气相色谱仪构成,谱析仪器给你浅析
要想搞清楚气相色谱仪构成,首先必须了解色谱法的历史与原理。色谱法也叫层析法,它是一种高效能的物理分离技术,将它用于分析化学并配合适当的检测手段,就成为色谱分析法。色谱法的最早应用是用于分离植物色素,其方法是这样的:在一玻璃管中放入碳酸钙,将含有植物色素(植物叶的提取液)的石油醚倒入管中。此时,玻璃管的上端立即出现几种颜色的混合谱带。然后用纯石油醚冲洗,随着石油醚的加入,谱带不断地向下移动,并逐渐分开成几个不同颜色的谱带,继续冲洗就可分别接得各种颜色的色素,并可分别进行鉴定,色谱法也由此而得名。
现在的色谱法早已不局限于色素的分离,其方法也早已得到了极大的发展,但其分离的原理仍然是一样的,我们仍然叫它色谱分析。
一、色谱分离基本原理:
由以上方法可知,在色谱法中存在两相,一相是固定不动的,我们把它叫做固定相;另一相则不断流过固定相,我们把它叫做流动相。
色谱法的分离原理就是利用待分离的各种物质在两相中的分配系数、吸附能力等亲和能力的不同来进行分离的。
使用外力使含有样品的流动相(气体、液体)通过一固定于柱中或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。当流动相中携带的混合物流经固定相时,混合物中的各组分与固定相发生相互作用。
由于混合物中各组分在性质和结构上的差异,与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同,随着流动相的移动,混合物在两相间经过反复多次的分配平衡,使得各组分被固定相保留的时间不同,从而按一定次序由固定相中先后流出。与适当的柱后检测方法结合,实现混合物中各组分的分离与检测。
二、气相色谱仪构成:
气相色谱仪构成又分为狭义和广义两个概念范围,由山东谱析科学仪器有限公司分析工程师介绍如下:
1、狭义上的气相色谱仪构成:
载气系统:包括仪器气路、气体净化、气体流速控制和压力测量,又分为一是旋钮式调节和压力表显示;二是采用EPC控制技术的传感式电子流量和压力控制,并具有返控色谱,具有先进性的发展方向;
进样系统:包括进样器、汽化室(将液体样品瞬间汽化为蒸气),如分流/不分流进样口,填充柱进样口,顶空进样,热解吸进样,甲烷转化炉进样,热裂解进样及自动进样器进样等;
色谱柱和柱温:包括恒温控制装置(将多组分样品分离为单个)。色谱柱分为填充柱和毛细管色谱柱;恒温控制由柱箱、加热部件、电感铂丝、风机及后开门降温装置组成;
检测系统:包括检测器,控温装置。常用气相色谱仪检测有氢火焰离子化检测器(FID)用于微量有机物分析;热导检测器(TCD)用于常量、半微量分析,有机、无机物均有响应;电子捕获检测器(ECD)用于有机氯农药残留分析;火焰光度检测器(FPD)用于有机磷、硫化物的微量分析;氮磷检测器(NPD)用于有机磷、含氮化合物的微量分析;催化燃烧检测器(CCD)用于对可燃性气体及化合物的微量分析;光离子化检测器(PID)用于对有毒有害物质的痕量分析。
记录系统:包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站。如N2000色谱工作站、N2010色谱工作站、可追踪色谱工作站、热值工作站、爆炸三角形分析工作站等。
2、广义上的气相色谱仪构成:
气源部分:氢气发生器、氮气发生器(氮气、氩气、氦气钢瓶)、空气发生器(无油空气压缩机)及气体钢瓶;集中气源及气路管线等;
样品预处理:对于一些分析样品需进行前处理后进样分析,如顶空进样、热解吸进样、萃取进样、热裂解进样、转化炉进样等;
气相色谱仪:上述第1条的狭义气相色谱仪构成部分。