是一根，只是用來表示樣品中各組分在不同瞬間的狀態(tài),。樣品是由A,、B、C3個組分組成的混合物,。在載氣剛將它們帶入色譜柱時,，三者是*混合的，如狀態(tài)（Ⅰ）,。經(jīng)過一定時間,，即載氣帶著它們在柱中走過一段距離后，三者開始分離,，如狀態(tài)（Ⅱ）,。再繼續(xù)前進(jìn)，三者便分離開,，如狀態(tài)（Ⅲ）和（Ⅳ）,。固定相對它們的親合力是A>B>C，故移動速度是C>B>A,。走在zui前面的組分 C首先進(jìn)入緊接在色譜柱后的檢測器,，如狀態(tài)（Ⅳ），而后B和A也依次進(jìn)入檢測器,。檢測器對每個進(jìn)入的組分都給出一個相應(yīng)的信號,。將從樣品注入載氣為計時起點，到各組分經(jīng)分離后依次進(jìn)入檢測器,，檢測器給出對應(yīng)于各組分的zui大信號（常稱峰值）所經(jīng)歷的時間稱為各組分的保留時間tr,。實踐證明，在條件（包括載氣流速,、固定相的材料和性質(zhì),、色譜柱的長度和溫度等）一定時，不同組分的保留時間tr也是一定的,。因此,，反過來可以從保留時間推斷出該組分是何種物質(zhì)。故保留時間就可以作為色譜儀器實現(xiàn)定性分析的依據(jù),。

檢測器對每個組分所給出的信號,，在記錄儀上表現(xiàn)為一個個的峰，稱為色譜峰,。色譜峰上的極大值是定性分析的依據(jù),，而色譜峰所包羅的面積則取決于對應(yīng)組分的含量,，故峰面積是定量分析的依據(jù)。一個混合物樣品注入后,，由記錄儀記錄得到的曲線,，稱為色譜圖。分析色譜圖就可以得到定性分析和定量分析結(jié)果,。

氣相色譜儀的結(jié)構(gòu),。載氣由載氣鋼瓶提供，經(jīng)過載氣流量調(diào)節(jié)閥穩(wěn)流和轉(zhuǎn)子流量計檢測流量后到樣品氣化室,。樣品氣化室有加圈,，以使液體樣品氣化。如果待分析樣品是氣體,，氣化室便不必加熱,。氣化室本身就是進(jìn)樣室，樣品可以經(jīng)它注射加入載氣,。載氣從進(jìn)樣口帶著注入的樣品進(jìn)入色譜柱,，經(jīng)分離后依次進(jìn)入檢測器而后放空。檢測器給出的信號經(jīng)放大后由記錄儀記錄下樣品的色譜圖,。

氣相色譜儀是一種多組份混合物的分離,、分析工具，它是以氣體為流動相,，采用沖洗法的柱色譜技術(shù),。當(dāng)多組份的分析物質(zhì)進(jìn)入到色譜柱時，由于各組分在色譜柱中的氣相和固定液液相間的分配系數(shù)不同,，因此各組份在色譜柱的運行速度也就不同,，經(jīng)過一定的柱長后，順序離開色譜柱進(jìn)入檢測器,，經(jīng)檢測后轉(zhuǎn)換為電信號送至數(shù)據(jù)處理工作站,，從而完成了對被測物質(zhì)的定性定量分析。

大氣色譜儀應(yīng)用范圍

環(huán)境保護(hù)： 大氣水源等污染地的痕量毒物分析,、監(jiān)測和研究

生物化學(xué)： 臨床應(yīng)用,，病理和毒理研究；

食品發(fā)酵： 微生物飲料中微量組分的分析研究,；

中西藥物： 原料中間體及成品分析；

石油加工： 石油化工,，石油地質(zhì),，油品組成等分析控制和控礦研究；

有機(jī)化學(xué)： 有機(jī)合成領(lǐng)域內(nèi)的成份研究和生產(chǎn)控制,；

衛(wèi)生檢查： 勞動保護(hù)公害檢測的分析和研究,；

*科學(xué)： 軍事檢測控制和研究,；