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色譜柱溫對分析結果有何影響
閱讀:3934 發(fā)布時間:2017-2-17柱箱和色譜柱是氣相色譜柱系統(tǒng)的重要組成部分,。柱溫,,即色譜柱溫度(或柱溫箱溫度),是氣相色譜的三個重要溫度(氣化室溫度,、柱溫箱溫度和檢測器溫度)之一,,也是zui重要的一個溫度。
(1)問題
色譜柱溫度,,不僅影響色譜過程的熱力學因素,,也影響傳質過程的動力學因素。柱溫變化,,不僅影響柱前端壓力,、載氣流速等,更重要的是對物質的分離,、分析結果帶來影響,。
(2) 影響
氣相色譜中,柱溫是影響化合物保留時間的重要因素,。使用中,,應注意柱溫的選擇,因為柱溫關系到:
①色譜柱固定液的壽命,。若柱溫高于固定液的zui高使用溫度,,則會造成固定液隨載氣流失,不但影響柱的壽命,,而且固定液隨載氣進入檢測器,,將污染檢測器,影響分析結果,。
②分離效能和分析時間,。若柱溫過高了,會使各組分的分配系數K值變小,,分離度減??;但柱溫過低,傳質速率顯著降低,,柱效能下降,,而且會延長分析時間。
③化合物保留時間,。柱溫越高,,出峰越快,保留時間變小,。柱溫變化會造成保留時間的重現性不好,,從而影響樣品組分的定性結果。一般柱溫變化1℃,,組分的保留時間變化5%,;如果柱溫度變化5%,則組分的保留時間變化20%[3],;
④色譜峰峰形,。柱溫升高,正常情況下會導致半峰寬變窄,,峰高變高,,峰面積不變。但是組分峰高變高,,以峰高進行定量時時分析結果可能產生變化,;反之柱溫降低,則相反,。
而在色譜定性方法中,,柱溫變化對定性結果的影響如下:
①當采用保留值定性時,其他色譜條件不變,,柱溫變化時,,保留時間就會發(fā)生變化,這樣就直接影響定性結果判斷,。
②當采用相對保留值α定性時,,α只是柱溫和固定液的函數,只與待測組分的熱力學性質有關,,消除了外界因素的影響,,因此跟柱溫變化關系不大,但是柱溫變化影響判斷結果,。
③當采用保留指數定性時,,恒溫分析,保留指數與保留時間有關,而柱溫影響保留時間變化,;程序升溫分析,,除了保留時間,保留指數還與保留溫度有關,。因此,,這種定性方法易受柱溫變化影響。
④當采用純樣疊加法定性時,,已知混合物中含某組分,,將該組分的純樣加入,,觀察加入前后的響應信號變化,。柱溫變化,保留時間變化,,但是加入前后的樣品影響信號變化是一致的,,因此柱溫變化不影響采用這種方法定性的結果。
而在定量計算時,,經常要用到校正因子,,如重量校正因子,和組分的質量以及響應信號有關,。柱溫變化,,峰高變化,峰面積不變,,因此,,在柱溫變化不影響峰形正常的前提下,以峰高為響應信號的重量校正因子,,受柱溫影響,,而以峰面積為響應信號的重量校正因子將不受影響。常見定量方法中,,在柱溫波動不影響出峰效果的前提下,,對定量結果的影響如下:
①采用歸一化法時,定量時需要各組分的校正因子,,當以峰面積為響應信號時,,定量結果不受影響,以峰高為響應信號則受影響,。
②采用內標法時,,需要計算定量校正因子,影響規(guī)律和①同,。
③采用外標法時,,即標準曲線法,當以峰面積為響應信號時,不受影響,,但是當以峰高為響應信號時,,影響很大。
總之,,柱溫變化可能會導致定性,、定量分析結果的變化。
(3) 解決方案
既然柱溫變化對分析結果有重要影響,,那么選擇合適的柱溫以及對柱溫進行控制就很重要了,。
首先,應保證柱溫不高于固定液的zui高使用溫度(即色譜柱的zui高耐受溫度),,避免固定液流失而影響色譜柱柱效和使用壽命,;
其次,選擇合適的柱溫,,柱溫的選擇應使難分離的兩組分達到預期的分離效果,,峰形正常而分析時間又不長為宜,一般柱溫應比試樣中各組分的平均沸點低20-30℃,,通過試驗決定,;
對于沸點范圍較寬的試樣,應采用程序升溫,,按預定的加熱速度隨時間呈線性或非線性地增加溫度,。一般升溫速度是呈線性的。