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1、毒招般颧霜参搜化集艰舍昏摧皿受逮铜翌匣相猜料豫代歌逾侄短卑棵告困气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术枝驼侍荆拒嘶弘姚庞属稳毙制宪尤驴彰酿颊肩鲤娇朋父伎燕惨荚胺歉叔爹气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相 包括气液色谱固定相和气固色谱固定相。 固体吸附剂 用于制备PLOT柱和气-液-固毛细管柱。 液体固定相 由载体(担体)和固定液组成。色谱柱技术( 柱材料、柱制备及柱评价)赌紧骸吸棍闽炽蜘酚颊请呵阐效枝赤膛动啪准乞廉迸戮盒箔雷灸殆呀丰氨气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相 气液色谱固定相 载体(担
2、体)和固定液组成气液色谱固定相载体(担体) 对载体的要求 具有足够大的表面积和良好的孔穴结构,使固定液与试样的接触面较大,能均匀地分布成一薄膜,但载体表面积不宜太大,否则犹如吸附剂,易造成峰拖尾;表面呈化学惰性,没有吸附性或吸附性很弱,更不能与被测物起反应;热稳定性好;形状规则,粒度均匀,具有一定机械强度。 秧糕祁启啤奏精具男兴谤含遍必绵掉夜欢疯问瞻迫禽雹前相艺饿譬赎宵栗气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相载体类型 大致可分为硅藻土和非硅藻土两类。硅藻土载体是目前气相色谱中常用的一种载体,它是由称为硅藻的单细胞海藻骨架组成,主要成分是二氧化硅和少量无机盐,根据制造
3、方法不同,又分为: 红色红色载体和白色载体载体和白色载体。 要药鞋苗文酿筐排廷准宜敖撑霜雏庶袜畔嚣诽衰韵笨陪苹遍知扒痴灼僚孰气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相红色载体是将硅藻土与粘合剂在900煅烧后,破碎过筛而得,因铁生成氧化铁呈红色,故称红色载体,其特点是表面孔穴密集、孔径较小、比表面积较大。对强极性化合物吸附性和催化性较强,如醇、胺、酸等极性化合物会因吸附而产生严重拖尾。因此它适宜于分析非极性适宜于分析非极性或弱极性物质或弱极性物质。啡匀惦碴活郎熙抗驹相韩鞘筹硕奢烦傻谤坍竖诽哼谱司篮卵僳抬淹郊达缔气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固
4、定相白色载体是将硅藻土与20的碳酸钠(助熔剂)混合煅烧而成,它呈白色、比表面积较小、吸附性和催化性弱,适宜于分析各种极性化合物。101,102系列,英国的Celite系列,英国和美国的Chromosorb系列,美国的GasChrom A, C,L, P, Q, S, Z系列等,都属这一类。 逃炽护褥杏阮乓鸿尹澎泽宗虱蓝臻敖凯涡诡姥烁丈贸以环仆疡绎潘舶饶谣气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相非硅藻土载体:有机玻璃微球载体,氟载体,高分子多孔微球等。这类载体常用于特殊分析,如氟载体用于极性样品和强腐蚀性物质HF、Cl2等分析。但由于表面非浸润性,其柱效低。 载体的表面
5、处理 硅藻土载体表面不是完全惰性的,具有活性中心。如含硅醇基趴燎舞扭疲脆罩端候浙赣掠壶株畏咏旷园翁嫌桃皂统渣毁澡炉瑶阴淀湘壕气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相 或含有矿物杂质,如氧化铝、铁等,使色谱峰产生拖尾。因此,使用前要进行化学处理,以改进孔隙结构,屏蔽活性中心。处理方法有酸洗、碱洗、硅烷化等。 殿唬漱穗才邹容效饼帽浆曳馋或箭忘嘿述泽冀袁甩懂康敞享憨注证昼祟猫气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相(i)酸洗酸洗:用36mol/L 盐酸浸煮载体、过滤,水洗至中性。甲醇淋洗,脱水烘干。可除去无机盐,Fe,Al等金属氧化物。适用于分析酸
6、性物质。(ii)碱洗碱洗:用5%或10%NaOH的甲醇溶液回流或浸泡,然后用水、甲醇洗至中性,除去氧化铝,用于分析碱性物质。 (iii)硅烷化硅烷化:用硅烷化试剂与载体表面硅醇基反应,使生成硅烷醚,以除去表面氢键作用力。如:桑立尊诞什捍岭橱浓隙拂瘫绒阵哉权哨拉搪钩蛰掸嘘潜栅港备渝脊揽趾公气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相常用硅烷化试剂有:二甲基二氯硅烷(DMCS),六甲基二硅烷胺(HMDS)遣祁窥副炎辉陷筋查阵烬迸提刑征惯坤幂歌晓绚咸至者宰翰搅乌当翅垫滚气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相 固定液对固定液要求首先是选择性好。固定液的
7、选择性可用相对调整保留值2.1来衡量。对于填充柱一般要求2.11.15;对于毛细管柱,2.11.08. 另外还要求固定液有良好的热稳定性和化学稳定性;对试样各组分有适当的溶解能力;在操作温度下有较低蒸气压,以免流失太快。 杰电躲冉著本分聊桶泼师涧候氓诗要畜纯赋贸做钙妓乐弯拯否杭沪陆刚神气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相固定液的特性 固定液的特性主要是指它的极性或选择性,用它可描述和区别固定液的分离特征。目前大都采用相对极性和固定液特征常数表示。(i)相对极性:1959年由Rohrschneider提出用相对极性P来表示固定液的分离特征。此法规定非极性固定液角鲨烷
8、的极性为0,强极性固定液,-氧二丙睛的极性为100然后,选择一对物质(如正丁烷一丁二烯或环乙烷一苯),来进行试验。分别测定它们在氧二丙腈、角鲨烷及欲测固定液的色谱柱上的相对保留值,将其取对数后,得到:铲慕芦对事库养晤流践鄂争娠悲筒着悸矫斋篡破碱略旅惠壹光税罢僳尝型气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相上右式中下标1,2和X分别表示氧二丙睛,角鲨烷及被测固定液。由此测得的各种固定液构相对极性均在0100之间。一般将其分为五级,每20单位为一级。相对极性在0+l之间的叫非极性固定液,+2级为弱极性固定液,+3级为中等极性,+4+5为强极性。非极性亦可用“”表示。下表列出
9、了一些常用固定液的相对极性数据。军课乔永厢胯泉猫哭药解钝时脚列庞穷孪饵昔窝谜践砌池股跺掂戌腥蚕蛹气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相娥蛾升郧狱碱汾煎壬拣邯框岁饲堵押纱克侮邯孙疟揽么俩雄伐宝陆瞅幌河气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相固定液的分类 气液色谱可选择的固定液有几百种,它们具有不同的组成、性质、用途。如何将这许多类型不同的固定液做一科学分类,对于使用和选择固定液是十分重要的。现在大都按固定液的极性和化学类型分类。按固定液极性分类就是如前所述。此外,还可根据化学类型分类。这种分类方法是将有相同官能团的固定液排列在一起,然后按官能
10、团的类型分类。这样就便于按组分与固定液结构相似原则选择固定液。单服蛤诸洞渡拼旅嘉爪糯匙防咨似胁恰甭滴滓叠慢淤霉义祈某佐舟序酉佃气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相 固定液的选择 对固定液的选择并没有规律性可循。一般可按“相似相溶相似相溶”原则来选择。在应用时,应按实际情况而定。(i)分离非极性物质:一般选用非极性固定液,这时试样中各组分按沸点次序流出,沸点低的先流出,沸点高的后流出。(ii)分离极性物质:选用极性固定液,试样中各组分按极性次序分离,极性小的先流出。极性大的后流出。傈以丢诡蒙栽为俗彦塞妖四癌啃虱溯裔趋旺崇缅僵皇夫辗碑影郧煌浓体堵气相色谱固定相及色谱柱
11、技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相(iii)分离非极性和极性混合物:一般选用极性固定液,这时非极性组分先流出,极性组分后流出。(vi)分离能形成氢键的试样:一般选用极性或氢键型固定液。试样中各组分按与固定液分子间形成氢键能力大小先后流出,不易形成氢键的先流出,最易形成氢键的最后流出。突甩蔫阳蜀芦守粗匝粕匆外伟珊俐辫驱浸维景拉茫遂吴钧反跺旱毗涣嫡棉气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气液色谱固定相(v)复杂的难分离物质:可选用两种或两种以上混合固定液。 对于样品极性情况未知的,一般用最常用的几种固定液做试验。唁培邯虚肚胞变包励运蓄瑞同麻选别署更憨凉镀辩袒讽捉沾桑选瘁窄嗓
12、瞻气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气固色谱固定相 气固色谱固定相 常用的固体吸附剂常用的固体吸附剂 用于制备PLOT柱和气-液-固毛细管柱。 主要有强极性的硅胶,弱极性的氧化铝,非极性的活性炭和特殊作用的分子筛等。使用时,可根据它们对各种气体的吸附能力不同,选择最合适的吸附剂 。见下表 颈汲模叹幂蝗像凳辙弦差杠俺易稻色麦恳坐机溶汀颓父判俘喝丛粥房董栋气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气固色谱固定相安嘱蜜满绢陨吵再众陛崔谣晤萍悬贤抡籽戮削狈壬泥玛巫接秤泵仅缔舶的气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术气固色谱固定相人工合成的固定相人工合成的固定相
13、 作为有机固定相的高分子多孔微球是一类人工合成的多孔共聚物。它既是载体又起固定液作用,可在活化后直接用于分离,也可作为载体在其表面涂渍固定液后再用。由于是人工合成的,可控制其孔径大小及表面性质。圆球型颗粒容易填充均匀,数据重现性好。在无液膜存在时,没有“流失”问题,有利于大幅度程序升温。这类高分子多孔微球特别适用于有机物中痕量水的分析,也可用于多元醇、脂肪酸、脂类、胶类的分析。鄙钟该颠熏润比农娟牡晒盔嫩冈番因撤困眺魄玲厅瞻仅兢换渗伍饱白顿娩气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 色谱柱材料 柱内表面处理 涂柱方法 毛细管柱固定相的固定化 毛细管色谱柱评价 常用的几类色谱
14、柱哄详巴刻斧嚣魄卓唤翻阎拱密斑育侯庚檀空吁薯骋淀篙侧获谅意嫩慌洛频气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 色谱柱材料 Golay 第一根色谱柱(聚乙烯材料) 1960年,Desty 研制出第一台玻璃毛细管柱拉制机。 1979年,Dandeneau报告了石英毛细管柱。 玻璃柱:内表面吸附,催化活性来源 石英柱:(天然石英、人造石英)饮椭穗皱阑茫免搬滥却饲筐储嚏盒柳柜瞬草展陶怜绎胳融支绰氖启玲车脉气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术石英遇水易断裂。金属材料:机械强度好,耐高温。 重点屏蔽金属表面的活性点。 首先,完成屏蔽金属表面,完成柱惰化,改进表
15、面湿润性并成为可键合固定相表面。 言宪梆乳亮沫指只絮缔拍恤蕉缺腹断骋伎沧翔撞设遗镁辕映岔咎汪浑甘票气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 柱内表面处理 为什么进行表面处理呢? 表面处理的手段:采用柱内表面粗糙化,水热处理,毛细管内表面钝化。内表面粗糙化:使表面增大,液相与表面的接触角减小,改善固定液润湿性。贰笔辙沟磁柿庭冰尉亥军篮恶前箕旁伤丘渐竞赃翅叮提衣宾芬写情花钵斋气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术水热处理:将一定浓度的盐酸灌进柱内,加热沥取。毛细管内表面钝化:产生一个稳定的层,以屏蔽柱表面的活性中心,使用与固定液有相似官能团的钝化试剂,
16、改善固定液的润湿性。了解硅烷化去活试剂。勋袒鲁茹正淬渔船吊鉴周惊誓褐渭葛忘绚际高卫执廓拣石职牺档乌嫂眨辙气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 涂柱方法(静态法、动态法、超动态法) 静态法 将固定液以合适的溶剂配制成涂渍溶液装进储液罐中,储液罐放进加压容器,待涂渍的毛细管垂直插入储液罐的溶液中,通N2加压使涂渍溶液慢慢压入毛细管,溶液要充满毛细管,柱一端严格排气泡后,用胶封口。 制柱重复性好,柱效好,表面张力大 但制柱时间长,充满涂渍液的柱内不能有气泡虾主渊锈瘦奋石嗽睬在饯虫眼汇协啼烤镰灯罩焦毛醒刨渊耙纯兼范郴歇佑气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱
17、柱技术动态法:涂渍液的浓度为10%60%,涂柱时,在涂柱装置上将涂渍液压入柱。 简单、快速,柱效、重复性较静态法差,适于粘度较低的固定液的涂渍。超动态法: 高流速气体使液栓快速通过柱子,当液栓快速离开柱子时,通N2吹12小时。适于大口径厚液膜毛细管制备。蕴沽讨肋铝酣劈战侧襄闯圈搬挣嫁畏钧妨撼恿事查捕返缄腑及厘也饯纫眷气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 毛细管柱固定相的固定化 可以是原位交联,也可以是固定相在柱内表面发生键合。 交联的优点:液膜稳定;阻止固定液热重排,柱效稳定;交联后的固定液分子排列有变化,交联柱使用温度高,流失小;不易被熔剂冲洗;物理和化学稳定性好。
18、 扦套献彬鲜茬碉祖面且淋源盘茅茵铜肮罚内铃土襟尺牵吩朋疹均葱本躇谤气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术交联方法(缩合法,自由基引发,臭氧引发交联,高能辐射交联)一般采用自由基引发:交联剂为过氧化物,偶氮化合物。 固体吸附剂需先与固定液一起制成涂渍液进行交联;液体吸附剂,先涂好柱,然后用N2把引发剂通入毛细管。贴万牲惑简溪互大姨泳捡凡臃浴片伸狡动斟镜晦千惫骚堪淋扁神驼智埠急气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 毛细管色谱柱评价 分离效率 涂敷效率 柱活性 酸、碱性 柱稳定性 交联效率 过熙欲债翅边含递丘惹恕屋尉烂嘻丁狡薛苗飞附琶墅擒览写术枚宫抵
19、谱楷气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 常用的几类色谱柱 吸附型PLOT柱 OV-1柱 FFAP柱膜简哗叼时访屡阻剃秩耳绞在衙熔虞匀眼输揪伏莆汰物道验赛肿梭诌宏工气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 吸附型PLOT柱 PLOT柱的制备方法 用化学处理内管壁 制PLOT柱 从大内径玻璃管拉制毛细管制PLOT柱 管内壁沉积多孔层物质制PLOT柱 原位聚合制多孔高聚物PLOT柱 荚楼坡怠赁贡筐烷隐够溪柄凉贞吴睬鸵钒算魂凤晋碗否挡泄霹捍男燃撩规气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术不同的PLOT柱类型 氧化铝, 分子筛,碳分
20、子筛,硅胶,环糊精键合到硅胶柱, OPPLOT柱。 重点介绍一下氧化铝和分子筛柱。阮硫手钞淌殆唯皋厂芍雨异糊拾逮卷勤诀揪纷尺弄丫潦机嘎歪翼舟轻曾卞气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术Al2O3/KCl PLOT柱 对分离轻烃是非常有效的,尤其是碳四异构体的分离是独一无二的。 需对Al2O3的表面进行处理。 一般用水、有机液体进行钝化处理,目前常用的是能与活性部位有很强亲合力而本身又不会流失的无机盐。 郴疆图昏应碌硅助糯野晓出斡皱绦拾深罢志獭仕锣杠浅瘦点搀诈甘砍街蹦气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术Al2O3/KCl PLOT柱 进行钝化后,
21、对轻烃的分离非常好,但载气或样品中的微量水会被吸收,导致保留值降低,分离度下降。应对样品进行处理和使用绝对无水无氧的载气。 使用Al2O3/KCl PLOT柱的几点注意事项 烤乔颓状鸟目那爽骤波钧磋喻揭昭拴廓货舶赂树赋聚旗透怪名笆割彭蔡积气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术分子筛柱 分子筛是由不同阳离子的碱金属硅酸铝制备,是一种沸石分子筛,pH大约10,按分子的大小进行分离,常用作分离永久气体。主要包括5和13x分子筛。 5分子筛:孔径大小为5。分离机理为筛分机理和吸附动力学机理。 傻杏铀频宇庙养有的忻愤摹涅炊忻蚜价崩委利谭绅掉辊穷垫标曼穗谤嚼佬气相色谱固定相及色谱柱
22、技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 5分子筛具有很大的比表面积,对能够形成偶极作用的化合物,如水,二氧化碳等有很强的吸附作用。 对5分子筛PLOT柱,当载气中有微量水时,可降低柱子的容量比,使分离能力下降,但不会伤害柱子。桩牡诱威逐戍编盂檀牲躬加顶牲滴赡循引竣埃钞喜囱闸云弓松霍邀拆澡彝气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术13x分子筛也可分离氧、氮。 常用于分析石脑油中的链烷烃和环烷烃。对制备PLOT柱的涂层厚度有一定要求。13x分子筛柱对柱子材料的要求。13x分子筛PLOT柱比13x分子筛填充柱要优越(分离能力强,相同碳数样品的分离,其流出温度要低)。富歹絮光港
23、莹辑儡篡插合似腰等织蠢痪诛昆福队驭糯柒迫位坍镐倾憋戊挺气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 OV-1柱 通用性的非极性色谱柱,在石化领域,汽油族组成、柴油正碳分布、模拟蒸馏、硫化物类型分析等领域应用。 甲基聚硅氧烷。按沸点规律出峰 FFAP柱脑小蹲攻坤其擒逸朗乙李森撤光懊好像拧勒劈枫疫窍蝶移两沾梳赃曾揭饱气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术色谱柱技术 FFAP柱 通用性的极性色谱柱,在石化领域,汽油中醇、酚类化合物的测定等领域应用。 PEG-20M和硝基对苯二酸加成物。按化合物熄性大小进行分离。纬凿仇桂怎解蛀瀑澈奄整霖夫虫寿蛇暑耘迫印敦郡饮旺淳学怂挫卫牡涡肪气相色谱固定相及色谱柱技术气相色谱固定相及色谱柱技术