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關(guān)于氣相色譜儀的原理及其組成介紹
氣相色譜儀,，是指用氣體作為流動(dòng)相的色譜分析儀器,。其原理主要是利用物質(zhì)的沸點(diǎn)、極性及吸附性質(zhì)的差異實(shí)現(xiàn)混合物的分離,。待分析樣品在氣化室氣化后被惰性氣體（即載氣,，亦稱流動(dòng)相）帶入色譜柱內(nèi)，柱內(nèi)含有液體或固體固定相，樣品中各組分都傾向于在流動(dòng)相和固定相之間形成分配或吸附平衡,。隨著載氣的流動(dòng),，樣品組分在運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行反復(fù)多次的分配或吸附/解吸，在載氣中分配濃度大的組分先流出色譜柱,，而在固定相中分配濃度大的組分后流出,。組分流出色譜柱后進(jìn)入檢測(cè)器被測(cè)定，常用的檢測(cè)器有電子捕獲檢測(cè)器（ECD）,、氫火焰檢測(cè)器（FID）,、火焰光度檢測(cè)器（FPD）及熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）等。
氣相色譜儀的品種繁多,，功用各異,，但其根本構(gòu)造類似。氣相色譜儀普通由氣路系統(tǒng),、進(jìn)樣系統(tǒng),、分離系統(tǒng)（色譜柱系統(tǒng)）、檢測(cè)及溫控系統(tǒng),、記載系統(tǒng)組成 [1] ,。
1. 氣路系統(tǒng)
氣路系統(tǒng)包括氣源、凈化干燥管和載氣流速控制及氣體化安裝,，是一個(gè)載氣連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的密閉管路系統(tǒng),。經(jīng)過該系統(tǒng)能夠取得純潔的、流速穩(wěn)定的載氣,。它的氣密性,、流量測(cè)量的精度性及載氣流速的穩(wěn)定性，都是影響氣相色譜儀性能的重要要素,。
氣相色譜中常用的載氣有 氫氣,、 氮?dú)狻?氬氣，純度請(qǐng)求99.999% 以上,，化學(xué)惰性好,，不與有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)。載氣的選擇除了要求考慮對(duì)柱效的影響外,，還要與分析對(duì)象和所用的檢測(cè)器相配,。
2. 進(jìn)樣系統(tǒng)
（1）進(jìn)樣器：依據(jù)試樣的狀態(tài)不同，采用不同的進(jìn)樣器,。液體樣品的進(jìn)樣普通采用微量注射器,。氣體樣品的進(jìn)樣常用色譜儀自身配置的推拉式六通閥或旋轉(zhuǎn)式六通閥。固體試樣普通先溶解于恰當(dāng)試劑中,，然后用微量注射器進(jìn)樣
（2）氣化室：氣化室普通由一根不銹鋼管制成,，管外繞有加熱絲,，其作用是將液體或固體試樣霎時(shí)氣化為蒸氣。為了讓樣品在氣化室中霎時(shí)氣化而不合成,，因而要求氣化室熱容量大,，無催化效應(yīng)。
（3）加熱系統(tǒng)：用以保證試樣氣化,，其作用是將液體或固體試樣在進(jìn)入色譜柱之前霎時(shí)氣化,，然后快速定量地轉(zhuǎn)入到色譜柱中。
3. 分離系統(tǒng)
分離系統(tǒng)是色譜儀的心臟局部,。其作用就是把樣品中的各個(gè)組分別離開來,。分離系統(tǒng)由柱室、色譜柱,、溫控部件組成,。其中色譜柱是色譜儀的中心部件。色譜柱主要有兩類：填充柱和毛細(xì)管柱（開管柱）,。柱材質(zhì)包括金屬,、玻璃、融熔石英,、聚四氟等,。色譜柱的分離效果除與柱長(zhǎng)、柱徑和柱形有關(guān)外,，還與所選用的固定相和柱填料的制備技術(shù)以及操作條件等許多要素有關(guān),。
4. 檢測(cè)系統(tǒng)
檢測(cè)器是將經(jīng)色譜柱分離出的各組分的濃度或質(zhì)量（含量）轉(zhuǎn)變成易被測(cè)量的電信號(hào)（如電壓、電流等）,，并停止信號(hào)處置的一種安裝,，是色譜儀的眼睛。通常由檢測(cè)元件,、放大器,、數(shù)模轉(zhuǎn)換器三局部組成。被色譜柱分離后的組分依次進(jìn)檢測(cè)器,，按其濃度或質(zhì)量隨時(shí)間的變化，轉(zhuǎn)化成相應(yīng)電信號(hào),，經(jīng)放大后記載和顯現(xiàn),，繪出色譜圖。檢測(cè)器性能的好壞將直接影分析結(jié)果的精度,。
依據(jù)檢測(cè)器的響應(yīng)原理,，可將其分為濃度型檢測(cè)器和質(zhì)量型檢測(cè)器。
（1）濃度型檢測(cè)器：測(cè)量的是載氣中組分濃度的霎時(shí)變化,，即檢測(cè)器的響應(yīng)值正比于組分的濃度,。如熱導(dǎo)檢測(cè)器、電子捕獲檢測(cè)器。
（2）質(zhì)量型檢測(cè)器：測(cè)量的是載氣中所攜帶的樣品進(jìn)入檢測(cè)器的速度變化,，即檢測(cè)器的響應(yīng)信號(hào)正比于單位時(shí)間內(nèi)組分進(jìn)入檢測(cè)器的質(zhì)量,。如氫焰離子化檢測(cè)器和火焰光度檢測(cè)器。
5. 溫度控制系統(tǒng)
在氣相色譜測(cè)定中,，溫度控制是重要的指標(biāo),，直接影響柱的分離效能、檢測(cè)器的靈活度和穩(wěn)定性,。溫度控制系統(tǒng)主要指對(duì)氣化室,、色譜柱、檢測(cè)器三處的溫度控制,。在氣化室要保證液體試樣霎時(shí)氣化,；在色譜柱室要精確控制分離需求的溫度，當(dāng)試樣復(fù)雜時(shí),，柱溫溫度需求按一定程序控制溫度變化,，各組分在溫度下分離；在檢測(cè)器要使被分離后的組分經(jīng)過時(shí)不在此冷凝,。
控溫方式分恒溫和程序升溫兩種,。
（1）恒溫：對(duì)于沸程不太寬的簡(jiǎn)單樣品，可采用恒溫形式,。普通的氣體分析和簡(jiǎn)單液體樣品分析都采用恒溫形式,。
（2）程序升溫：所謂程序升溫，是指在一個(gè)分析周期里色譜柱的溫度隨時(shí)間由低溫到高溫呈線性或非線性地變化,，使沸點(diǎn)不同的組分,，各在其最佳柱溫下流出，從而改善分離效果,，縮短分析時(shí)間,。關(guān)于沸程較寬的復(fù)雜樣品，假如在恒溫下分離很難到達(dá)好的分離效果,，應(yīng)運(yùn)用程序升溫辦法,。
6. 記載系統(tǒng)
記載系統(tǒng)是記載檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)，停止定量數(shù)據(jù)處置,。普通采用自動(dòng)均衡式電子電位差計(jì)停止記載,，繪制出色譜圖。一些色譜儀裝備有積分儀,，測(cè)量色譜峰的面積,，直接提供定量剖析的精確數(shù)據(jù)。先進(jìn)的氣相色譜儀還配有電子計(jì)算機(jī),，能自動(dòng)對(duì)色譜剖析數(shù)據(jù)停止處置,。
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