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1、第六章 毛细管柱气相色谱法1,离分辨率气相色谱仪2,毛细管色谱柱的种类及特性3,毛细管色谱柱的操作条件4,进样系统的特性5, 最近毛细管气相色谱的分析例第一节 高分辨率毛细管气相色谱仪的三要素选择好的毛细管柱及最佳分析条件按样品选择合适的毛细管进样系统选择高性能的毛细管气相色谱仪第二节 用色谱柱的种类及特点一、色谱柱的种类、用色谱柱的种类：a填充柱长度: 0.5-5m(多用2m的)外径 2-4mm 填料 5%-10%的液相(硅藻土担体) 液相 种类多，理论塔板数不太高，根据需要进行选择b毛细管柱长度 10、25m（有时50m）内径 0.1，0.22，0.32mm材质 熔融石英玻璃(惰性、弹性)
2、液相种类少 CBP-1,5,10,20 理论塔板数高(10万以上),液相的种类不是太重要、熔融石英玻璃毛细管种类：a毛细管柱长度 10、25m（有时50m）内径 0.1，0.22，0.32mm材质 熔融石英玻璃(惰性、弹性)液相 种类少 CBP-1,5,10,20 理论塔板数高(1万以上)， 液相的种类不是太重要 b宽口径毛细管柱柱长 12-50m内径 0.53 (0.75mm)液相 种类少 理论塔板数高 液相选择不太重要液相膜厚 1 .0-5.0m 适于大样品量故需厚一些二、 柱色谱柱的特点、毛细管柱色谱柱的特点a自加工困难，需购买成品柱b高分辨率（理论塔板数10万以上）c省时和高分离任选
3、省时短柱，高流速 高分离长柱、膜薄、适当的流量d3种类型 WCOT，SCOT，PLOTe适于复杂样品的分析（30个峰以上）、宽口径毛细管柱的特点a大口径毛细管柱b液相膜厚比毛细柱分离差，比填充分离好进样量大于毛细管柱，小于填充柱c容易使用直接进样不需分流无分流和尾吹气体d柱内壁比填充柱惰性好e分析时间比填充柱短，峰形更对称第三节 毛细管色谱柱的操作条件毛细管柱使用的固定液(GLC)牌号固定液极性对应名称最高使用温度CBP1聚甲基硅氧烷非极性OV-1，SE-30320CBP55%聚苯基甲基硅氧烷弱极性SE-52，54320CBP10氰基硅油中极性OV1701240CBP20聚乙二醇强极性PEG-
4、20250毛细管柱内径、长度、膜厚与分离、进样量、时间的关系 分 离 好 液 相 膜 厚 m 柱内径和液相膜厚，液相膜厚和样品量的关系例 柱内径 液相膜厚 进样量 mm m ng0.10 0.05-0.25 5-25 0.20 0.1-0.5 20-1000.32 0.25-5.0 80-15000.53 1.0-8.0 530-4200 毛细管柱比较 ( )内表示最高使用温度（）液相种类岛 津JWSupelcoOV-1SE-30CBP1(320)CBP1(450)DB-1(350)SPB-1(320)SE-52SE-54GBP5(320)DB-5(350)SPB-5(320)OV1701CB
5、P10(270)DB-1701(320)SPB-350(300)PEG20MCBP20(240)DBWAX(260)SUPELCOWAX-10(280)毛细管柱的连接不好时a 溶剂峰拖尾，很异常b 组分产生拖尾，峰扩展毛细管的最佳分析条件a 载气种类，线速度，去除杂质b 进样方式分流，无分流，冷柱头进样，全量进样c 色谱柱极性，内径，柱长，膜厚，使用温度d 柱温控温精度，多阶升温，低温控制e 检测器FID，ECD，FTD，FPD，PID，（TCD）F应用系列 多维色谱CGC 根据用途任意组合毛细管的最佳用法a柱温时、设定值应比柱最高使用温度尽可能第一些（可延长柱子寿命，降低检测器的噪音）b.消
6、除载气中的氧（特别是使用极性柱时）-使用高纯气体（99.9%以上） -GC前部安装氧收集器c.避免难挥发组分进入柱内 -很好进行样品前处理-使用玻璃衬管和石英棉-连接一次性的短的前置柱毛细管色谱柱的维护方法（除掉柱内残留的难挥发组分）a老化柱子柱温升到柱子最高使用温度，将高沸点组分气化排除（保持1-2小时，观察基线情况）b 剂清洗用少量有机溶剂清洗柱子，将高沸点组分溶解后排除。（流动方向从出口侧到入口侧。正己烷、三氯甲烷，丙酮己mol即可）c 除掉柱入口污染的部分炭化后，用上述方法难以去掉难挥发组分时，可从入口侧一端折断5-20cm（使用专用工具，将折断面折成直角）第四节 进 样 系 统1.进
7、样方式 2分流进样： 分流比：1101500 毛细柱常用分流比 1301120 岛津Grob式分流/无分流进样装置SPL-G9结构图3Grob不分流进样： 进样时把分流阀关掉1分钟，柱温低于溶剂沸点，进样后再打开分流阀、升温。4溶剂效应： 起始柱温低于溶剂沸点2040，使样品凝结于铸铁，溶剂对溶质暂起着固定液作用，使被气化了的试样蒸汽在柱入口凝结成液体，起聚焦作用。 溶剂效应使低沸点成分停滞，使样品在柱入口浓缩，使峰锐化。4歧视效应：注入色谱柱的组分比率与样品组分不同。通常，进柱内低沸点的组分多，高沸点的少一些。解决方法: 溶剂冲洗进样法 冷柱头进样法 PTV（快速升温气化）法 冷柱头进样法
8、把样品直接注入低温毛细柱顶端，然后使柱升温、气化的方法。 岛津冷柱头进样器 OCI-G9操作： 载气流量0.5-3ml/min冷却-加热器柱温25-45 先开入口样品注入大口径毛细柱入口后闭入口阀. 冷却-加热器柱炉同时程序升温 100/min 用专用超细针头. PE公司自动热脱附仪 ATD-400 TD-优点： 不存在组分的区别对待问题(失真少、重现好、准确)。 利用分析热不稳定物质(可抑制分解和异构化)。缺点： 高浓度组分要稀释后分析。 难挥发组分会污染柱子。 解决方法： 保留区间（在分析柱前连接一根无液相涂层的空柱子）的利用 PTV（快速升温气化）的利用快速升温（PTV）分流进样快速升温
9、（PTV）进样法具有无进样时的样品组分变化，可适于不太纯净的样品的分析和可分流等特点，最适于高温GC用。a PTV法歧视效应小b 程序升温c 分流进样d 用各种内径的柱子e 无柱子的污染第五节 最近毛细管气相色谱的分析例(农残分析)高尔夫球场使用的21种农药中,有18种是用气相色谱仪分析的。所需的检测器为火焰光度检测器（FPD），火焰热离子检测器（FTD），电子捕获检测器（ECD）。各检测器检测范围如下（有的组分重复出现，它表示用哪种检测器都可以）检测器农 药 种 类ECD(4组分)稻瘟灵 克菌丹 百菌清(TPN) 丙草安 FPD(P)(9组分)异恶唑硫磷 异丙胺磷 氯卑硫磷 地亚农 敌百虫(
10、DEP) 杀螟松(MEP) Tolcophos-methyl Butamifos 砜草磷(SAP)FPD(S)(3组分)稻瘟灵 可菌丹 砜草磷(SAP)FTD(13组分)异恶唑硫磷 异丙胺磷 氯卑硫磷 地亚农 Iprodione Flutolanil 萘丙安 Butamifos 砜草磷(SAP) Pendimethalin用ECD检测种农药使用ECD检测器，采用无分流进样法，各组分浓度为100ppb,进样1l获得的结果。分析条件 仪 器：岛津GC-14A 色谱柱：CBP1-S25-050(25m0.3mm，0.5m) 柱 温：50(3min)240(10min) 进样口温度： 240 检测器温
11、度： 300 载 气： He 尾吹气体： N2 进样法： 无分流出峰顺序:1. 丙草安2. 百菌清(TPN)3. 可菌丹4. 稻瘟灵FTP分析农药 分析条件仪 器：岛津GC-14A色谱柱：CBP17-M30(30m0.25mm)柱 温： 50(3min)240(10min)进样口温度： 240检测器温度： 280载 气： He进样法： 无分流出峰顺序：1 丙草安 2 地亚农3 西玛津（CAT）4 氯卑硫磷5 杀螟松6 Pendimethalin7 异丙胺磷8 Butamifos Flutolanil9 萘丙安10异恶唑硫磷11Iprodione 用冷柱头进样法和FPD(P)分析9种农药组分分析条件仪 器：岛津GC-14A色谱柱：CBP1-W25-100(25m0.53mm，1.0m) 柱 温： 50(3min)240(10min)进样口温度： 60300(50min)检测器温度： 300载 气： He进样法： 冷柱头进样法 出峰顺序：1 敌百虫(DEP)2 地亚农3 Tolcophos-methyl4 杀螟松(MEP)5 氯卑硫磷6 异丙胺磷7 Butamifos8 异恶唑硫磷9 砜草磷(SAP)FPD（S）分析3种农药组分分析条件仪 器：岛津GC-14A色谱柱：CBP1-W25-100(25m0.53mm，1.0m)柱 温： 50(3min)
