气相色谱分析法.ppt

**影响热导检测器灵敏度的因素：桥路工作电路的影响：I↑，灵敏度↑；但I太大，会使钨丝过热引起基线不稳。一般桥路电流为：100-200mA左右N2做载气：100-150mAH2做载气：150-200mA热导池体温度的影响：池体温度↓，灵敏度↑；但温度过低，被测组分会冷凝。一般池体温度不应低于柱温。第63页，共97页，星期日，2025年，2月5日**载气的影响：载气与试样的热导系数相差越大，灵敏度越高。一般选择热导系数大的气体做载气：H2和He热敏元件阻值的影响：阻值高，电阻温度系数较大的热敏元件，钨丝。第64页，共97页，星期日，2025年，2月5日**氢火焰离子化检测器(FID)结构：图6-7氢火焰离子化检测器结构示意图第65页，共97页，星期日，2025年，2月5日**基本原理：作用机理，至今还不是很清楚。目前认为，火焰中的电离不是热电离而是化学电离，即，有机物在火焰中发生自由基反应而裂解。对大多数有机物灵敏度很高。操作条件的选择：气体流量：载气流量：N2做载气，据试样选择最佳的载气流速。氢气流量：H2:N2=1:1-1:1.5空气流量：助燃气，H2:空气=1:10第66页，共97页，星期日，2025年，2月5日**极化电压：极化电压↑，响应值↑，然后趋于饱和；极化电压超过饱和值时与响应值无关。一般极化电压：±100V-±300V使用温度：温度不是主要影响因素。80-200℃，灵敏度几乎相同。低于80℃因水蒸气的冷凝，而使灵敏度下降。第67页，共97页，星期日，2025年，2月5日**电子俘获检测器结构：图6-8电子俘获检测器结构示意图第68页，共97页，星期日，2025年，2月5日**结论：色谱柱理论塔板数n:n越大，色谱峰→对称→正态分布曲线色谱峰越窄。n，H：可作为柱效能指标。第31页，共97页，星期日，2025年，2月5日**注意：同一色谱柱，不同物质n，H不同。分离与否决定于K的差别。不足：不能解释塔板高度受哪些因素影响。不能解释，F不同，n或H不同。原因：某些基本假设不当。没有真正的平衡状态；纵向扩散不能忽略；K与浓度无关只在有限浓度范围内成立。优点：直观，便于理解分离过程。第32页，共97页，星期日，2025年，2月5日**速率理论（ratetheory）：1956年由荷兰学者范·弟姆特(VanDeemter)提出。色谱柱过程的动力学理论。范·弟姆特方程式。是常数。越小越好。把塔板理论中的塔板高度概念与组分在两相间的扩散和传质联系起来，采用随机模式描述组分在柱内的分离过程。(11-16)载气的线速度，m·s-1第33页，共97页，星期日，2025年，2月5日**涡流扩散项A：组分分子随载气进入色谱柱，碰到填充物颗粒时不得不改变方向，形成紊乱的、类似涡流的流动。组分分子所经过的路径长短各异，从而引起峰形的扩展。不均匀因子；平均粒径。与填充状况有关，而与载气的性质、线速度、组分无关。小颗粒，颗粒均匀，填充均匀，短柱有利于减小。第34页，共97页，星期日，2025年，2月5日**涡流扩散(不同路径的影响).取决于色谱柱大小、形状和填充的好坏。毛细管柱可忽略该项。第35页，共97页，星期日，2025年，2月5日**分子扩散项（纵向扩散项）：“塞子”形的样品，存在沿柱轴方向（纵向）的浓度梯度，各组分分子产生纵向分子扩散，使色谱峰扩展。弯曲因子，填充柱。（毛细管柱）组分在气相中的扩散系数，单位：cm2·s-1采用摩尔质量大的载气，可以使B值减小。第36页，共97页，星期日，2025年，2月5日**随着样品带在固定相中的移动，因纵向扩散使样品带宽逐渐增加，相应地，得到的色谱峰就越来越宽而矮。图6-4纵向扩散引起峰展宽的示意图第37页，共97页，星期日，2025年，2月5日**纵向扩散气相中分子的扩散主要决定于气体流速第38页，共97页，星期日，2025年，2月5日**传质阻力项Cμ：试样组分从气相移动到固定相表面进行浓度分配时所受到的阻力。组分从固定相的气液界面移动到液相内部进行质量交换