气相色谱与反气相色谱_图文
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分离效率高。几十种甚至上百种性质类似的化合物可在同 一根色谱柱上得到分离，能解决许多其他分析方法无能为力的 复杂样品分析。
分析速度快。一般而言，色谱法可在几分钟至几十分钟的时 间内完成一个复杂样品的分析。
检测灵敏度高。随着信号处理和检测器制作技术的进步，不 经过预浓缩可以直接检测 10-9g 级的微量物质。如采用预浓缩 技术，检测下限可以达到 10-12g数量级。
构有关，定性分析的主要依据，反映了色谱的热力学过程。 (2) 色谱峰的大小和形状 峰大小代表了样品中各组分的含量，定量分析的主要依据
，而峰的宽窄与组分在柱中运动状况有关，反映了色谱的动 力学过程，由组分的结构和操作条件决定。
31
4.3 色谱谱图解析
4.3.1 色谱图表示方法
(3) 色谱峰的分离 是表示样品中各组分能否分离开。图4-4显示了色谱峰的
能； E、色谱峰两峰间的距离，是评价固定相(和流动相)选择是
否合适的依据。
33
4.3 色谱谱图解析
4.3.2 色谱过程方程
34
4.3.2 色谱过程方程
Fc是被校正到柱温下的载气体积流速(mL/min)。 j为压力梯度校正因子，用以校正色谱柱中由于流 动相的 可压缩性所产生的压力梯度因子。
表4-5中各项保留值的大小都和固定相的用量有关，由 于在定性分析中使用不便，因此引入3种保留值：比保留 体积、相对保留值和保留指数。
根据上述保留值的定义，推出色谱过程方程：
37
4.3.3 色谱流出曲线方程
当组分具有线性分配等温线且可忽略纵向扩散时．为了
研究色谱峰形，依据半经验的塔板理论，把色谱柱看成由
一块块塔板组成。在每块板内，气、液瞬间达成平衡且载
气是脉冲式冲洗。
色谱峰大小一般可用下面两个参数来描述：
(1) 峰高h
从峰最大值到峰底的距离。峰最大值时C＝Cmax，则t＝tR。 (2) 峰宽W
比保留体积(Vg)，即每克固定液校正到273K时的净保 留体积。
35
4.3.2 色谱过程方程
由于固定液在柱中有流失，固定液含量不易测准，测得 的Vg值就有误差，故引入相对保留值ris，其中脚标i和s分 别代表样品与参比组分。
有时不易找到对所有组分都适合的参比组分，因此引入
保留指数(I)，以一系列正构烷烃为参比物来进行计算。通
化碳、氮的氧化物、硫化氢等物质。
17
18
（3）电子捕获检测器也称电子俘获检测器，它是一种选择 性很强的检测器，对具有电负性物质（如含卤素、硫、磷、 氰等物质）的检测有很高灵敏度（检出限约1O-14g·cm-3）。
它是目前分析痕量电负性有机物最有效的检测器。电子 捕获检测器已广泛应用于农药残留量、大气及水质污染分析 ，以及生物化学、医学、药物学和环境监测等领域中。
为主，在高温时以分配为主。
28
4.2 气相色谱仪简介
在实际工作中可依据“相似相溶”的规律来选择固定液 。即选择的固定液与样品的化学结构相似，极性相似，则 分子之间的作用力就强，选择性就高。
在气相色谱手册中可查到各种固定液的性质、最高使 用温度、极性指标以及可分离样品的类型。
29
4.3 色谱谱图解析
气相色谱与反气相色谱_图文.ppt
4.1 色谱分离原理及其分类
由于被测组分的性质不同，它们在固定相上的吸附能力 就不一样，较难吸附的组分比较容易脱附，逐渐走在前面 ；容易吸附的组分不易被脱附，逐渐走在后面，经过一段 时间后，即通过一定的载气后，试样中各组分彼此分离， 先后流出色谱柱，各自进入检测器。
峰两侧拐点处作切线与峰底相交的两点之间的距离。
峰宽也是色谱过程中的一个重要指标，是与柱效有关的
重要参数。
38
4.3.4 分离度、柱效及其影响因素
气相色谱分析的关键是使混合物各组分能分离。可用 分离度R来描述峰分离情况。
由上式可知，两个相邻组分要达到良好的分离是由两
个因素所决定的。首先是保留值相差越大越好，也就是要
K越大，移动速度越小。若KC>KB>KA，其分 离示意图如下：
3
4.1 色谱分离原理及其分类
按照用途不同，可 将色谱分成通用色谱、 流程色谱、制备色谱、 裂解气相色谱与顶空气 相色谱等。依据分离原 理的不同，色谱的分类 见下表。
4
4.1 色谱分离原理及其分类
5
色谱法的优点和缺点
1. 色谱法的优点
43
4.4 定性与定量分析
色谱法用于定量分析既准确又方便。定量分析是依据色 谱峰的峰高或峰面积来判断分析物的含量。但是由于同一检 测器对不同物质具有不同的响应值，使得含量相同的两种组 分在通过同一检测器时，所得到的信号可能不相同。因此在 进行定量分析时，必须引入相对响应值(s)或校正因子(f)进行 校正。
41
4.4 定性与定量分析
42
4.4 定性与定量分析
另一种方法是利用气相色谱与其它分析仪器如质谱、傅 里叶变换红外光谱等联用进行定性。这样既能发挥气相色谱 法对复杂混合物分离能力强的特点，又能弥补其难于对每 个未知组分定性鉴定的缺点。而且，对质谱、红外等仪器， 既可发挥其对单一组分定性鉴定能力强的特点，又能弥补它 们不能对多组分混合物进行定性分析的弱点。这种定性方法 是比较可靠的，但仪器设备及操作比较复杂。
样品用量少。一次分析通常只需数纳升至数微升的溶液样 品。
6
选择性好。通过选择合适的分离模式和检测方法，可以只 分离或检测感兴趣的部分物质。
多组分同时分析。在很短的时间内（20min左右），可以 实现几十种成分的同时分离与定量。
易于自动化。现在的色谱仪器已经可以实现从进样到数据 处理的全自动化操作。
（1）热导检测器是根据不同的物质具有不同的热导系数原 理制成的。
由于结构简单，性能稳定，几乎对所有物质都有响应， 通用性好，而且线性范围宽，价格便宜，因此是应用最广， 最成熟的一种检测器。其主要缺点是灵敏度较低。
15
16
（2）火焰离子化检测器是以氢气和空气燃烧的火焰作为能
源，利用含碳有机物在火焰中燃烧产生离子，在外加的电场
4.3.1 色谱图表示方法
谱图的横坐标代表分析时间或流动相流出体积，纵坐
标是检测器响应信号的大小，可以表征样品流出浓度。
谱图中流出组分通过检测器系统所产生的响应信号的
微分曲线称为色谱峰。
30
4.3 色谱谱图解析
4.3.1 色谱图表示方法
色谱谱图的解析可通过下述3方面进行： (1) 色谱峰的位置 是由组分在两相间的分配状况所决定的，与组分的分子结
选择一个合适的柱子；其次，峰要足够窄，也就是说，要
求合适的操作条件和高的柱效。
在色谱分析中，柱效通常用理论板数n、理论板高H或
有效板数neff来表示。
39
4.3.4 分离度、柱效及其影响因素
n和neff的数值越大，表示柱效能越高。 峰高正比于进样量和理论板数，反比于保留体积。 峰宽与保留值成正比与理论板数成反比。 因此在恒温条件下对样品进行分析，随着分析时间的增加 ，组分峰的宽度也逐渐增加。 板高H越小，柱效能越高。
40
4.4 定性与定量分析
色谱定性主要依据是组分的保留值，也就是说当色谱条 件一定时，组分的保留值是不变的。
最简便又可靠的方法是在相同色谱条件下(包括进样量也 相近)，用已知组分和未知组分的保留值相对比，若不一致， 可以肯定它们不是同一组分；若一致，就说明它们有可能是 同—组分。为使定性结果更充分，一般应使用两种(极性、非 极性)或三种(极性、非极性、氢键)柱来定性。若找不到已知 组分，也可依照文献中所查到的组分保留指数的值来对照定 性。但严格说来，这种依照保留值来定性的方法，只是必要 条件而并不充分。
常以色谱图上位于待测组分两侧的相邻正构烷烃的保留值
为基准，用对数内插法求得。每个正构烷烃的保留指数规
定为其碳原子数乘以100：
36
4.3.2 色谱过程方程
式中，z，z+1分别代表在组分i色谱峰前、后出现的正构 烷烃的碳原子数。
在一般情况下，这3种保留值与载气流速和固定液含量 无关，都可作为定性指标的参数，其值在色谱手册中均可 查到。
2. 色谱法的缺点 定性能力较差。为克服这一缺点，已经发展起来了色谱法
与其他多种具有定性能力的分析技术的联用。
7
4.2 气相色谱仪简介
气相色谱(gas chromatography，GC)是以 气体作为流动相的一种色谱法。
气相色谱仪通常由五大系统构成：
◎ 供气系统（高压钢瓶或气体发生器 、气体净化器 压力表）
三种分离状况。最佳分离条件的选择要综合考虑上述因素。
32
4.3 色谱谱图解析
4.3.1 色谱图表示方法
色谱曲线反映出的重要信息： A、根据色谱峰的个数，可判断样品中所含组份的最少数； B、根据色谱峰的保留值(或位置)，可以进行定性分析； C、根据色谱峰下的面积或峰高，可以进行定量分析； D、依据色谱峰的保留值及其区域宽度，评价色谱柱分离效
◎ 进样系统（气化室、进样辅助系统）
◎ 分离系统（色谱柱、连接密封部件）
色谱柱是仪器的核心部件。一般是由玻璃管或不锈钢管
制成的，可分为：
8
4.2 气相色谱仪简介
(1) 分析用填充柱 内径2-5mm，通常长度为1-3m。主要用于一般不太复杂混 合物的分析。 (2) 制备用柱 内径8-10mm，长1-10m，主要用于分离提纯样品。 (3) 毛细管柱 一般内径为0.1-1mm，长1-100m。用于分析复杂混合物。
作用下，使离子形成离子流，根据离子流产生的电信号强度
，检测被色谱柱分离出的组分。
特点：灵敏度很高，比TCD的灵敏度高约103倍；
检出限低，可达10-12g·S-1；
能检测大多数含碳有机化合物；
死体积小，响应速度快，线性范围宽；
结构不复杂，操作简单。
是目前应用最广泛的色谱检测器之一。
主要缺点是不能检测永久性气体、水、一氧化碳、二氧
（2）按照检测化合物的范围和种类可分为通用型、选择 性检测器。
通用型检测器：
热导池检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)。
选择性检测器：
电子捕获检测器(ECD)，测含电负性的物质；
火焰光度检测器(FPD)，测含硫磷的化合物；
氮磷检测器(NPD)，测含氮磷的化合物。
14
2、 常用的检测器：
热导检测器(TCD)、火焰离子化检测器(FID)、电 子捕获检测器(ECD)。
这种物质在固定相和流动相之间发生的吸附、脱附和溶 解、挥发的过程叫做分配过程。被测物中各组分，各自以 一定比例分配在固相和气相之间。在一定温度下组分在两 相之间分配达到平衡时的浓度比称为分配系数—K：
2
4.1 色谱分离原理及其分类
各组分的分离与分配系数之间存在着一定关系。一定温 度下，各组分的分配系数K不同。K大的组分，每次分配 后在气相中浓度较小，因而流出色谱柱的时间较迟，只有 当分配次数足够多时，不同组分才能分开。
它的缺点是线性范围窄，只有103左右，且响应易受操作 条件的影响，重现性较差。
19
20
21
22
23
24
25
26
4.2 气相色谱仪简介
气相色谱固定相
在气相色谱分析中，一组混合物组分能否完全分离开，在
很大程度上取决于色谱固定相选择得是否合适。固定相分为：
1. 吸附剂
具有吸附活性，一般用于分析永久性气体和氧化铝、活性碳
和分子筛等。
2. 固定液
指涂渍在多孔的惰性载体表面上起分离作用的物质，在操作
温度下是不易挥发的液体。种类很多。而且多数由于具有线性
分配等温线，使色谱流出曲线呈高斯对称分布，因此固定液是
气相色谱中使用最多的固定相。
27
4.2 气相色谱仪简介
气相色谱固定相
3. 化学键合固定相
这是一种新型固定相，是利用化学反应在载体表面键合上
特定基团的固定相。此种固定相比物理涂渍方法所得到的固定
相热稳定性能好，液相传质阻力小，柱效高。但其合成较困难
，对组分的保留机理还需进一步研究。
4．高分子多孔小球
苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物或其它共聚物的多孔小球，
可以单独或涂渍固定液后作为固定相。一般认为组分在其表面
既存在着吸附作用又存在着溶解作用。在低温时，可能以吸附
浓度型检测器： 测量的是载气中某组分浓度瞬间的变化 ，即检测器的响应值和组分的浓度成正比。如热导检测器和 电子捕获检测器。
13
4.2 气相色谱仪简介
质量型检测器：测量的是载气中某组分进入检测器的速度 变化，即检测器的响应值和单位时间内进入检测器某组分的 量成正比。如火焰离子化检测器和火焰光度检测器等。
◎ 检测系统（检测器、电子电路） ◎计算机控制及数据处理系统（个人电脑、工作站软件）
9
4.2 气相色谱仪简介
10
11
气相色谱仪
12
4.2 气相来自百度文库谱仪简介
1、 检测器的分类
气相色谱检测器是把载气里被分离的各组分的 浓度或质量转换成电信号的装置。目前检测器的种 类多达数十种。
（1）根据检测原理的不同，可将其分为浓度型检测器和 质量型检测器。
分析速度快。一般而言，色谱法可在几分钟至几十分钟的时 间内完成一个复杂样品的分析。
检测灵敏度高。随着信号处理和检测器制作技术的进步，不 经过预浓缩可以直接检测 10-9g 级的微量物质。如采用预浓缩 技术，检测下限可以达到 10-12g数量级。
构有关，定性分析的主要依据，反映了色谱的热力学过程。 (2) 色谱峰的大小和形状 峰大小代表了样品中各组分的含量，定量分析的主要依据
，而峰的宽窄与组分在柱中运动状况有关，反映了色谱的动 力学过程，由组分的结构和操作条件决定。
31
4.3 色谱谱图解析
4.3.1 色谱图表示方法
(3) 色谱峰的分离 是表示样品中各组分能否分离开。图4-4显示了色谱峰的
能； E、色谱峰两峰间的距离，是评价固定相(和流动相)选择是
否合适的依据。
33
4.3 色谱谱图解析
4.3.2 色谱过程方程
34
4.3.2 色谱过程方程
Fc是被校正到柱温下的载气体积流速(mL/min)。 j为压力梯度校正因子，用以校正色谱柱中由于流 动相的 可压缩性所产生的压力梯度因子。
表4-5中各项保留值的大小都和固定相的用量有关，由 于在定性分析中使用不便，因此引入3种保留值：比保留 体积、相对保留值和保留指数。
根据上述保留值的定义，推出色谱过程方程：
37
4.3.3 色谱流出曲线方程
当组分具有线性分配等温线且可忽略纵向扩散时．为了
研究色谱峰形，依据半经验的塔板理论，把色谱柱看成由
一块块塔板组成。在每块板内，气、液瞬间达成平衡且载
气是脉冲式冲洗。
色谱峰大小一般可用下面两个参数来描述：
(1) 峰高h
从峰最大值到峰底的距离。峰最大值时C＝Cmax，则t＝tR。 (2) 峰宽W
比保留体积(Vg)，即每克固定液校正到273K时的净保 留体积。
35
4.3.2 色谱过程方程
由于固定液在柱中有流失，固定液含量不易测准，测得 的Vg值就有误差，故引入相对保留值ris，其中脚标i和s分 别代表样品与参比组分。
有时不易找到对所有组分都适合的参比组分，因此引入
保留指数(I)，以一系列正构烷烃为参比物来进行计算。通
化碳、氮的氧化物、硫化氢等物质。
17
18
（3）电子捕获检测器也称电子俘获检测器，它是一种选择 性很强的检测器，对具有电负性物质（如含卤素、硫、磷、 氰等物质）的检测有很高灵敏度（检出限约1O-14g·cm-3）。
它是目前分析痕量电负性有机物最有效的检测器。电子 捕获检测器已广泛应用于农药残留量、大气及水质污染分析 ，以及生物化学、医学、药物学和环境监测等领域中。
为主，在高温时以分配为主。
28
4.2 气相色谱仪简介
在实际工作中可依据“相似相溶”的规律来选择固定液 。即选择的固定液与样品的化学结构相似，极性相似，则 分子之间的作用力就强，选择性就高。
在气相色谱手册中可查到各种固定液的性质、最高使 用温度、极性指标以及可分离样品的类型。
29
4.3 色谱谱图解析
气相色谱与反气相色谱_图文.ppt
4.1 色谱分离原理及其分类
由于被测组分的性质不同，它们在固定相上的吸附能力 就不一样，较难吸附的组分比较容易脱附，逐渐走在前面 ；容易吸附的组分不易被脱附，逐渐走在后面，经过一段 时间后，即通过一定的载气后，试样中各组分彼此分离， 先后流出色谱柱，各自进入检测器。
峰两侧拐点处作切线与峰底相交的两点之间的距离。
峰宽也是色谱过程中的一个重要指标，是与柱效有关的
重要参数。
38
4.3.4 分离度、柱效及其影响因素
气相色谱分析的关键是使混合物各组分能分离。可用 分离度R来描述峰分离情况。
由上式可知，两个相邻组分要达到良好的分离是由两
个因素所决定的。首先是保留值相差越大越好，也就是要
K越大，移动速度越小。若KC>KB>KA，其分 离示意图如下：
3
4.1 色谱分离原理及其分类
按照用途不同，可 将色谱分成通用色谱、 流程色谱、制备色谱、 裂解气相色谱与顶空气 相色谱等。依据分离原 理的不同，色谱的分类 见下表。
4
4.1 色谱分离原理及其分类
5
色谱法的优点和缺点
1. 色谱法的优点
43
4.4 定性与定量分析
色谱法用于定量分析既准确又方便。定量分析是依据色 谱峰的峰高或峰面积来判断分析物的含量。但是由于同一检 测器对不同物质具有不同的响应值，使得含量相同的两种组 分在通过同一检测器时，所得到的信号可能不相同。因此在 进行定量分析时，必须引入相对响应值(s)或校正因子(f)进行 校正。
41
4.4 定性与定量分析
42
4.4 定性与定量分析
另一种方法是利用气相色谱与其它分析仪器如质谱、傅 里叶变换红外光谱等联用进行定性。这样既能发挥气相色谱 法对复杂混合物分离能力强的特点，又能弥补其难于对每 个未知组分定性鉴定的缺点。而且，对质谱、红外等仪器， 既可发挥其对单一组分定性鉴定能力强的特点，又能弥补它 们不能对多组分混合物进行定性分析的弱点。这种定性方法 是比较可靠的，但仪器设备及操作比较复杂。
样品用量少。一次分析通常只需数纳升至数微升的溶液样 品。
6
选择性好。通过选择合适的分离模式和检测方法，可以只 分离或检测感兴趣的部分物质。
多组分同时分析。在很短的时间内（20min左右），可以 实现几十种成分的同时分离与定量。
易于自动化。现在的色谱仪器已经可以实现从进样到数据 处理的全自动化操作。
（1）热导检测器是根据不同的物质具有不同的热导系数原 理制成的。
由于结构简单，性能稳定，几乎对所有物质都有响应， 通用性好，而且线性范围宽，价格便宜，因此是应用最广， 最成熟的一种检测器。其主要缺点是灵敏度较低。
15
16
（2）火焰离子化检测器是以氢气和空气燃烧的火焰作为能
源，利用含碳有机物在火焰中燃烧产生离子，在外加的电场
4.3.1 色谱图表示方法
谱图的横坐标代表分析时间或流动相流出体积，纵坐
标是检测器响应信号的大小，可以表征样品流出浓度。
谱图中流出组分通过检测器系统所产生的响应信号的
微分曲线称为色谱峰。
30
4.3 色谱谱图解析
4.3.1 色谱图表示方法
色谱谱图的解析可通过下述3方面进行： (1) 色谱峰的位置 是由组分在两相间的分配状况所决定的，与组分的分子结
选择一个合适的柱子；其次，峰要足够窄，也就是说，要
求合适的操作条件和高的柱效。
在色谱分析中，柱效通常用理论板数n、理论板高H或
有效板数neff来表示。
39
4.3.4 分离度、柱效及其影响因素
n和neff的数值越大，表示柱效能越高。 峰高正比于进样量和理论板数，反比于保留体积。 峰宽与保留值成正比与理论板数成反比。 因此在恒温条件下对样品进行分析，随着分析时间的增加 ，组分峰的宽度也逐渐增加。 板高H越小，柱效能越高。
40
4.4 定性与定量分析
色谱定性主要依据是组分的保留值，也就是说当色谱条 件一定时，组分的保留值是不变的。
最简便又可靠的方法是在相同色谱条件下(包括进样量也 相近)，用已知组分和未知组分的保留值相对比，若不一致， 可以肯定它们不是同一组分；若一致，就说明它们有可能是 同—组分。为使定性结果更充分，一般应使用两种(极性、非 极性)或三种(极性、非极性、氢键)柱来定性。若找不到已知 组分，也可依照文献中所查到的组分保留指数的值来对照定 性。但严格说来，这种依照保留值来定性的方法，只是必要 条件而并不充分。
常以色谱图上位于待测组分两侧的相邻正构烷烃的保留值
为基准，用对数内插法求得。每个正构烷烃的保留指数规
定为其碳原子数乘以100：
36
4.3.2 色谱过程方程
式中，z，z+1分别代表在组分i色谱峰前、后出现的正构 烷烃的碳原子数。
在一般情况下，这3种保留值与载气流速和固定液含量 无关，都可作为定性指标的参数，其值在色谱手册中均可 查到。
2. 色谱法的缺点 定性能力较差。为克服这一缺点，已经发展起来了色谱法
与其他多种具有定性能力的分析技术的联用。
7
4.2 气相色谱仪简介
气相色谱(gas chromatography，GC)是以 气体作为流动相的一种色谱法。
气相色谱仪通常由五大系统构成：
◎ 供气系统（高压钢瓶或气体发生器 、气体净化器 压力表）
三种分离状况。最佳分离条件的选择要综合考虑上述因素。
32
4.3 色谱谱图解析
4.3.1 色谱图表示方法
色谱曲线反映出的重要信息： A、根据色谱峰的个数，可判断样品中所含组份的最少数； B、根据色谱峰的保留值(或位置)，可以进行定性分析； C、根据色谱峰下的面积或峰高，可以进行定量分析； D、依据色谱峰的保留值及其区域宽度，评价色谱柱分离效
◎ 进样系统（气化室、进样辅助系统）
◎ 分离系统（色谱柱、连接密封部件）
色谱柱是仪器的核心部件。一般是由玻璃管或不锈钢管
制成的，可分为：
8
4.2 气相色谱仪简介
(1) 分析用填充柱 内径2-5mm，通常长度为1-3m。主要用于一般不太复杂混 合物的分析。 (2) 制备用柱 内径8-10mm，长1-10m，主要用于分离提纯样品。 (3) 毛细管柱 一般内径为0.1-1mm，长1-100m。用于分析复杂混合物。
作用下，使离子形成离子流，根据离子流产生的电信号强度
，检测被色谱柱分离出的组分。
特点：灵敏度很高，比TCD的灵敏度高约103倍；
检出限低，可达10-12g·S-1；
能检测大多数含碳有机化合物；
死体积小，响应速度快，线性范围宽；
结构不复杂，操作简单。
是目前应用最广泛的色谱检测器之一。
主要缺点是不能检测永久性气体、水、一氧化碳、二氧
（2）按照检测化合物的范围和种类可分为通用型、选择 性检测器。
通用型检测器：
热导池检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)。
选择性检测器：
电子捕获检测器(ECD)，测含电负性的物质；
火焰光度检测器(FPD)，测含硫磷的化合物；
氮磷检测器(NPD)，测含氮磷的化合物。
14
2、 常用的检测器：
热导检测器(TCD)、火焰离子化检测器(FID)、电 子捕获检测器(ECD)。
这种物质在固定相和流动相之间发生的吸附、脱附和溶 解、挥发的过程叫做分配过程。被测物中各组分，各自以 一定比例分配在固相和气相之间。在一定温度下组分在两 相之间分配达到平衡时的浓度比称为分配系数—K：
2
4.1 色谱分离原理及其分类
各组分的分离与分配系数之间存在着一定关系。一定温 度下，各组分的分配系数K不同。K大的组分，每次分配 后在气相中浓度较小，因而流出色谱柱的时间较迟，只有 当分配次数足够多时，不同组分才能分开。
它的缺点是线性范围窄，只有103左右，且响应易受操作 条件的影响，重现性较差。
19
20
21
22
23
24
25
26
4.2 气相色谱仪简介
气相色谱固定相
在气相色谱分析中，一组混合物组分能否完全分离开，在
很大程度上取决于色谱固定相选择得是否合适。固定相分为：
1. 吸附剂
具有吸附活性，一般用于分析永久性气体和氧化铝、活性碳
和分子筛等。
2. 固定液
指涂渍在多孔的惰性载体表面上起分离作用的物质，在操作
温度下是不易挥发的液体。种类很多。而且多数由于具有线性
分配等温线，使色谱流出曲线呈高斯对称分布，因此固定液是
气相色谱中使用最多的固定相。
27
4.2 气相色谱仪简介
气相色谱固定相
3. 化学键合固定相
这是一种新型固定相，是利用化学反应在载体表面键合上
特定基团的固定相。此种固定相比物理涂渍方法所得到的固定
相热稳定性能好，液相传质阻力小，柱效高。但其合成较困难
，对组分的保留机理还需进一步研究。
4．高分子多孔小球
苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物或其它共聚物的多孔小球，
可以单独或涂渍固定液后作为固定相。一般认为组分在其表面
既存在着吸附作用又存在着溶解作用。在低温时，可能以吸附
浓度型检测器： 测量的是载气中某组分浓度瞬间的变化 ，即检测器的响应值和组分的浓度成正比。如热导检测器和 电子捕获检测器。
13
4.2 气相色谱仪简介
质量型检测器：测量的是载气中某组分进入检测器的速度 变化，即检测器的响应值和单位时间内进入检测器某组分的 量成正比。如火焰离子化检测器和火焰光度检测器等。
◎ 检测系统（检测器、电子电路） ◎计算机控制及数据处理系统（个人电脑、工作站软件）
9
4.2 气相色谱仪简介
10
11
气相色谱仪
12
4.2 气相来自百度文库谱仪简介
1、 检测器的分类
气相色谱检测器是把载气里被分离的各组分的 浓度或质量转换成电信号的装置。目前检测器的种 类多达数十种。
（1）根据检测原理的不同，可将其分为浓度型检测器和 质量型检测器。