• 實驗?zāi)康?/span>

1. 了解氣相色譜的基本分離原理及其規(guī)律；
2. 掌握氣相色譜法常用的定性測量方法及其應(yīng)用；
3. （3）熟悉Agilent 6890N氣相色譜儀的構(gòu)造并掌握其基本操作。

 二、實驗原理

1. 氣相色譜及其分類

氣相色譜法實質(zhì)是根據(jù)不同物質(zhì)在互不相溶的兩相中具有不同的分配系數(shù)的原理，當(dāng)兩相作相對運動時，這些物質(zhì)在兩相中的分配反復(fù)進(jìn)行多次，這樣使得有些分配系數(shù)只有微小差異的組分產(chǎn)生很大的分離效果。

氣相色譜法是以氣體為流動的一種色譜分析方法，它具有分離效率高、分析速度快，使用樣品量少、靈敏度高、操作簡便等特點，因此有著廣泛的應(yīng)用。

氣相色譜的分類方式有很多種，按色譜柱分可分為填充柱和開管柱。填充柱是填充了固定相的色譜柱，開管柱式固定相涂附在管內(nèi)壁上的色譜柱。

按固定相狀態(tài)分可分為氣固色譜和氣液色譜。前者采用固體固定相，如多孔氧化鋁或高分子小球等，主要用于分離*氣體和較低分子量的有機(jī)化合物，器分離主要是基于吸附機(jī)理；后者則為液體固定相，分離主要基于分配機(jī)理。

按分離機(jī)理分可分為分配色譜和吸附色譜。氣液色譜并不總是純粹的分配色譜，其固色譜也并不*是吸附色譜，一個色譜過程常常是兩種或多種機(jī)理的結(jié)合，只有一種機(jī)理起主導(dǎo)作用。  按進(jìn)樣方式分，可分為常規(guī)色譜、頂空色譜和裂解色譜等。

1. 氣相色譜法的基本參數(shù)

當(dāng)樣品沒有進(jìn)入色譜檢測器是噪聲隨時間變化的曲線（載氣中雜質(zhì)及柱中流出的一些成分的響應(yīng)）。

    峰高：從峰大值到峰底的距離。

峰寬：從流出線拐點出作切線，基于基線的兩點間的距離，又叫基線寬度。

峰面積：色譜曲線與基線所包圍的面積。

死時間：不被固定相保留的物質(zhì)從進(jìn)樣到出現(xiàn)峰大值所需要的時間。

保留時間：樣品組分從進(jìn)樣到出現(xiàn)峰大值所需的時間、即組分被保留在色譜柱的時間。

調(diào)整保留時間：保留時間減去死時間。

分配系數(shù)：其定義為在平衡狀態(tài)時，某一組分在固定相（CL）與流動相（CG）中的濃度之比，即K=CL/CG。

容量因子：也叫分配比或分配容量。它定義為平衡狀態(tài)時，組分在固定相與流動相中的質(zhì)量之比：k=CLVL/CGVG=KVL/VG=（tG-tM）/tM。

相對保留值：又稱為選擇子或選擇性因子即在一定條件下，保留時間大的組分B與保留時間小的組分A的調(diào)整保留值之比a=t'R（B）/t'R（A）=kB/kA

1. 儀器結(jié)構(gòu)與原理

1. 氣路系統(tǒng)：氣路系統(tǒng)包括載氣和檢測器所用的氣體的氣源（氮氣、氦氣、氫氣、壓縮空氣等的鋼瓶或氣體發(fā)生器，氣流管線）以及氣流控制裝置以及相應(yīng)的氣體凈化裝置。
2. 進(jìn)樣系統(tǒng)：進(jìn)樣系統(tǒng)的作用是有效的將樣品導(dǎo)入色譜柱進(jìn)行分離，包括自動進(jìn)樣器、氣體進(jìn)樣閥、各種進(jìn)樣口，以及頂空進(jìn)樣器、吹掃-捕集進(jìn)樣器、裂解進(jìn)樣器等輔助進(jìn)樣裝置。
3. 柱系統(tǒng)：柱系統(tǒng)包括柱溫箱和色譜柱，其中色譜柱本身的性能是分離成敗的關(guān)鍵。
4. 監(jiān)測系統(tǒng)：氣相色譜可使用的檢測器有多種，常用的有熱導(dǎo)池檢測器（TCD）、氫火焰離子化檢測器（FID）、火焰光度檢測器（FPD）、氮磷檢測器（NPD）、電子捕獲檢測器（ECD）和質(zhì)譜檢測器（MSD）等幾種。本實驗中使用的氫火焰離子化檢測器是一種通用型檢測器，僅對惰性氣體、水、NH3、CO、CO2、CS2、鹵代烷等無響應(yīng)，他的檢測機(jī)理是使從色譜柱流出的載氣與氫氣混合由噴嘴噴出，遇到附近的空氣后點燃形成火焰，在于噴嘴水平同軸出有一極化極，火焰上方是一圓筒形收集極，兩極間施以恒定的電壓，使離子在極化極和收集極之間做定向流動而形成電流。當(dāng)只有載氣通過檢測器時，形成的離子很少，因此電流很低；當(dāng)有樣品組分通過檢測器時，由于化學(xué)電離產(chǎn)生的離子會使電流急劇增大，其強(qiáng)度與通過檢測器的樣品量成正比。不過由于不同的組分其樣品量與檢測信號強(qiáng)度之間的關(guān)系不同，因此必須引入校正因子加以統(tǒng)一。

1. 氣相色譜法的特點

1. 應(yīng)用范圍廣。可適用于氣體、液體和固體的測量；
2. 靈敏度高。可用于痕量物質(zhì)的測定；
3. 分析速度快。僅需幾分鐘到幾十分鐘即可完成一次分析，操作簡單，應(yīng)用在工業(yè)上有利于指導(dǎo)和控制生產(chǎn)；
4. 能。可將組分復(fù)雜的樣品分離開，適用于復(fù)雜組分的分離分析；
5. 選擇性好。可有效地分離性質(zhì)極為相近的各種同分異構(gòu)體和各種同位素；
6. 所需試劑少，設(shè)備和操作比較簡單。  另外由于色譜柱的溫度一般不超過400oC，所以氣相色譜對難以氣化的樣品或熱不穩(wěn)定的樣品有一定使用的限制。

• 試劑與儀器

1. 儀器  Agilent 6890N氣相色譜儀：FID檢測器；Thermo 10μL進(jìn)樣針；
2. 試劑  甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇標(biāo)準(zhǔn)溶液；六種醇混合溶液；市售白酒； 

更多分析儀器詳情請北京華盛譜信儀器有限責(zé)任公司